学生全程参与的《金属材料》新授课教学设计

徐 雁

（南京市第三十九中学 江苏 南京 210015）

一、教学设计说明

［设计思想］

“以学论教、教为了促进学”，新课程认为学生在课堂教学中的表现应成为课堂教学评价的主要内容，即使关注教师的行为，也是关注教师如何促进学生的学习，以此来评价教师课堂行为表现对学生“学”的价值。

合作学习是目前化学课堂教学中应用较多的学生学习的组织形式，是学生在小组或团队中为了完成共同的任务，有明确的责任分工的互助性学习。近年来，我一直在初中化学教学中探索应用小组合作教学的策略，针对不同的化学课型组织不同类型的合作学习形式，努力提高小组合作学习在教学过程中的实效性，培养学生的合作学习能力。

本课题是活动与探究和基础知识相结合的教学，在认知领域属于知道和了解水平、但内容较为零散，由于教材自身的特点编写以叙述性为主，在教学中若处理不当容易造成空洞枯燥的印象，使学生一节课下来感到索然无味。所以我指导学生通过小组合作查阅资料、寻找实物、搜索图片、准备实验、制作PowerPoint课件并亲自参与课堂教学，学生不仅仅是听课者、同时还是讲课者，这样的教学模式体现出较高的合作学习水平。

［教学内容分析］

本课题是在学习了碳和碳的氧化物、燃烧和燃料等学生熟悉的身边的物质和现象之后，又一个与生活及社会发展关系密切、与学生的日常积累及其它学科的学习联系紧密的教学内容，主要分为两部分：一是从学生的生活经验出发，以实物照片、数据列表的形式让学生了解金属的物理性质并分析相应的用途；二是介绍合金，让学生通过实验了解合金比纯金属具有某些更好的性能、通过查阅资料知道它们具有更广泛的用途。

本课题能进一步激发学生学习化学的兴趣，教学目标的达成情况，会直接影响到接下来两课题有关金属的化学性质以及金属资源的保护的教学内容如何落实到位，也会对学生学习其它元素化合物知识产生深远的影响。

二、教学目标

［知识与技能］

1.学生通过小组合作收集资料，认识金属材料与人类生活和社会发展的关系。

2.通过学生的活动与探究，了解金属的一些典型性质及合金的特点，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。

3.了解物质的性质与用途的关系。在了解金属性质的基础上，了解材料选择要考虑的问题：如价格、资源、是否美观、是否便利以及废料是否易于回收等。

［过程与方法］

1.由生活经验和对实物研究入手，学会了解物质性质的一般方法。

2.通过对生活中常见的一些金属制品材料选择的讨论，培养从多角度分析问题的能力。

3.通过实验比较黄铜和铜、焊锡和锡的性质差异，认识加入其他金属可改良金属特性。

4.通过图片材料了解一些典型合金所具有的用途。

［情感态度与价值观］

1.通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。感受到化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用。

2.通过我国金属材料使用历史的了解，增强热爱祖国的情感，树立为民族振兴、社会进步而学习化学的志向。

三、重点难点

［教学重点］

1.金属材料的物理性质和合金的特点。

2.物质性质与用途的关系。

［教学难点］

1.培养运用探究方法得出相关结论的能力。

2.提高小组合作解决问题的能力。

四、教学准备

［教师准备］

1.根据合作学习小组的选择，教师稍加调整，将本课题内容分为八部分分配到组；

2.随时倾听合作小组的汇报、意见和设想，指导他们的小组活动并对方案及时进行适当调整；

3.与学生代表商讨课堂教学中相互配合、共同完成教学内容的衔接等细节问题。

［学生准备］

1.合作小组准备：查阅资料（与钛有关的资料、新型合金的资料）、寻找实物（金属制品）、搜索图片（金属制品的图片）、准备实验（酒精灯、火柴、黄铜、铜、铁架台、焊锡、锡等）、制作PowerPoint课件……

2.学生代表准备：与老师商讨课堂教学中相互配合、共同完成教学内容的衔接等细节问题。

五、教学流程

六、教学过程实录

1.创设生活情境 引入新课

教师活动 学生活动 教学意图［实物展示］教室的门、锁、窗以及讲台上、课桌上随处可见的家中常见金属制品，引导学生进入丰富多彩的金属世界。［提出问题］除此之外，还有哪些金属制品为大家所熟悉呢？学生认真观察、听讲。［学生发言］根据以前的学习经验和生活积累畅所欲言。调动学生的积极性，激发学生的求知欲，使他们自然地走进金属世界。

【设计分析】一个新颖、精致的开头会给人留下难以忘怀的印象，更重要的是通过创设恰当的情境和营造积极的学习氛围，使学生对学习活动本身感兴趣，从而激活学生的思维，激活课堂。本节课开头笔者从教室中的金属制品入手，让学生也谈谈来源于实际生活的身边常见的金属材料，使学生一进入课堂就被深深地吸引、探究欲也大大地提高了。

2.创设有序活动 构建规律

（1）回顾金属材料使用的历史

教师活动 学生活动 教学意图［引导］关于金属材料的知识，每个合作学习小组的同学都进行了精心的准备，首先请一名同学代表本组给大家带来有关金属材料使用的历史的回顾。［提问］本组同学和其他小组还有什么补充的呢？［学生代表介绍］从司母戊大方鼎、陨铁、三星堆文化说起，介绍石器时代之后的青铜时代、铁器时代，以及近百年来才开始的有关铝的使用。［其他学生］认真听讲，并举手发言补充。学生代表利用小组合作制作的课件上台介绍，大家兴趣倍增。

【设计分析】本环节是建立在学生留心生活、善于发现的基础之上，我于课前广泛发动学生，通过网络、报纸书籍等资料，收集关于金属材料的相关知识，并由学生自己动手做成图文并茂的幻灯片，在课堂上交流、展示。这不是教师把知识简单地传递给学生，而是由他们自主发现、自我构建的过程。

（2）总结金属的物理性质

教师活动 学生活动 教学意图［展示］金属制品的实物及图片。［提问］这些用途说明它们各自有哪些物理性质呢？［比赛］“金属之最”有奖速记比赛，答对发给一个“红包”，但暂时不准打开。［学生讨论］根据用途说出金属相应的物理性质。［小组归纳］总结共性、找寻特性：常温下是固体 （汞除外），有金属光泽，大多为电和热的优良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。［举手发言］学生积极举手、踊跃回答，热情空前高涨。了解金属的物理性质的同时，培养学生的分析思维能力。小游戏激发了学生的竞争意识，回答得又快又好。

【设计分析】美国学者奥苏贝尔提出的 “先行组织者”理论，强调新的学习材料应与认识结构中原有的观念建立合理的联系，才能产生有意义的学习。基于此理论，笔者借助讨论、合作、交流等小组活动的方式，引导学生回忆、总结、提炼头脑中已存有的金属物理性质的知识储备，将新知识的学习纳入学生原有的知识体系中，使学生从零散的感性认识能上升到条理的理性认识。

（3）金属材料选择的依据

教师活动 学生活动 教学意图［提问］1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁做而不用铅做？2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜做而不用银做？3.为什么灯泡里的灯丝用钨而不用锡做？4.为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？［引导］用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？［学生讨论、回答］［总结］1.性质（特性）决定用途。2.还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收、对环境的影响等。渗透“性质决定用途、用途体现性质”的观点。培养学生的分析归纳能力。

【设计分析】这几组有序列、有层次的问题是有关金属性质学习的自然过渡和延续。利用学生已有的知识经验，通过简单的推理分析和整理归纳，深刻体会金属材料选择的依据，以及考虑物质用途时所需考虑因素的一般规律，逐步实现从化学的角度形成正确的思维方法。

3.深入合作探究 知识升华

（1）纯金属与合金

教师活动 学生活动 教学意图［引导］制造飞机的传统材料是什么铝材料？是纯铝吗？为什么使用铝合金而不用纯铝？［重点讲解］合金：是在金属中加热熔合某些金属或非金属的具有金属特性的混合物。［设疑］组成上的差异，使纯金属与合金有什么不同性质呢？你听说过“恨铁不成钢”吗？［引导］这些疑难问题就请合作学习小组的同学来为我们逐一解释吧。［学生讨论、回答］［学生认真听讲，努力理解合金的定义］［学生代表介绍］常见的铁合金 （生铁和钢），它们的性质差异及原因 （生铁含碳量2%-4.3%，钢含碳量0.03%-2%）、各自广泛的应用。学生代表利用小组合作制作的课件上台介绍，从学生已有的生活经验出发，强化感性认识，从而达到对化学的理解。

【设计分析】本环节在整节课中起着承上启下的作用。笔者以合金在日常生活中的应用设计一系列问题展开讨论，把学生的思维引得更深更广，课前布置各合作学习小组搜集有关铁合金的资料，他们的资料全面详细，男女生关注的方面各有不同，学生制作的幻灯片也是图文并茂、各有所长。合作小组搜寻到的大量的精美图片涉及国计民生的方方面面，大大开阔了大家的眼界。由于时间的限制课上不能将所有资料一一展示，课后让学生以小报形式展览出来。通过这个活动学生得以展示自我、彰显个性，学生的合作意识在活动中得到充分体现。

（2）实验探究纯金属与合金的性质差异

教师活动 学生活动 教学意图［引导］让学生打开前面发的“红包”（内装紫铜片、黄铜片等实验用品），进行小组合作探究实验8-1：1.比较黄铜片（铜锌合金）和铜片、焊锡（锡铅合金）和锡的光泽和颜色；2.将大小、形状、厚薄相同黄铜片和铜片互相刻画,比较它们的硬度。3.在铜片上同时加热焊锡和锡（大小、形状、与火距离相同），观察谁先熔化，比较它们的熔点。［引导］除了这些物理性质，合金与组成它的纯金属还有哪些性质上的差异呢？除课本内容和实验外，我们的同学还带来了更多精彩的内容呢。［实验探究］在学生代表的引导下，根据现象比较铜与黄铜的硬度、锡与焊锡的硬度、熔点，观察色泽。［小组归纳］一般说来，合金与组成它的纯金属相比，硬度大、熔点低。［另一名学生代表展示］纯金属和合金制作的雕像在被酸雨侵蚀一年后变化截然不同的图片，并自行设计对比实验作为课本实验的补充在课堂上演示。［小组归纳］合金的抗腐蚀性能更好。培养学生的合作实验、观察分析和归纳总结能力。学生对“合金的抗腐蚀性更强”的结论有了一个更直观深刻的认识。

【设计分析】实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段，是培养学生科学兴趣、科学态度、提高学生科学探究能力的重要途径。学生代表上台示范操作，引导合作小组完成探究实验，他们先通过实验观察获得感性认识，再将实验观察和理性思维紧密地结合在一起，透过现象，去分析、比较、概括和归纳，深化对知识的理解，享受科学探究的乐趣，体验科学研究的过程和方法。通过实验、观察等手段，学生不仅获得了可信的事实和证据，还学会了如何在实验中控制变量，更训练了他们对资料和数据的分析处理能力，使他们逐步掌握科学的化学学习方法。

（3）其他重要的合金

教师活动 学生活动 教学意图［引导］除了生铁和钢，其它常见的合金又有哪些应用呢？让我们一起拭目以待吧！［引导］大家知道21世纪最有前途的金属材料是什么吗？［学生代表介绍］常见合金（铜合金、铁合金、铝合金）的种类及广泛应用。［学生代表介绍］钛和钛合金的优异性能及其应用，并带领大家展望金属材料使用的美好的未来。通过分工合作,学生代表利用本小组制作的课件上台介绍、交流，分享着成功与喜悦，激发出浓厚的学习兴趣。

【设计分析】课前布置合作学习小组的学生搜集有关合金的种类、用途及与合金相关的前沿知识信息，这不仅使教学不在局限于教师个人的知识视野，更重要的可以培养学生信息素养，这也是新课程改革的重要目标之一。在对各种信息资料的整理中，学生能学会客观地分析、辩证地思考和有逻辑地归纳。小组的成果汇报为更多学生提供了自我展示的机会，促进了学生的全面发展。

4.归纳总结强调 强化训练

教师活动 学生活动 教学意图［本课总结］一、金属的物理性质：1.共性： 2.特性：二、合金：1.定义：2.铁的合金：机械性能不同的原因：3.合金的优点：［学生认真答题，踊跃举手回答］基础知识、能力提高两部分不同难度的检测题。总结归纳，知识完善。

【设计分析】有关合金的性质和用途是本课题教学的重点，也是学生答题的易错点。这不能由学生讲解分析，也不是靠教师生硬地传授，笔者在本课总结时通过开展一系列的活动，在活动中留给学生充分、自由的时间进行思考交流，让学生在独立思考中认识、体会、初步感悟，为学生今后灵活应用创造了条件。

七、教学反思

我于本节课课前广泛发动学生，通过网络、报纸书籍等资料，收集关于金属材料的相关知识，并由学生自己动手做成图文并茂的幻灯片，在课堂上交流、展示；在收集资料和整个教学活动中，通过教师和学生的互动，使学生真正的动起来，在学生讲授、实验探究、合作归纳等活动中，充分培养了学生的观察能力、思维能力、语言能力和动手操作能力，发挥了学生的主体作用，使学生成为学习的主人，培养了学生合作学习和运用工具及语言表达等能力，对培养学生的科学素养影响深远。

教师以教室中随处可见的金属制品引入新课，从激发学生的求知欲入手，用推理归纳、实验探究、实际应用、记忆竞赛、学生展示、反馈巩固等环节和形式进行教学，并将日常生活、工农业生产及科学研究中与金属材料相关的内容融入到课堂教学中去，体现了化学来源于生活，服务于生活的宗旨；教学重点展开有序、讲解到位，教学形式多样，教师围绕教学目标和要求、充分发挥了主导作用，通过启发讲授，突破了重点和难点，体现了新课程、新思维、新理念，从课堂及课后反馈的情况来看，教学目标完成得很好。

合作学习作为学生的一种新的学习方式，教师不仅要指导生生之间的合作，针对不同的化学课型研究适合的小组合作的策略；更要注重师生合作，教师要参与到小组合作的学习中去，学生也要参与到教师教学的课堂中来。课堂不能是教师的“一言堂”，也决不是学生的“一言堂”。

如果把课堂教学当作一艘船，那么，在教师掌好舵的同时，每一名学生都必须划起桨来；若不齐心协力、向着同一个目标划桨前进，这艘船很可能会偏离航向、驶向他方；若没有舵手环顾大局、稳住重心，船则有可能不幸沉没。在合作学习的课堂中，要想提高学习效率、达到教学目标，每一名师生都同样重要，学习的成效掌握在我们每个人的手中，教师必须把握机会，与学生一起奋勇前进！