第三節

用途廣泛的金屬材料

一、教學設計

材料發展的歷史從生產力的側面反映了人類社會發展的文明史，因此，歷史學家往往根據當時有代表性的材料將人類社會劃分為石器時代、青銅器時代和鐵器時代等。人們在大量地燒制陶瓷的實踐中，熟練地掌握了高溫加工技術，利用這種技術來燒煉礦石，逐漸冶煉出銅及其合金青銅，這是人類社會最早出現的金屬材料。

第二次世界大戰后，各國致力于恢復經濟、發展工農業生產，對材料提出質量小、強度高、價格低等一系列新的要求。具有優異性能的工程塑料部分地代替了金屬材料，合成纖維、合成橡膠、涂料和膠黏劑等都得到相應的發展和應用。合成高分子材料的問世是材料發展中的重大突破，從此，以金屬材料、陶瓷材料和合成高分子材料為主體，建立了完整的材料體系，形成了材料科學。金屬材料在一個國家的國民經濟中占有舉足輕重的位置，因為金屬材料的資源比較豐富，已積累有一整套相當成熟的生產技術，有組織大規模生產的經驗，產品質量穩定，價格低廉、性能優異。此外，金屬材料自身還在不斷發展，傳統的鋼鐵工業在冶煉、澆鑄、加工和熱處理等方面不斷出現新工藝。新型的金屬材料如高溫合金、形狀記憶合金、儲氫合金、永磁合金、非晶態合金相繼問世，大大擴展了金屬材料的應用范圍。

鑒于金屬材料在國民經濟中的重要地位和日常生活中的廣泛應用，編寫一節金屬材料的內容，以體現教科書內容的時代性，反映教學與生產、生活實際的聯系。通過這一節的教學，讓學生了解金屬材料的發展歷史、重要作用和面臨的挑戰，通過激發學生的愛國熱情和社會責任感來提高學生的求知欲。

這是一節全新的內容，閱讀性比較強。

教學建議如下：

1.通過金屬材料發展史及有關的知識，使學生初步認識合理使用金屬材料的意義

學生過去對有關金屬材料的知識了解不多，金屬材料究竟包含哪些材料？它們有哪些功能？主要應用在哪些方面？學生對這些問題不太清楚，對金屬材料的學習也就不可能有興趣，也就達不到本節的教學目的。教師在教學中應該作一些介紹，或讓學生互相交流，教師補充，讓學生對金屬材料形成一個初步概念。

金屬材料的基本元素是金屬。因此，籠統地說，金屬材料具有高強度、優良的塑性和韌性，耐熱、耐寒，可鑄造、鍛造、沖壓和焊接，還有良好的導電性、導熱性和鐵磁性，因此是一切工業和現代科學技術中最重要的材料。

金屬材料可分為兩大類：鋼鐵和非鐵金屬（或有色金屬）。

含碳量在2%～4.3%的鐵的合金為鑄鐵，含碳量一般在0.03%～2%的鐵的合金為鋼。在Fe-C合金中，有目的地加入各種適量的合金元素，來提高鋼鐵的強度、硬度、耐磨性和耐腐蝕性等性能。常用的合金元素有Si、Mn、Cr、Ni、Mo、W、V、Ti、Nb、B等，形成了形形色色的合金鑄鐵或合金鋼。

非鐵合金大體可分為：輕合金（鋁合金、鈦合金、鎂合金、鈹合金等）、重有色合金（銅合金、鋅合金、錳合金、鎳合金等）、低熔點合金（鉛、錫、鎘、鉍、銦、鎵、汞及其合金）、難熔合金（鎢合金、鉬合金、鈮合金、鉭合金等）、貴金屬（金、銀、鉑、鈀等）和稀土金屬等。其中應用最廣的是鋁合金。據統計，協和式超音速飛機全部結構的71%是用特殊的鋁合金制造的；高速火車、汽車等交通工具對鋁型材的用量需求不斷加大；建筑裝飾用的鋁材越來越多，既漂亮、又耐腐蝕；電力系統和家用電器中鋁導線的用量超過銅導線；鋁箔可用于包裝食品和香煙；鋁合金還可用作電容器等。

2.介紹金屬材料面臨的挑戰，激發學生的社會責任感

近一二十年來，金屬材料的發展受到了巨大的壓力，這種壓力來自外部和內部兩個方面。就外部來講，從20世紀中期開始，高分子材料的崛起，尤其是工程塑料從性能到應用許多方面已能和傳統的金屬材料相抗衡，加上原料豐富、價格便宜，產量以驚人的速度增長。與此同時，先進陶瓷材料也嶄露頭角，特別是在現代電子工業中占有重要地位。因此，材料領域從金屬材料的一統天下轉變為金屬、陶瓷、高分子材料三足鼎立的新格局。從內部來講主要是能源、資源和環境三個方面。金屬材料的近百年的大力發展，某些主要的金屬礦產資源日漸緊張，高品位的金屬礦產很快減少，低品位的礦產使能源消耗和成本增加。金屬工業是能源的最重要消耗者，也是嚴重的環境污染者。這些問題對金屬材料今后的發展提出了有力的挑戰。

應對措施，一是對已有的金屬材料要最大限度地提高它的質量，挖掘它的潛力，使其產生最大效益。近些年來，金屬材料的制造技術有非常迅速的進步，先進的冶煉技術、精煉技術、鑄造技術、連鑄連軋技術、成型加工技術和熱處理技術在不斷提高，微量雜質的技術、微量元素的合金化技術有所創新。二是開拓金屬材料的新功能，以適應更高的使用要求。超高強度鋼、超低碳不銹鋼等新的合金鋼和新的有色合金應運而生。三是加強廢舊金屬的回收和再利用。

通過對金屬材料面臨的挑戰和應對措施的初步介紹，可提高學生的社會責任感，有志者會明確自己努力的方向，會奮發學習，將來去承擔更大的社會責任。

3.積極開展社會調查活動，提高學生對金屬材料的認識，增強其社會活動能力

通過開展社會調查活動，去了解金屬材料的組成、來源、價格和用途，從不同角度增加對金屬材料的認識。尤其是通過家庭房屋的裝璜，將性能和成本作為選材的重要條件去考慮。

社會調查活動需要認真組織，有調查目的、調查計劃、調查內容、調查記錄、調查總結和結果評價，以使活動收到預期的效果。

4.開展多種形式的交流活動，培養學生的互助合作精神

教科書中安排了角色扮演活動，這種活動學生會比較感興趣。學生根據自己所扮演的角色，去了解這種角色的心聲，然后進行交流，可以提高對某一問題的認識。這種活動既可以培養學生收集、整理資料的能力，又可以培養學生發表自己見解的能力，還可以培養學生的合作精神等。

二、活動建議

【實踐活動1】

1.對如何寫有關合金的小論文提出一些具體要求，如論文的內容、調查的手段、論文的字數等。

2.給學生一定的完成時間。

3.論文上交后進行展評。

【實踐活動2】

針對是否應該停止使用鋁制飲料罐的問題，讓學生自選扮演角色，準備好表達自己看法的材料，開一次辯論會。應該注意的是，角色扮演要求學生轉變角色，真正從所扮演角色的角度去考慮問題，并參加辯論。這可以使學生逐步學會站在他人的立場思考問題，對于培養學生傾聽別人的意見，尊重、關心和愛護他人的情感是很有利的。

三、問題交流

【學與問】

采用討論的形式。

初中提到的合金是在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬制得具有金屬特征的金屬材料。不同的合金具有不同的性能，與鋼鐵相比，主要表現在機械強度、韌性、硬度、可塑性、耐腐蝕性等方面。例如，不銹鋼抗腐蝕性好，用來做醫療器械、炊具等；硬鋁強度和硬度好，用來制門窗，也用于制火箭、飛機、輪船等；青銅強度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕，用于制機器零件，等等。

【思考與交流】

該活動可以按教科書提示，針對“如何選用材料”進行交流。也可以讓學生對自己家庭或某一單位的裝璜根據教科書提示的幾個方面進行調查，寫出調查報告，再讓學生對學校某會議室提出裝璜意見。比一比誰的裝璜設計最合理、最美觀、最有創意。

篇2：幼兒園生活廢舊環保材料收集倡議

　　幼兒園關于生活廢舊環保材料收集倡議

　　各位家長朋友：

　　游戲是孩子的生活，玩具是他們親密的伴侶。對于孩子來說，“玩具”可以是任何東西，漂亮有趣的玩具讓幼兒愛不釋手；小盒、小罐等廢舊物品也同樣能使幼兒從中找到樂趣。廢舊物品在我們的生活當中隨處可見，各種飲料瓶、不同的紙盒，各種包裝紙、塑料袋、瓶蓋、綢子、小棍等物品都能夠制作成教玩具。

　　我們倡議您和孩子共同收集生活中的無毒廢舊物品，投放到幼兒園特設的收集區，快快加入我們的“變廢為寶” 環?；顒影?！讓孩子們的想象力、創造力及動手能力在活動中進一步提升！

　　我們的“變廢為寶”環?；顒佑心膮⑴c將更加精彩！

　　zz幼兒園

　　20**年*月*日

篇3：解決鄉小學困難申請救助材料

　　關于解決鄉小學若干困難申請救助材料

　　z小學位于z區z彝族苗族鄉z自然村，距鄉政府所在地40公里，屬邊遠貧困山區小學，學校目前有教師6名（含一名代課教師），學生152名，學生有漢族、苗族、彝族、傈僳族等。在校就讀學生來自z、短江、八鴨塘、侯家寨、大坪子、紅豆樹、半山田、白人洼多個村民小組，由于村組居住分散（最遠的白人洼小組距學校有十多公里），學生上學往返困難，在上級領導部門的關心下，z小學被認定為半寄宿制學校，離家較遠的學生統一在校食宿，目前住校學生接近100人。20**年，在上級領導的幫助支持下新建了教學樓2棟（均為磚木結構），基本滿足了學校教室需要，但學校目前仍面臨諸多困難：

　　1.師生用水困難

　　z村村如其名，屬于嚴重缺水村莊，z小學因住校師生多，面臨的用水困難更加嚴峻，學?，F在用水靠從短江小組外的山坡上利用水泵抽水到短江，然后再放至學校，除了要耗費大量的人力物力外，由于路途遙遠，供水設備及管道經常發生故障，學校教師疲于應付，嚴重影響正常教學活動的進行，盡管如此，學校的用水仍不能夠得到滿足，學校師生不得不常常到離學校3公里左右的箐門口去抬水加以補充，不僅耽誤正常學習時間，而且由于學生年齡小，路又難走，遇上下雨天，往往為了一小瓶水弄得渾身泥濘不堪。

　　2.學生住宿困難

　　雖然學校新蓋的教學樓滿足了教學需要，但學校住校生太多，學生的住宿仍然是一個很大的困難，現在學校能提供學生住宿的只有兩閣土木結構的舊房，房間破舊、光線陰暗，每小閣房間里幾乎都擠著五十名左右的學生，十分擁擠。

　　3.教學設備嚴重缺乏

　　作為一所新時代的完全小學，z小學的教學設備缺乏程度是讓人難以置信的——學?，F在除了教室、黑板、破舊的桌椅、粉筆之外，可以說一無所有。

　?。?）學生用的桌椅破損不堪；

　?。?）圖書資料缺乏，學校沒有任何圖書，學生的課外學習得不到滿足；

　?。?）除國家配備的遠程教育系統外，學校沒有任何教學儀器、實驗材料等，教師上課僅能依靠課本加粉筆的方式，嚴重m.airporthotelslisboa.com影響著素質教育水平的提高

　　4.學生活動場地亟待改進

　　學生沒有任何活動場地，學校內的操場至今仍未得以硬化，遇上下雨天就變得泥濘，學生只能呆在教室里；學校師生利用勞動時間在學校圍墻外開辟了一塊球場，但現在也仍是土質地面。

　　5.教師辦公設備缺乏

　　學校沒有會議室及教師辦公設備，教師備課等只能在自己宿舍進行，無法進行規范化的管理。

　　作為一所少數民族學生集中的山區貧困學校，z小學的老師們為改善學校的教育教學環境及質量付諸了艱辛的努力，但相對于現實的巨大困難，這些努力顯得杯水車薪，看著這些孩子們如此艱苦的生活、學習環境，每個老師都痛在心坎里。

　　我們期待，上級領導和社會各界愛心人士能夠給予我們一定的幫助，為我們解決一些困難，讓這些孩子們都能夠擁有更好的學習環境，讓他們的成長，不輸在起跑線上，這里的老師們、學生們以及這一方百姓向您致以我們最誠摯的感謝！