《项目四钢》教案.doc

湘潭高级技工学校教案 授课时间 授课学时2授课班级授课教师任务名称项目二 金属与合金 任务一 认识金属材料的晶体结构及金属结晶教学目标1、知识与技能目标： 冲击韧性和疲劳强度。 2、过程与方法目标： 通过活动模拟、课件讲授、观察，分析金属材料的使用情况加深对课程内容的理解，锻炼学生的观察、总结、表达能力。??? 3、情感、态度与价值观目标： 让学生在观察、动手操作的过程中体会到严谨、细致工作的重要性。教学形式理实一体化课教学方法1．以实验为主，讲授为辅，并结合生活实例、视频和课件。 2．请学生浏览相关网站，收集金属材料力学性能应用有关资料，拓宽知识面。教学准备1.视频、课件播放、实验与讲授；教学重点1、晶体与非晶体的区别； 2、金属的晶体结构类型； 3、纯金属的结晶过程； 4、晶粒大小对力学性能的影响及细化晶粒的方法。教学难点1、金属的晶体结构类型； 2、纯金属的结晶过程； 3、晶粒大小对力学性能的影响及细化晶粒的方法。教学回顾金属材料的力学性能之冲击韧性和疲劳强度。 教学过程设计设计流程教学内容设计意图情境引入（3’）教学形式：视觉、触觉感受实物观察、动手操作，能让学生在视觉、、触觉上得到真实感受，启发学生思考，提高学习兴趣。利用20个大小相同的玻璃小球或乒乓球，有序地排列在水平桌面上（二维平面上），要求球之间紧密接触。可能有几种排列方式。哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小？  讲解新课 练习 小结 教后反思 一、晶体与非晶体 1．晶体与非晶体 晶体：材料的原子（离子、分子）在三维空间呈规则的周期性排列 的物体。如金刚石、水晶、氯化钠、金属等。 非晶体：材料的原子（离子、分子）在三维空间无规则排列的物体， 和液体相似，亦称为“过冷液体”或“无定形体”。如松香、玻璃等。 2. 区别 ①是否具有周期性、对称性；②是否长程有序；③是否有确定的熔点；④是否各向异性。 特别提示：金属玻璃（非晶态金属） 二、晶格、晶胞 ★ 空间规则排列的原子→刚球模型→晶格（刚球抽象为晶格结点，构成空间格架）→晶胞（具有周期性最小组成单元） 1．晶体结构—晶体中原子（离子或分子）规则排列的方式。 晶格—假设通过原子（离子）结点的中心划出许多空间直线所形 成的空间格架。 2．晶胞—能反映晶格特征的最小组成单元 三、常见的金属晶格类型有三种 1．体心立方晶格（BCC） 常见的BCC金属有：钼、钨、钒、铬、铌、α-Fe。 2．面心立方晶格（FCC） 常见的面心立方晶格金属有：铝、铜、镍、金、银、γ-Fe等。 3．密排六方晶胞（HCP） 常见的密排六方晶格金属有：镁、镉、锌、铍等。 上述三种晶体结构中：FCC和HCP排列最紧密。 特别提示?：由于原子排列紧密程度不一样，当金属从面心立方晶格向体心立方晶格转变时，体积会发生变化。这就是钢可以进行热处理的内在原因。 ★承上启下：纯金属一般具有较好的导电性、导热性和美丽的金属光泽，但由于种类有限，提炼困难，力学性能较低，无法??足人们对金属提出的多品种和高性能的要求。工业生产中，通过配置各种不同成分的合金，合金的强度、硬度、耐磨性等机械性能比纯金属高许多；某些合金还具有特殊的电、磁、耐热、耐蚀等物理、化学性能。因此合金的应用比纯金属广泛得多，碳钢、合金钢、铸铁、黄铜和硬铝等都是合金。 四、金属的结晶 物质由液态冷却转变为固态的过程称为凝固 如果凝固的固态物质是原子（或分子）作有规则排列的晶体，则这种凝固又称为结晶。 1、冷却曲线与过冷现象 2、金属的结晶过程 3、晶粒大小对金属力学性能的影响 4、细化晶粒的方法 ① 增加过冷度 ② 进行变质处理 ③ 附加振动 由情境模拟引入新课 教学形式：理论（课件）→判断（模型） 。 巩固新课