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新教材材料挑选注意事项

一、教学内容

本节课的教学内容选自新教材《材料科学基础》第四章“材料的性能”。具体内容包括：材料的力学性能（强度、韧性、塑性、硬度等），热学性能（比热、热膨胀、导热等），电学性能（电阻、电导、绝缘性等），以及材料的磁性能。

二、教学目标

1.让学生了解和掌握材料的性能及其影响因素，培养学生的材料性能分析能力。

2.培养学生运用材料性能知识解决实际问题的能力。

3.培养学生对材料科学的兴趣和好奇心，提高学生的学习积极性。

三、教学难点与重点

重点：材料的性能及其影响因素，材料性能的测试方法。

难点：材料性能指标的物理意义，材料性能与材料结构、制备工艺的关系。

四、教具与学具准备

教具：多媒体教学设备，PPT课件，黑板，粉笔。

学具：教材《材料科学基础》，笔记本，文具。

五、教学过程

1.实践情景引入：介绍日常生活中常见的材料性能现象，如钢铁的强度和韧性，塑料的塑性和热塑性等。

2.教材内容讲解：

a)材料的力学性能：介绍强度、韧性、塑性、硬度等概念，讲解其物理意义和测试方法。

b)热学性能：讲解比热、热膨胀、导热等性能的定义和影响因素。

c)电学性能：介绍电阻、电导、绝缘性等概念，分析其与材料结构和制备工艺的关系。

d)磁学性能：讲解材料的磁性及其应用。

3.例题讲解：分析实际问题，运用材料性能知识进行解答。

4.随堂练习：布置练习题，让学生运用所学知识进行分析。

5.课堂互动：鼓励学生提问，解答学生的疑问。

六、板书设计

1.材料的性能及其影响因素

2.材料性能的测试方法

3.材料性能与材料结构、制备工艺的关系

七、作业设计

作业题目：

1.材料的力学性能有哪些？请简要说明其物理意义和测试方法。

2.热学性能包括哪些指标？请分析其影响因素。

3.电学性能与材料结构和制备工艺有什么关系？请举例说明。

答案：

1.材料的力学性能包括强度、韧性、塑性、硬度等。强度指材料承受外力破坏的能力；韧性指材料在断裂前吸收能量的能力；塑性指材料在外力作用下发生变形而不破裂的能力；硬度指材料表面抵抗划痕的能力。测试方法有拉伸试验、冲击试验、硬度试验等。

2.热学性能包括比热、热膨胀、导热等指标。比热指单位质量材料升高1℃所需的热量；热膨胀指材料温度变化时体积的变化；导热指材料内部热量传递的能力。影响因素有材料组成、结构、制备工艺等。

3.电学性能与材料结构和制备工艺有密切关系。如金属材料的电导率受其晶体结构、杂质含量等因素影响；半导体材料的电导率受其掺杂水平、晶格缺陷等因素影响。

八、课后反思及拓展延伸

本节课通过引入实践情景，让学生了解材料的性能及其影响因素。通过讲解例题和随堂练习，培养学生的材料性能分析能力。课堂互动环节激发了学生的学习兴趣，提高了学习积极性。但在讲解材料性能与结构、制备工艺的关系时，部分学生仍存在理解困难。今后教学中，可适量增加实例分析，帮助学生更好地理解这一部分内容。

拓展延伸：邀请材料科学领域的专家或企业工程师进行专题讲座，让学生了解材料性能在实际应用中的重要性，提高学生的实践能力。组织学生参观材料实验室或企业生产线，直观感受材料性能的测试方法和实际应用。

重点和难点解析

一、教学内容的选取与设计

1.材料的力学性能：包括强度、韧性、塑性、硬度等，这些是描述材料抵抗外力破坏的能力的重要参数。强度的定义、测试方法以及与材料微观结构的关系是教学的重点。

2.热学性能：包括比热、热膨胀、导热等，这些性能影响材料在热加工和热处理过程中的行为。比热容的物理意义、热膨胀系数与温度的关系等是教学的难点。

3.电学性能：包括电阻、电导、绝缘性等，这些性能决定了材料在电子、电器领域的应用。电学性能与材料制备工艺、掺杂水平的关系是教学的重点。

4.磁学性能：包括材料的磁性及其应用，这是材料在信息存储、传感器等领域的重要应用。磁性的分类、磁化强度与磁场的关系等是教学的难点。

二、教学目标的设定

在教学目标的设定上，需要明确学生应该达到的能力水平，具体包括：

1.知识与技能：学生能够理解并描述材料的性能，能够运用材料性能的知识分析实际问题。

2.过程与方法：通过案例分析、实验观察等方法，学生能够掌握材料性能的测试方法，能够运用科学的方法解决问题。

3.情感态度价值观：培养学生对材料科学的兴趣和好奇心，提高学生对材料科学的认识，培养学生的科学素养。

三、教学难点与重点的处理

在教学难点与重点的处理上，需要采用多种教学手段和方法，以帮助学生理解和掌握。

1.对于教学难点，如热学性能的影响因素、电学性能与制备工艺的关系、磁学性能的物理意义等，可以通过具体的案例分析、图像演示、实验观察等方式，帮助学生理解和掌握。

2.对于教学重点，如材料的力学性