活动方案设计参考

    一、目的

    1、本篇活页介绍了有关材料科学的科技史知识和新科技知识，要组织学生自己阅读，激发学生对材料科学的兴趣，培养科技阅读能力。

    2、就如何利用资源的问题让学生漫谈，发挥学生的想像力。

    3、钛的冶炼是当前的一个难题，要学生立志解决这个难题，把金属钛解放出来。

    二、内容要点

    1、短文《铸剑的传说》主要介绍科技史知识，启发学生研究金属的冶炼问题。

    2、短文《铝和钛的故事》主要介绍钛的开发难题，并且运用铝开发的历史启发学生从事钛开发的研究，造福人类。

    3、实验《金属的脾气》和自然课相辅相成。

    三、形式与方法

    1、本篇活页可以进行1～2次活动，以进行比较活动为主，比较金属和非金属的性质。

    2、本篇活页资料的实验1可以在活动课上操作；实验2多数学生已经有了这方面的生活经验，不必在活动课上进行；实验3和实验4可以在活动课上进行；实验5可以由教师演示。

    3、本篇活页的特点是把钛介绍给学生，这是新科技知识。不必由教师讲解课文，要学生自己阅读，阅读以后各自发表自己的看法。诱导孩子对软金属产生兴趣，强调钛冶炼的难题。要他们关心钛的开发问题，培养他们的参与意识。可以配合短文开展各种各样的科技活动：听科普报告，看科普录像和电影等。

    四、注意事项

    让学生自己阅读，自己收集信息，自己实验，自己研究问题，自己发表意见，这就是自主性原则。

    课内课外结合，可以要学生在课外自己阅读两篇短文，收集信息也要在课外进行，在活动课上发表自己的见解。

    五个小实验中，实验5中的“炸锡”有些不太安全的因素，要防止发生烫伤。金属在氧气里燃烧的实验，是由教师来演示的，可以激发学生的兴趣。

    向学生介绍有关材料科学的科普读物、报刊，为学生独立搜集信息创造条件。

知识背景材料

    一、开发新的重要性

    新材料是发展高新科技的物质基础，也是改造传统产业的必要条件，因此，世界各国都把新材料的开发利用列为关键技术。德国专家分析了世界各国的发展计划，总结出21世纪初的九大重点领域，第一个就是先进材料的研究。在这九个领域里有80个课题，这80个课题里有24个属于材料科学和技术的研究开发。

    新材料的开发主要有以下几个方面：

    1、信息功能材料的开发：主要是计算机、通讯、电子……所需要的材料。没有这些材料就不能发展信息产业。

    2、新材料向高比强度、高比刚度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损方向发展（在短文“铝和钛的故事”里介绍的钛的本领）。金属材料方面，铝合金里加入锂的铝锂合金、金属钛的开发、钛铝合金等等都是重点。非金属材料方面，例如工业陶瓷也是正在开发的一种新材料。

    3、不同材料的复合是改善性能、节约资源的好办法。

    钛，读音tài，元素符号Ti，原子序数22。

    二、记忆合金

    记忆合金是一种原子排列很有规则、体积变化小于0.5％的马氏体相变合金。这种合金在外力作用下会变形，把外力去掉，在一定的温度下，能自动恢复为原来的形状，例如钛镍合金。记忆合金还有无磁性、耐腐蚀、耐磨损、无毒性的优点，应用十分广泛。

教学研讨

活动方案

天津市师范学校附属小学 李宝君

    一、目的

    指导学生阅读“铸剑的传说”、“铝和钛的故事”，使学生了解人类开发利用金属的活动，激发学生对自然资源开发的兴趣；辅导学生做有关金属特性的小实验，激发学生爱科学、学科学的兴趣。

    二、活动方法

    教师辅导，个人阅读，小组实践。

    三、教具

    1、铜、铝、钛、锡、铁、钢等金属样品。

    2、锤子、金属丝、棉线、塑料、灯泡、干电池、砂纸、蜡烛或酒精。

    四、学具

    1、各种金属样品。

    2、锤子、灯泡、干电池、金属丝、棉线、塑料绳、砂纸。

    五、 活动重点

    通过阅读和实验，搜集关于金属开发利用的信息，激发学生对自然资源开发的兴趣。

    六、 注意问题

    实验中，有些实验无大危险，可让学生实践或参与，但有些实验勿让学生参加。

    七、 活动过程

    1、导入

    在我们的日常生活中，我们时时刻刻都离不开金属，那么人类从什么时候发现了金属，又经历了哪些开发过程呢？为什么要开发利用金属，金属有哪些特性呢？

    今天这节课，我们先阅读两篇关于金属及金属开发的文章，并动手实验，也许同学们会从中找到答案。

    2、阅读“铸剑的传说”

    （1）个人阅读。

    （2）通过提问，让学生了解到人类的祖先发现、开发、使用金属的过程，古代劳动人民花费了大量的心血，不少人为之牺牲，可见其艰辛。

    （3）提问导入 那么，科学技术十分发达的今天，人类是不是就可以随心所欲地开发利用金属了呢？我们再阅读一篇文章。

    3、阅读“铝和钛的故事”

    （1）个人阅读。

    （2）通过提问，使学生了解以下内容：

    ①铝的开发和利用。

    ②钛的多种神奇特性。

    ③由于冶炼方法的落后，使并不稀有的金属变成了稀有的金属。

    （3）教师小结 有了科技，废物变资源；丢了科技，资源变废品。

    4、实验，了解金属的特性

    【实验一】取一块生锈的铁、石块、木头，用砂纸磨。请学生说出实验结果。

    实验结果：金属表面大多有美丽的金属光泽，而石头、木头都没有这种性质。

    【实验二】把金属通条和木棍同时插到火炉里，过两分钟，请几个学生用手轻轻碰一下。并说出实验结果。

    实验结果：一会儿时间，金属就烫手了；木棍的一头就是燃烧起来，另一头也不烫手。说明金属传热，非金属不传热。

    【实验三】分别用金属丝和棉线、塑料绳当导线连接灯泡和干电池。

    实验结果：金属是导电的，非金属大多是不导电的。

    【实验四】用锤子敲打一小块铝，再敲打石块和木头，请学生说出实验结果。

    实验结果：铝被打成薄片，非金属会被打碎或打裂，说明金属有延展性，非金属没有延展性。

    【实验五】找一小块焊锡，把它放在铁勺里用炉火加热。请同学们观察并说出实验结果。

    实验结果：金属在较高的温度下变成液态。

    请同学们分组进行实验一、三、四。

    教师和同学们一起总结实验结果。

    5、教师总结

    （1）对本次阅读和实验中动脑、动手比较好的同学给予表扬。

    （2）鼓励同学们课余写一篇科技文章或幻想故事，谈钛的开发。