2022年《金属材料及热处理》教案.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案金属材料及热处理教案第一课时 铁碳合金相图教案设计A：课题： 铁碳合金相图（劳动版第四版）B：课型： 新授C：教学目标1、学问与技能、把握铁碳合金相图重要点线的含义,特殊是共晶点,共析点及转变式；、熟识把握铁碳合金的分类；2、过程与方法、培育同学积极与他人沟通争论,清晰表达自己的观点的才能及合作学习的意识；、通过提出问题,启示同学争论摸索,激发同学的学习爱好,并养成积极摸索的学习态度；3、情感态度与价值观、通过沟通与争论,培育合作意识；、 培育创新精神,激发求知欲；D、重点与难点教学重点：

2、各特性点、线的含义及共析转变、共晶转变教学难点 ：共晶、共析转变式的写法及共晶、共析转变线；E、教学预备与教学方法老师预备： 多媒体课件、模型、投影仪同学预备： 预习本节内容,并复习其次章铁的同素异构转变以及二元合金相图、铁碳合金的相及组织教学方法： 演示法、启示法F、课时安排细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 12 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -复习：（约5 分）名师精编优秀教案新课：（约30 分）练习：（约10 分）G、电教设计

3、 本课通过老师播放多媒体课件,用醒目的线条加闪式,把简化后的整个相图的框架勾画出来,让同学一目 了然,让同学建立铁碳合金相图的感性熟识,用彩色指示灯（红灯）亮出相图中的 6 个点,让同学们能正 确懂得铁碳合金相图的特性点、线的含义；通过观看结晶过程中显现的组织的动画变化,较好地懂得共晶 转变与共析转变；熟识把握铁碳合金的分类以及临界点的划分；H、教学过程 习 复 提问： 1、铁碳合金的相及组织有哪几种 , 分别用什么字母表示？同学回答： 铁素体（符号 F）、奥氏体 （符号 A）、渗碳体（符号 Fe3C）、珠光体（符号 P）、莱氏体（Ld, L d）点评：（播放教学软件归纳汇总复述一遍,特殊对这

4、些组织所对应的温度、成分、性能加以强调,加深印 象；）小结： 上述 五种 基本组织中,铁素体、奥氏体和渗碳体都是 体就是由基本相混合组成的 多相 组织；新课导入：（由生产实际引出课题）单相 组织称为碳合金的基本相；珠光体和莱氏钢铁材料是现代工业中应用最为广泛的合金,它们均为铁和碳两种元素为主要元素的合金；由于钢铁材料成分（含碳量）不同,因此组织和性能也不同,应用场合也不一样；为了弄清不同成分的铁碳合金的状态或组织随温度变化规律,我们来学习新的内容铁碳合金相图 . 4.3 铁碳合金相图 播放软件、板书 一、问题探究,获得新知1、什么是铁碳合金相图？表示在缓慢冷却（或缓慢加热）的条件下,不同成分的

5、铁碳合金的状态或组织随温度变化的图形；2、铁碳合金相图组成提问 ：在铁碳合金中,碳与铁可组成哪几类物质. 第 2 页,共 12 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案同学回答：可组成化合物、也可以形成固溶体、仍可以形成混合物；老师活动： 第一播放课件, 用醒目的线条加闪式,把简化后的整个相图的框架勾画出来,让同学一目了然,并叙述铁碳合金相图的争论范畴,（由于工业用铁碳合金的含碳量一般不超过 5%,由于含

6、碳量更高的铁碳合金,脆性很大,难以加工,没有有用价值；）使同学明确,现在所争论的Fe Fe3C相图只是整个铁碳合金中的一部分,它已能满意生产实际的需要；然后,再把 Fe-Fe3C相图用幻灯片显示出来；依据相图投影的提问：相图横坐标与纵坐标的含义同学回答：图中纵坐标为温度,横坐标为含碳量的质量分数；2、 Fe - Fe 3C 相图的分析依据投影提问：相图由哪些点、线组成？打算相图的关键在哪？同学们 沟通争论后回答；老师讲解 后归纳并板书：五个重要的成份点 :P 、S、E、C、 G；四条重要的线 : ECF 、ES、GS、PSK；两个重要转变 : 共晶转变反应式、共析转变反应式；二个重要温度 :

7、1148 、727 ；三、合作探究,领悟规律1、五个重要的成份点 : P 、S、E、C、G；（板书）老师活动：用 彩色小圆点 （红点 ）亮出相图中的 配备小黑板进行概括；6 个点,并讲清这些点的含碳量、所处温度及其含义；并同学活动：认真观看,细细领悟；（结合前面所学的铁碳合金的组织来懂得、记忆会简单得多；另外,仍 须留意含碳量的变化；）（1）主要特性点的温度、含碳量及物理含义（见下表）含义 第 3 页,共 12 页 点的符号温度C 含碳量 % 细心整理归纳 精选学习资料 A 1538 0 纯铁的熔点C 11484.3共晶点 ,LcA+Fe3C 渗碳体的熔点D 1227 6.69 E 1148

8、2.11 碳在 -Fe 中最大溶解度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -G 912 名师精编优秀教案纯铁的同素异构转变点0 -Fe -Fe S 7270.77共析点 As F+Fe3C 2、四条重要的线 : ECF 、ES、 GS、PSK；老师活动：在叙述FeFe3C相图特性线时,操作课件,同样用红色醒目线条 进行演示,分别亮出6 条线,并讲清 6 条线的含义,特殊是两条水平线即的含义,并配备小黑板进行概括,让同学们一看就知道铁碳合 金相图是由主要

9、的条线所组成,让同学感到不枯燥新奇有味；同学活动：认真观看,细细领悟其含义（依据其次节二元合金相图中点、线的含义连贯现在所学内容,达 到举一反三的目的）；（2）相图中特性线的含义（见下表）开头线特性线含义ACD 液相线AECF 固相线GS 常称 A 3 线；冷却时,从不同含碳量的奥氏体析出铁素体的ES常称 Acm线,碳在 -Fe 中的 溶解度线ECF 共晶线 LcA+Fe3C PSK 共析线 ,常称 A 1 线, As F+Fe3C 3、两个重要转变: 共晶转变反应式、共析转变反应式；二个重要温度 : 1148 、727 ；争论： 从上面所讲的特性点、线的含义中同学们发觉了什么？特殊是 同学活

10、动：认真摸索,沟通争论后并回答；ECF线、 PSK线是否存在相变呢？老师活动： 启示关注并引导同学思维,讲解归纳后板书；共晶转变： 肯定成分的 液态合金 ,在某一恒温下,同时结晶 出两种固相 的转变；共晶转变 ：肯定成分的 液态合金 ,在 某一恒温 下, 同时结晶 出两种 固相 的转变；细心整理归纳 精选学习资料 Lc4.3%1148 A+Fe3C 高温莱氏体 第 4 页,共 12 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案共析转变：

11、 肯定成分的 固溶体, 在某一恒温 下, 同时析出 两种 固相 的转变 ；As0.77%727F+Fe 3C 珠光体留意：两转变的前提条件（成分、温度）以及发生相变后的产物；3、铁碳合金的分类据相图投影可知铁、碳不同的配比,可形成一系列的合金；争论： 对比相图,铁碳合金怎么样分类会恰当些？同学活动：先个体认真摸索后,再同桌争论沟通后回答；老师活动：启示、引导并关注同学的思维；讲解后板书；依据碳含量、 组织转变的特点及室温组织,铁碳合金可分：留意： 钢与白口铸铁的 分界点（ E点） 、亚共析钢、共析钢以及过共析钢的 划分点（ S点即共析点） 、亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁以及过共晶白口铸铁的 划

12、分点（ C点即共晶点）；另外,留意想方法来记忆并区分；（可联系实际生活中 亚健康 与过量（剩）以及关键点 一起来懂得记忆；）四、随堂练习,巩固深化课内拔高1、铁碳合金相图上的 ES线、 PSK线以及 GS线分别用什么代号表示？2、共晶转变与共析转变有何异同 . 老师活动：启示、引导并关注同学的思维活动；同学活动：先个体练习,再进行同桌沟通,留意探究方法,积极举手回答疑题, 并说明解题思路； 第 5 页,共 12 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - -

13、- - - - - - - -名师精编 优秀教案思路点拨 : 练习 1：补充说明 在懂得 ES线（ Acm线）时 ,可以引导同学们从这一方面考虑,由于碳在 A 体中 的溶解度 随着 温度的下降 将削减 ,渗碳体从 A 体析出 ,而渗碳体的英语单词为 Cementite ；这样来懂得 ES 线简称为 Acm线的由来且较简单记住；另外,在记忆 A1 线、A3 线时可结合温度高低与下标的数字对应记忆；温度低数字小,温度高数字大；练习 2：要从两概念的前提条件入手,找异同；五、实践应用,拓展创新探究题 :生产中所用的含碳量为0.45%的铁碳合金是属于钢、铁中哪一类？为什么. 老师活动：启示引导并关注同

14、学特殊是中下等生的思维活动；同学活动：先个体练习,再进行同桌沟通,留意探究方法,积极举手回答疑题 , 并说明解题思路；思路点拨：先从铁碳合金的分类来着手；六、课堂总结,提高熟识1、铁碳合金相图的特性点、线的含义；2、两个重要转变：共晶转变、共析转变 3、铁碳合金的分类；七、布置作业,反思提练1、 P51 页第 7、8 题金属材料及热处理教案其次课时 铁碳合金相图教案设计A：课题：铁碳合金相图 B：课型：新授 C：教学目标 1、学问与技能细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 12 页 - - - - - - - - - 名师归纳总

15、结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案、能分析共析钢、亚共析钢、过共折钢、共晶白口铸铁,亚共晶和进共晶白口铸铁的结晶过程,并娴熟 把握钢的结晶过程；、明白铁碳合金的成分、组织与性能的关系；、把握铁碳合金相图的应用；2、过程与方法 、通过提出问题,启示同学争论摸索,激发同学的学习爱好,培育积极摸索的学习态度；、借助电教手段,创设铁碳合金相图教学的情境,激发同学的爱好,培育同学分析金属结晶的才能；、开展探究学习,留意同学之间的合作,养成良好的学习习惯和学习方法；3、情感态度与价值观 、通过沟通与争论,培育合作意识；、培育创新精神,激发求知欲；

16、、培育同学分析问题与解决问题的才能；D、教学重点与难点：1、铁碳合金在不同温度下的组织,特殊是钢的组织；2、含碳量不同的铁碳合金其组织与性能的变化规律；E、教学预备与教学方法 老师预备 ：多媒体课件、模型、投影仪 同学预备 ：预习本节内容,并复习其次章铁的同素异构转变以及二元合金相图、铁碳合金的相及组织教学方法 ：演示法、启示法 F、课时安排 新课：（约 35 分）练习：（约 10 分）G、电教设计 本课通过老师播放多媒体课件,演示典型铁碳合金在结晶过程中组织变化的动画,让同学建立金属结晶过 程的感性熟识,能正确分析同类型的铁碳合金在结晶过程中显现的组织变化；通过观看不同铁碳合金的金细心整理归

17、纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 12 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案相照片,让同学把握和熟记各种铁碳合金在室温下的组织, 通过演示教学, 使同学们懂得不同含碳量其组织的变化规律,让同学不仅知其然,能知所以然,并从中阐明应用的机械零部件为什么会中碳钢较多；也由此为下章讲学打下坚实的基础；H、教学过程 ：一、回忆观看,迁移导入播放教学课件,要求同学留意观看铁碳合金的结晶过程中组织的变化；然后引入新课；二、合作探究,领悟新知三

18、、典型铁碳合金的结晶过程老师活动：展现课件,典型铁碳合金的结晶过程分析,以钢为列,同样用红灯进行闪式亮起；慢慢从上到下亮出,并叙述液态合金冷却到不同温度时的组织变化；特殊强调 当冷却到 PSK线共析时（此时PSK线作再次亮起）所剩的奥氏体 将发生 共析转变；同学活动：认真观看投影,建立初步印象；1、共析钢（含碳量为 0.77%）老师活动：依据其冷却曲线和结晶过程动画讲解其组织变化过程如下 :L L+AAP+AP（室温组织）同学活动：依据老师讲解积极摸索 , 认真观看,找规律；课堂反馈练习： 要求同学依据亚共析钢、过共析钢的冷却曲线及结晶过程动画,描述它们的组织变化过程；同学回答：亚共析钢： L

19、L+AAA+FA+P+FP+F（室温组织）过共析钢： LL+AAA+Fe 3CA+PFe 3CP+ Fe 3C老师归纳：利用课件在 Fe Fe3C相图的各区域,分别亮出各区域线；特殊强调 在 PSK线以下,由于 含碳量的不同,其组织发生变化,并在不同的区域亮出金相组织；在 亚共析钢区 亮出 20 号钢 和 45 号钢 的显微组织, 以示不同含碳量其组织的相对量也是不同的；在 共析钢区 亮出 T8 钢的显微组织,并讲清都为珠光体组织, 在过共析钢 区亮出 T12 钢的 PTFE3C的显微组织图片； （ 留意比较, 查找异同； 钢的金相组织见图 1）2、共晶白口铸铁（含碳量为 4.3%）老师活动：

20、展现课件,老师依据其冷却曲线和结晶过程动画 , 讲解其组织变化过程如下 : LL+A+ Fe 3CA+Fe3CP+ Fe 3C+Fe3C细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页,共 12 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -Ld Ld 名师精编优秀教案同学活动：依据老师讲解认真摸索, 认真观Ld （室温组织）察,查找规律；课堂反馈练习：要求同学依据亚共晶口铸铁 和过共晶白口铸铁的冷却曲线和结晶过程动 画, 描述它们的组织变化过程；（留意比较,找异同

21、； 白口铁组织金相图见图 2）同学回答：亚共晶白口铁 : LL+AL+LdLdP+Ld+ Fe 3C（室温组织）过共晶白口铁 : LL+Fe3CL+Ld+ Fe 3CLd+ Fe 3CLd + Fe 3C 3、小结（课件展现如图 3 所示）中直接 说明：Fe3C体有三种来源： 一 是从 液态铁碳合金 结晶出来的称为 一次 渗碳体（ Fe3C）, 二 是奥氏体 中析出的称为 二次 渗碳体（ Fe3C）, 三是从 铁素体 中 析出的称为三次渗碳体（Fe3C）；对于绝大多数铁碳合金由于 Fe3C数量极少 ,往往予以忽视；留意 它们 的显微组织中数量、形状和分布是不同的；三、连续探究,把握规律 四、铁

22、碳合金的成分、组织与性能的关系 摸索 ：含碳量的增加,铁碳合金的组织、性能如何变化？老师活动：重新演示课件,提出问题,启示引导关注同学的思维活动,特殊关注中下等同学的思维动向；同学活动：依据前面所学习考虑问题,先个体摸索,再进行沟通,留意探究方法,积极举手发言,展现不 同的思路；同学回答：铁碳合金在室温的组织 都是由 铁素体和渗碳体 组成；依据铁碳合金相图分析,组织变化：随着含碳量的增加,铁素体的量逐步削减,而渗碳体的量就有所增加；合金的组织变化次序如 下：FF+PPP +Fe3CP+ Fe3C+ Ld LdLd +Fe3C 第 9 页,共 12 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - -

23、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案性能变化：含碳量越高,钢的强度和硬度越高,而塑性、韧性越低；老师点评：由于含碳量越高,钢中的 硬脆相 渗碳体 越多 的缘故；但当含碳量 超过 0.9%时,由于二次渗碳体 呈明显网状,使钢的 强度 有所 降低 ；1.4%；为了保证工业上使用的钢具有足够的强度,并具有肯定的塑性和韧性,钢中的含碳量一般不超过 五、 FeFe3C相图的应用 争论： 学习 FeFe3C相图究竟有何用呢？同学活动：沟通、争论摸索后回答；老

24、师活动：关注并引导同学的思维动向,讲解后板书；1、作为选用钢材料的依据：如制造要求塑性、韧性好,而强度不太高的构件,就应选用含碳量较低的钢；要求强度、塑性和韧性等综合性较好的构件,就选用含碳量适中的钢,各种工具要求硬度高及耐性好,就 应选用含碳量较高的钢；2、制定铸、锻和热处理等热加工工艺的依据；三、随堂练习,巩固深化 课内拔高练习： 试分析含碳量为0.6%的钢从液态冷却到室温的组织变化过程, 并画出其室温组织示意图. 老师活动：启示、引导并关注中下等同学的思维活动；同学活动：先个体练习,再进行同桌沟通,留意探究方法,积极上台板演, 并说明解题思路；思路点拨 : 先从含碳量为0.6%的钢属于何

25、类？从共析钢、过共析钢或亚共析钢的结晶过程中找启示,得答案；四、实践应用,拓展创新课外延长说明现象： 含碳量为 0.45%的铁碳合金比含碳量为 老师活动：启示、引导并关注中等同学的思维活动；1.2%的铁碳合金硬度低；同学活动：先个体摸索,再进行同桌沟通,留意探究方法,积极举手发言 , 并说明解题思路；思路点拨：从两合金属于何类动身？其室温组织是什么？由哪些相组成来摸索？各相中哪些组织属于硬脆相？细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页,共 12 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - -

26、 - - - - - - - - -名师精编 优秀教案老师点评：通过练习,使同学把所学的学问融会贯穿,到达举一反三的目的；教学方法和媒体 使用,通过课件产生联想争论沟通板演；五、课堂总结,提高熟识 1、典型铁碳合金的结晶过程（特殊是钢的结晶过程）2、铁碳合金的成分、组织与性能的关系 3、铁碳合金相图的应用 六、布置作业,反思提练 1、习题册 P9P13 页；2、选用课时作业设计 3、复习本节内容,预习第五章；七、教学反思 1、第一次上课时,我并没有用课件的形式来引入课题,而是直接提出提问,发觉同学由于课程内容 较抽象、难懂,从上课到下课,学习爱好无明显变化；后来采纳课件的形式,同学在观看组织转

27、变的动画 时,产生了剧烈的求知欲望,并能保持到课程终止；好的情形往往触人深思,这也符合技校生的心理；2、合作探究是同学学习新课程的一种方法；同学在利用教具投影成图的探究中,积极参加,相互合 作,形式活跃,对抽象的问题有了详细的认知和懂得,也加深了同学的记忆；大多数同学都把握了铁碳合 金相图的学问；3、利用学校现有条件自制教具也是解决通用技术课程资源的一种有效方法； 4 、教学过程中对同学的学习行为、状态进行评判可以微调教学策略,有利于教学的实施和修正；4、同学在归纳总结方面仍有肯定困难,演绎推理方面仍需加强；课 时 作 业 优 化 设计 一、 挑选1、钢铁材料均以铁和（）两种元素为主要元素的合

28、金；）表示,GS线用代号（）A、 硅 B、锰 C、金 D 、碳2、铁碳合金相图上的ES线,其代号用（）表示,PSK线用代号（表示；A、A3 B 、A1 C、Acm 第 11 页,共 12 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编优秀教案）,加热到 85 0时其组织为（）,3、含碳量为1.5%的铁碳合金加热到650时,其组织为（加热到1100时,其组织为（）；A、A ; B 、A+F ; C、P+ Fe 3C; D、

29、A+ Fe 3C4、FeFe3C相图中的共析反应是在727的恒温下进行的,反应过程中（）三相共存,直到反应终止；A、L,A,Ld; B 、L,A,F ; C、P,A,F ; D、A,F, Fe 3C 5、WC为 1.2%的钢当加热到 Ac1 Acm时,其组织应为（）；A、A ; B 、A+F ; C、P+A ; D、A+ Fe3C6、肯定成分的固溶体,在某一恒温下,同时析出两种固相的转变,称为（）转变；A、匀晶 B 、包晶 ; C、共晶 ; D、共析7、从奥氏体中析出的渗碳体称为（）；A、Fe3C ; B 、F ; C、Fe3C ; D、Fe3C二、判定正误（）1、在合金相图中横坐标为温度,纵坐标为质量分数；（ ） 2、钢中随着含碳量由小到大,渗碳体量逐步增多,塑性、韧性越来越低；三、问答题F 体量逐步削减；铁碳合金的硬度越来越高,而1、依据简化的铁碳合金相图,描画 Wc=0.45%、 Wc=1.0%及 WC=3.5%的铁碳合金,从高温液态缓冷至室温时的组织转变过程以及室温组织示意图；2、随着含碳量的增加,钢的组织和性能如何变化？细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页,共 12 页 - - - - - - - - -