Классификация металлов конспект урока

Обновлено: 05.07.2024

Мощь и сила науки – во множестве фактов, цель – в обобщении этого множества.

Учащиеся должны знать:

Значение термина “металл”;
Строение металлов;
Общие химические и физические свойства металлов.

Учащиеся должны уметь:

Объяснять причины химических и физических свойств металлов;
Проводить сравнения, делать выводы и обобщения;
Составлять конспект.

компьютер, проектор, экран, лазерная указка, кристаллические решётки: объёмно - центрированная, гранецентрированная, гексагональная, пробирка с BaO, вода, раствор фенолфталеина, лакмус.

Вступление (акцентировать внимание учащихся на значимости новой темы):

Беседа по вопросам:

1. Какое значение имеют металлы в природе, в жизни людей?

2. Какие из металлов встречаются в организме человека?

3. В каком состоянии находится железо в организме человека?

4. Чем можно объяснить тот факт, что у некоторых животных, например, у моллюсков, кровь голубая?

5. Какова роль кальция в нашем организме?

Знания о металлах имеют огромное значение для каждого из нас. Дело в том, что здоровье человека напрямую зависит от наличия или отсутствия в нашем организме некоторых металлов. В крови человека найдено 76 химических элементов из них 62 металла. К металлам – “элементам жизни” относят 10 химических элементов металлов - K, Na, Mg, Ca, Fe, Mn, Co, Cu, Zn, Mo. Значение их огромно. При недостатке ионов Na + появляется головная боль, потеря памяти, а при избытке – развивается гипертония.

Са - участвует в свёртываемости крови, способствует росту зубов, образованию молока у кормящих женщин, входит в состав скелета. Недостаток К - приводит к аритмии, Zn - к повреждению кожи, нарушению волосяного покрова, замедлению полового созревания, Mg – к повышению возбудимости, а избыток Mg вызывает депрессивное состояние.

Говорить об этом можно много, но переходим к теме.

Что обозначает термин “металл”?

Начнём с “металла – химического элемента”.

Что такое химический элемент?

Под химическим элементом – металлом будем понимать вид атомов, способных легко отдавать электроны, входить в состав химических соединений в виде катионов, а также образовывать простые вещества с характерными физическими свойствами.

Рис. № 1. Периодическая система элементов Д.И.Менделеева.

По последним сведениям в Периодической системе Д. И. Менделеева насчитывается уже 116 химических элементов, из них - 22 неметалла.

Сколько элементов – металлов в системе?
Во сколько раз их больше, чем неметаллов?
Какое место в Периодической системе они занимают?

Исходя из положения в Периодической системе, вспомните строение атомов металлов и ответьте на вопросы:

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Кузьмин С.М.учитель технологии МБОУ СОШ р.п. Магнитка

Кусинский район Челябинская обл.

Урок технологии 7 класс

Тема урока "Классификация металлов. Технология обработки металлов."

Цель урока : Формировать знания учащихся о металлургическом производстве, классификации и термической обработке сталей.

- познакомиться с историей возникновения сталей

- изучить теоретический материал о классификации и термической обработке сталей.

- РК: производство сталей в Челябинской области

- на практической работе понаблюдать за свойствами сталей

Тип урока : комбинированный.

Оборудование : учебник, образцы сталей, таблицы по термообработке сталей, тиски, образец из незакаленной стали, напильники.

Организация учебной деятельности.

-Проверка готовности учащихся к уроку

Проверка домашнего задания:

Выяснить знания учащихся в области металлургической промышленности:

-Где производят металл?

-Из чего производят металл?

-Назовите примеры металлургических предприятий Челябинской обл?

-Какие виды продукции получают из металлов?

-Вспомните, какими свойствами обладают металлы?

Объявление темы и цели урока.

Изучение нового материала.

На ранней стадии развития человечества использовались природные материалы: дерево, кость, камень.

Следует отметить, что с помощью камня около 500 тыс. лет назад люди стали добывать огонь.

Использование огня для обжига глины при изготовлении предметов домашней утвари породило начало керамической технологии.

Следующим этапом развития стало использование металлов. Первыми применялись те, которые встречались в природе в чистом, самородном виде.

Прежде всего, это медь, начало её применения относиться к седьмому тысячелетию до нашей эры.

В четвертом тысячелетии до нашей эры начали применять сплавы: преобладали уже металлические инструменты из бронзы – сплавы меди с другими металлам, в первую очередь с оловом, имеющие лучшие свойства, чем чистая медь.

Важнейшим этапом развития стало использование железа и его сплавов. В середине

ХIХ века осваивается конвертерный метод производства стали, а концу века – мартеновский.

Сплавы на основе железа и в настоящее время являться основными конструкционными материалами.

Запись в конспекты:

М е т а л л ы – материалы, обладающие высокой теплопроводностью, электрической проводимостью, блеском, ковкостью и другими характерными свойствами.

С п л а в ы – Сложные вещества, являющиеся сочетанием какого-либо простого металла (основы сплава) с другими металлами или неметаллами.

Виды металлов и сплавов:

Чёрные (железо и его сплавы);

Цветные (все остальные металлы и их сплавы).

Железоуглеродистые сплавы – Сплавы железа с углеродом и некоторыми другими элементами (марганцем, фосфором, серой и т.п.)

Виды железоуглеродистых сплавов:

Чугун выплавляют из руды в доменных печах, а сталь – из чугуна в металлургических печах разных конструкций;

Углерод в чугуне может находиться в химическом соединении с железом или в свободном состоянии – в виде частиц графита: пластинок, зёрен, хлопьев или шариков.

Чугун выплавляют из руды в доменных печах, а сталь – из чугуна в металлургических печах разных конструкций.

Термин “металл” происходит от греческого слова “металлон”, которое в свою очередь родилось от латинского “металлум” В переводе означает “шахта, руда, рудник”. Одно из значений термина “сталь” в немецком языке переводится как “резец”. Это говорит, об использовании стали для резания материалов.

Это интересно:

В глубокой древности люди познакомились с железом, которое содержалось в метеоритах. Египтяне называли этот металл небесным, а греки и жители Северного Кавказа – звёздным. Метеоритное железо вначале ценилось гораздо выше золота. Железные украшения носили в то время самые знатные и богатые люди.

Общая классификация сталей:

По способу производства;
По назначению;
По химическому составу;
По качеству.

Классификация сталей по способу производства:

Получают в мартеновских печах. Способ предложил в 1864 г. французский Металлург Пьер Мартен;

Получают в конвертерах – стальных сосудах грушевидной формы. Бессемеровский процесс разработал в 1855-1856 гг. английский изобретатель Генри Бессемер, томасовский – в 1978 г. английский металлург Сидни Томас;

Выплавляют в электропечах. Это наиболее совершенный способ получения стали. Его предложил в 1802 г. русский физик и электротехник Петров .

Классификация сталей по назначению:

Конструкционные
Инструментальные;
Специальные с особыми свойствами.

Классификация сталей по химическому составу:

Углеродистые стали – сплавы железа с углеродом (до 2 %),в состав которых входят обычные примеси: кремний, марганец, сера, фосфор и др.

Легированные стали – сплавы, в состав которых, кроме железа, углерода (до2%) и обычных примесей, входят легирующие элементы (хром, никель и др.).

Основной показатель качества стали – наличие в ней вредных примесей: серы, фосфора, кислорода, азота и др. Чем меньше в стали вредных примесей, тем выше ее качество.

Классификация легированных сталей

Специальные с особыми свойствами.

Это интересно :

Начало производству легированной стали в

России положил русский металлург Аносов. Ему удалось проникнуть в тайну кузнецов Древнего Востока – найти секрет изготовления булатной стали, узорчатого сплава с необычайно высокой твёрдостью и упругостью.

Маркировка сталей (плакат с условными обозначениями некоторых видов сталей).

Продукция из разных видов сталей:

Углеродистая сталь – 0,4-2% углерода.

Конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества (Ст1,Ст2,Ст5…). Из нее изготавливают гайки, болты, листовой прокат и др.

Качественная конструкционная углеродистая сталь (05,08,10,20…). Из нее изготавливают зубчатые колеса, валы, оси и др.

Инструментальная углеродистая сталь (У10,У11,У12…): зубилы, ножницы по металлу, напильники.

Легированные стали ( стали с добавлением других элементов во время плавки металла для изменения физических и механических свойств).

Легирующие добавки в сталях обозначают буквами: Х- хром, В- вольфрам, Н- никель, М- молибден и т.д. Например: 40ХН- 0,4% углерода и по 1% хрома и никеля.

РАСШИФРУЙТЕ МАРКИРОВКУ СТАЛЕЙ:

09Х16Н15М3Б -

Легированные стали применяют для изготовления рессор, пружин, фрез, плашек, метчиков, сверл и т.д.

Познакомимся с термической обработкой сталей и ее видами:

Термическая обработка сталей (термообработка) - она необходима для изменения свойств металлов с помощью теплового воздействия.

Закалка . Металл нагревают до определенной температуры (например, до 750 градусов), выдерживают, а за тем быстро охлаждают в воде, масле или водных растворах солей. Закалка повышает твердость и прочность стали, но вместе с тем и хрупкость .

Отпуск. Служит для уменьшения хрупкости стали после закалки. Отпуск представляет собой нагрев остывшей закаленной стали до определенной температуры (например, до 400-500 градусов) с последующим охлаждением в воде или на воздухе. Отпуск повышает пластичность стали.

Отжиг. Служит для снижения твердости стали. Заготовку нагревают до определенной температуры, выдерживают и медленно охлаждают (часто вместе с печью).

На предприятиях термообработку материалов выполняют рабочие - термисты.

Проводить перечисленные виды термообработки можно в школьной мастерской, пользуясь муфельными печами небольшого размера.

Практическая работа.

“ Ознакомление с термической обработкой стали”

Закрепите в тисках образец из незакаленной стали и проведите по ней несколько раз напильником. Сделайте вывод об обрабатываемости незакаленной стали.

Поместите образец в муфельную печь, нагретую до 800 градусов, и выдержите15-20 минут

Опустите образец в воду или масло.

Закрепите в тисках образец из закаленной стали и попытайтесь обработать его напильником. Сделайте вывод об обрабатываемости закаленной стали.

Поместите образец в муфельную печь, нагретую до 400-500 градусов, и выдержите 15-20 минут, после чего охладите его в воде или на воздухе.

Опилите образец в тисках и сделайте вывод о его обрабатываемости после отпуска.

Закрепление материала.

Сколько углерода содержится в углеродистой стали?

Чем отличаются углеродистые стали от легированных?

Зачем нужна термическая обработка сталей?

Какую продукцию выпускают металлургические предприятия?

Как маркируются стали?

Подведение итогов урока.

Анализ выполнения практической работы, уборка рабочих мест, выставление оценок.

Домашнее задание.

Применение и использование металлов в жизни.

Металловедение как наука о свойствах металлов и сплавов.

Список литературы:

Учебник “Технология” 7 класс. Под редакцией В. Д. Симоненко.-М.: “Вентана-граф”, 2012г.

И. П. Арефьев. “Занимательные уроки технологии для мальчиков. 7 класс. –М.: “Школьная пресса”, 2004г.

Муравьев Е. М. Технология обработки металлов. – 5-е изд., с измен. и доп. – М. : Просвещение, 2002.- 240 с.: ил.

2. Способствовать развитию у мений приме нять знания на практике.

3. Воспитывать у обу чающихся самосто ятельность в работ е.

Оборудовани е: мультимедиапр оектор, компьютер, коллекция сплав ов

цветных и чёр ных металл ов (чугуны и с тали, алюминий и медь), изделия из

Методы ур ока: объяснение, рассказ, бе седа, самост оятельная ра бота с

Демонстраци и: презентация по му льтимедиа, к оллекция с плавов.

Дополнительное з адание: за не делю до у рока, учащимс я даётся задан ие

подготовить и нформацию о истории с оздания с плавов и их практическом

Здравствуйте, ребята. Садит есь. Дежурн ый, кто отсу тствует?

1. На прошлом у роке мы с вам и проходил и тему "Свойства

1. Способность мат ериала дефо рмироватьс я с минималь ным

сопротивлением, под воз действием вне шней нагру зки, принимая и

2. Способность мат ериала сопр отивляться проникновен ию в него

3. Как называется не равномерность св ойств в разных направле ниях.

4. Способность мат ериала сопр отивляться поверхност ному разру шению

5. Способность мат ериала сопр отивляться деформаци и или разру шению

6. Способность твё рдых материал ов изменять без разру шения форму и

размеры под вл иянием в нешней наг рузки, у стойчиво сохра няя их после

7. Способность мат ериала об разовывать неразъемн ое соединен ие с

комплексом св ойств, обеспеч ивающих работосп особность

8. Свойство материала поддаваться обработке реза нием.

По диагонали: П ризнаки п о которым те ла отличают друг от друга.

Слайд 3. Кажд ый металл и сплав обладает оп ределенными механическими

и технологичес кими свойств ами. Слайд 4. Прочность, твердость,

упру гость и пластичность – это какие ? ме - ха - ни - че - ски - е свойства. А

ковкость, теку честь, обрабатыв аемость резание м, сваривае мость,

коррозионная сто йкость и др. – соответственно, те хнологические

Как вы ду маете, ребята, очень л и важны металл ы в повседне вной жизни,

может, и без ни х мы сможем о бойтись? Правильн о! И сегодня на у роке

мы с вами рассмот рим, как и где применяют металлы, каки е сплавы

Металл как кон струкционный м атериал играет огромну ю роль в жизни

человека. Слай д 7. Металлы в тех нике приме няют в ви де сплавов, но н е в

чистом виде. Их полу чают путем смеши вания в распл авленном с остоянии

двух или нескольк их металлов в точно определенном с оотноше нии. Сп лав

– материал, полу чаемый пу тем смешивания в расплавл енном виде двух

Все металлы и спла вы подразделяю т на черные и цветные. Слайд 8. К

черным как вы ду маете, какие метал лы и сплав ы относятс я? Правильн о!

Слайд 9. Железо и с плавы на ег о основе – чугун и сталь, все остальные

Теперь переч ислим наиб олее часто при меняемые сплав ы:

Сталь прочная, лё гкая, кароз ионностойкая. В ст арину она счита лась

драгоценным мет аллом. Из неё в пе рвую очередь делали оружие. Са мым

знаменитым был б улат. Е го Родина – Индия. Боле е технологич ный путь

получения упру гой стали, при котором не требов ались ни о собо чистая руда,

ни графит, ни с пециальные п ечи, был найден в Китае в о II веке нашей эры.

Сталь перековыв али очень мн ого раз. При каждо й ковке с кладывая

заготовку вдв ое, в результ ате чего полу чался отлич ный оружейны й

материал, н азываемый дамаском, из которого, в частности, делал ись

знаменитые, я понские катаны . Д о 19 века ст аль считала сь исключительн о

оружейным спл авом, но в 1830 году в А нглии их неё ст али делать быт овые

предметы: шкатул ки, подносы, п ортсигары. В 20 веке из с тали

изготавлив ать светильни ки и даже ба рельефы. Ст аль с различны ми видами

обработки может иметь золото й, красный, ор анжевый, синий, зе лёный

Слайд 11. Сталь – это сплав железа с у глеродом, в кот ором содер жание

углерода менее 2,14%. Сталь является п рочным и пластичным мате риалом,

Что изготовляют из стали ? <Из стали делают инстру менты, детали м ашин

Чугун сыграл важну ю роль в ра звитии изобр азительного и скусства и

архитектуры. В Р оссии его пр именение в архите ктуре нач алось с литых

столбов, кото рые производ или заводы Демид ова на Урале. Изобретение

данного сплава ст ало прич иной револю ции в мост остроении. Л итьё из

чугуна это с амостоятельны й вид искусст ва. Особое п очётное место в

собора. Отлит ая в 1811 году, он а до сих пор я вляется укр ашением

города. В силу ко ррозионно й стойкости д анный спл ав применяется и для

Слайд 13. Чу гун – это сплав желез а с углеродом, в котором содержание

углерода от 2,1 4 до 6,67%. Чугу н – сп лав хрупкий, но твёр дый, к т ому же

Цель урока: Формирование знаний учащихся о металлургическом производстве, классификации и термической обработке сталей. Тип урока: комбинированный. Оборудование: образцы сталей, таблицы по термообработке сталей, тиски, печь муфельная, образец из незакаленной стали, напильники.

Вложение	Размер
"Классификация и технология обработки металлов"	27.95 КБ

Предварительный просмотр:

Тема урока "Классификация и технология обработки металлов"

Цель урока : Формирование знаний учащихся о металлургическом производстве, классификации и термической обработке сталей.

Тип урока : комбинированный.

Оборудование : образцы сталей, таблицы по термообработке сталей, тиски, печь муфельная, образец из незакаленной стали, напильники.

Организация учебной деятельности.

Проверка количества учащихся;

Выяснить знания учащихся в области металлургической промышленности:

Где производят металл?
Из чего производят металл?
Назовите примеры металлургических предприятий города, страны?
Какие виды продукции получают из металлов?
Вспомните, какими свойствами обладают металлы?

Объявление темы и цели урока.

Изучение нового материала.

На ранней стадии развития человечества использовались природные материалы– дерево, кость, камень.

Следует отметить, что с помощью камня около 500 тыс. лет назад люди стали добывать огонь.

Прежде всего это медь, начало её применения относиться к седьмому тысячелетию до нашей эры.

Важнейшим этапом развития стало использование железа и его сплавов. В середине

ХIХ века осваивается конвертерный метод производства стали, а концу века – мартеновский.

Сплавы на основе железа и в настоящее время являться основными конструкционными материалами.

Виды металлов и сплавов:

Чёрные (железо и его сплавы);
Цветные (все остальные металлы и их сплавы).

Виды железоуглеродистых сплавов:

Чугун выплавляют из руды в доменных печах, а сталь – из чугуна в металлургических печах разных конструкций;
Углерод в чугуне может находиться в химическом соединении с железом или в свободном состоянии – в виде частиц графита: пластинок, зёрен, хлопьев или шариков.

Чугун выплавляют из руды в доменных печах, а сталь – из чугуна в металлургических печах разных конструкций.

Общая классификация сталей:

По способу производства;
По назначению;
По химическому составу;
По качеству.

Классификация сталей по способу производства:

Получают в мартеновских печах. Способ предложил в 1864 г. французский Металлург Пьер Мартен;
Получают в конвертерах – стальных сосудах грушевидной формы. Бессемеровский процесс разработал в 1855-1856 гг. английский изобретатель Генри Бессемер, томасовский – в 1978 г. английский металлург Сидни Томас;
Выплавляют в электропечах. Это наиболее совершенный способ получения стали. Его предложил в 1802 г. русский физик и электротехник Петров .

Классификация сталей по назначению:

Конструкционные
Инструментальные;
Специальные с особыми свойствами.

Классификация сталей по химическому составу:

Углеродистые стали;
Легированные стали.

Классификация легированных сталей

Конструкционные;
Инструментальные;
Специальные с особыми свойствами.

Начало производству легированной стали в

Маркировка сталей (плакат с условными обозначениями некоторых видов сталей).

Продукция из разных видов сталей:

Углеродистая сталь – 0,4-2% углерода.

Инструментальная углеродистая сталь (У10,У11,У12…): зубилы, ножницы по металлу, напильники.

РАСШИФРУЙТЕ МАРКИРОВКУ СТАЛЕЙ:

12ХНЗА–
19ХГН–
15Х25Т–
08Х21Н6М2Т-
09Х16Н15М3Б -

Легированные стали применяют для изготовления рессор, пружин, фрез, плашек, метчиков, сверл и т.д.

Познакомимся с термической обработкой сталей и ее видами:

На предприятиях термообработку материалов выполняют рабочие - термисты.

“Ознакомление с термической обработкой стали”

Закрепите в тисках образец из незакаленной стали и проведите по ней несколько раз напильником. Сделайте вывод об обрабатываемости незакаленной стали.
Поместите образец в муфельную печь, нагретую до 800 градусов, и выдержите15-20 минут
Опустите образец в воду или масло.
Закрепите в тисках образец из закаленной стали и попытайтесь обработать его напильником. Сделайте вывод об обрабатываемости закаленной стали.
Поместите образец в муфельную печь, нагретую до 400-500 градусов, и выдержите 15-20 минут, после чего охладите его в воде или на воздухе.
Опилите образец в тисках и сделайте вывод о его обрабатываемости после отпуска.

Сколько углерода содержится в углеродистой стали?
Чем отличаются углеродистые стали от легированных?
Зачем нужна термическая обработка сталей?
Какую продукцию выпускают металлургические предприятия?
Как маркируются стали?

Подведение итогов урока.

Анализ выполнения практической работы, уборка рабочих мест, выставление оценок.

Применение и использование металлов в жизни.
Металловедение как наука о свойствах металлов и сплавов.

Учебник “Технология” 7 класс. Под редакцией В. Д. Симоненко.-М.: “Вентана-граф”, 2002г.

И. П. Арефьев. “Занимательные уроки технологии для мальчиков. 7 класс. –М.: “Школьная пресса”, 2004г.

Муравьев Е. М. Технология обработки металлов. – 5-е изд., с измен.и доп. – М. : Просвещение, 2002.- 240 с.: ил.

Фотоальбом о Кемеровской области “Кузбасс”. Под ред. П. Дорофеева. –М.: “Планета”, 1986 г.

Стальное сердце Сибири. Под ред. А. М. Титова. Кемеровское книжное издательство, 1982 г.

А. Сыроваткин. Новокузнецк. Кемеровское книжное издательство, 1973 г.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Презентации к уроку (Раздел : технология обработки металлов)

В данных архивах содержатся тематические презентации к урокам по технологии для мальчиков ( 5-9 кл.) . Архив пополняемый.

Технологическая карта по технологии по разделу "Технология обработки металлов" - 7 класс.

Занимательные задания в 7-8 классах по теме : «Технология обработки металлов"

Технология обработки металлов

Разработки уроков для 6-х классов.

· Сформировать знания о резание проката и инструментах для резание.· Создать условия для получения практ.

Презентация по технологии "Обработка металлов"

Материал адаптирован для детей с ОВЗ по слуху.

Тестовая работа по технологии состоит из 30 заданий. Время на его выполнение составляет 40 минут. Каждый вопрос оценивается в 3 балла.

Читайте также: