ОБОБЩАЮЩИЙ УРОК ПО ТЕМЕ: “СТАЛЬ ЕЕ СОСТАВ, СВОЙСТВА И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ.” Тип урока: Бинарный Цели урока: 1) Образовательная - обобщить ,закрепить и систематизировать знания, полученные учащимися при изучении данной темы, расширить знания учащихся о сплавахновые сведения должны помочь разобраться в закономерностях изменения физических и химических свойств стали от кристаллического строения металлов и термообработки. Закрепить понятие о коррозионной стойкости металлов и сплавов, акцентировать внимание учащихся на способность защиты металлов и сплавов от коррозии. 2) Развивающая цель - продолжить формирование мировоззренческих знаний учащихся, деятельности при творческой обработке мыслительной металлов и изготовлении металлоконструкций, способствовать развитию общих познавательных интересов, интереса к профессии, к производственному труду. 3) Воспитывающая цель - показать роль металлов и сплавов в современном машиностроении и в решении задач научно-технического прогресса. Используя материалы о применении металлов в современной технике, воспитывать у учащихся бережное и Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru экономное отношение к объектам своего труда и использованию металлов и сплавов. Тип урока: интегрированный (бинарный) Метод урока: конференция. Материальное обеспечение урока: 1.Таблица Д.М. Менделеева; 2. Таблицы : а) Производство стали в доменных печах. б) Диаграмма состояния железоуглеродистых сталей. в) Условное обозначение сталей в машиностроении. 3. Модели кристаллических решеток Mg; Fe; Zn. ХОД УРОКА: I. Вводная беседа: Изучением металлов и сплавов мы занимаемся не только на уроках материаловедения, но и на уроках химии, физики. спецтехнологии. Со свойствами металлов мы сталкиваемся не только при выполнении производственных заданий но и в повседневной жизни. Более глубокое изучение свойств металлов ,сплавов и методов их получения позволит расширить границы использования их в народном хозяйстве, снизить затраты на изготовление металлоконструкций, продлить долговечность конструкций за счет различных химических способов защиты от коррозии. II. Повторение ранее изученных тем в виде фронтальной беседы: Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru ГруппаЭ11 Группа Б-22 означает 1.Что слово 1.Что такое металл? металл? Предполагаемый ответ: Предполагаемый ответ: Слово “металл” в латинском Металлами языке “металлум” имел химические называются смысл “руда, выплавленный” характерными М.В. Ломоносов писал: которых признаками «Металлом твердое элементы, являются блеск, называется непрозрачность, электро и непрозрачное и хорошая металлов на теплопроводность ковкость и огне плавится, а на холоде также способность свариваться. ковать можно”. светлое тело, которое 2.На какие группы делятся ,какие 2. На какие группы делятся металлы относятся к каждой металлы и указать, какие металлы относятся к каждой группе? группе? Предполагаемый ответ: металлы и Металлы указать на Предполагаемый ответ: щелочно- Все металлы и сплавы делят различают щелочные, земельные, тяжелые, легкие, на две группы: черные и редкоземельные, цветные. К черным металлам радиоактивные. относится железо и сплавы металлам на его основе, содержащие относятся Si, Na, К, Rb, углерод и другие элементы сталь) Вся цезий, франций. (чугун, индустрия в Редкоземелные: титан, современная К щелочным ванадий, германий, галлий, основном базируется Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru на индий, таллий и др. использовании черных металлов. Цветные магний, металлы-алюминий, никель, молибден, 3.Оказывает ли влияние на кобальт, вольфрам. свойства металлов решетка 3.Оказывает ли влияние на свойства металлов кристаллическая металлов? кристаллическая решетка металлов? кристаллические решетки вы Предполагаемый ответ: Все твердые вещества взаимному Какие по знаете? расположению Предполагаемый ответ: атомов делят на аморфные и Кристаллические решетки кристаллические, аморфными бывают пространственные: называют твердые вещества, а)Кубическая атомы которых в центрированная пространстве при Fе расположены температуре хаотично. К объемнодо 900 градусов. аморфным веществам б)кубическая клей, смолу, гранецентрированная относят стекло. Ni, Кристаллическими называются вещества, твердые в которых атомы(ионы, молекулы)располагаются строгом порядке, в образуя атомно-кристаллическую решетку. К все металлы. ним относятся при Al Fe, температуре свыше 900 градусов. в)Гексогональная бывает Эта у магния, решетка цинка. имеет шестигранной содержит решетка форму призмы 17 атомов в центре основания и атомов(12 вершинах,2 и Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru в три атома все металлы. Внутри внутри кристаллической (Учащиеся призмы. показывают на возникает схеме решетки магния) решетки металлическая связь. Например: железо, хром, вольфрам, ванадий имеют кубическую обьемно- центрированную решетку при температуре и 900 1400 4. Что такое сталь? градусов. Предполагаемый ответ: 4.Что такое сталь? Это Предполагаемый ответ: углеродом сплав железа с содержание Сталь это сплав железа с которого не превышает углеродом, содержание 2,14%.В состав стали еще которого не превышает входят марганец, сера и фосфор. 2,14% 5.Что такое легированная сталь? такое 5.Что легированная Предполагаемый ответ: сталь? Предполагаемый ответ: Это сталь в состав которой входит К стали легирующих углеродистой легирующие придающих добавляют элементы хром, ряд добавок, сплаву никель. Легированные ценнейшими а)низколегированные которых углеродистой стали сталь делятся: Легированная обладает особые вольфрам, свойства. молибден, свойствами также нет марки у стали, где содержание стали. легирующих компонентов до Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru Применение легированной 3%. стали способствует б)среднелегированные марки экономии металла, повышает стали, которые содержат долговечность изделия, легирующих компонентов от увеличивает 3% до 10%. технологическую в)высоколегированные марки возможность некоторых стали, которые содержат повышает легирующих компонентов конструкций, производительность. Легирующие свыше компоненты компоненты разностороннее влияние на оказывают Легирующие 10%. оказывают свариваемость влияние на свойства стали. стали(при содержании легирующих добавок до 3% свариваемость хорошая). 6.Каким образом легирующие влияют компоненты на свойства стали? 6. Каким образом влияют Предполагаемый ответ: - повышает свойства стали? коррозионную стойкость. Предполагаемый ответ: Никель легирующие Молибден компоненты увеличивает прочность Вольфрам – сопротивление окислительным при высоких Сера на Хром – повышает и пластичность. – увеличивает и процессам твердость температурах. красностойкость. Кобальт – обеспечивает повышает жаропрочность. - вязкость металлу. Фосфор – жидкотекучесть, увеличивает а тем Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru самым улучшает литейные свойства металла. III. Конференция Поскольку объем материала по данной теме велик и многие вопросы о металлах и сплавах уже рассматривались в ходе изучения химии, провести урок в виде конференции: 1) Первый доклад на тему: “Углеродистые и легированные стали”. Краткое содержание доклада : “Углеродистые и легированные стали”. 1. Что такое сталь? - Докладчик еще раз дает определение стали, подчеркивает чем отличается сталь от чугуна, что углерод чрезвычайно важный элемент в стали, так как от него зависит прочность , твердость, пластичность. Докладчик отмечает ,что свойства стали, как и чугуна определяются свойствами ее структурных составляющих. Например: феррит – твердый раствор углерода (до 0,04% ) и других примесей в I- железе. Феррит – мягкая пластичная и относительно непрочная структурная составляющая стали. Феррит обладает магнитными свойствами выше, чем цементит при температуре 768 градусов С. Цементит (или карбид железа Fе С)химическое соединение железа с углеродом, максимальное содержание углерода 6,67%.Это самая твердая структура стали. Механическая смесь феррита и цементита дает перлит. Если цементит в перлите расположен в виде пластинок, он называется пластичным, а если в виде зерен - зернистым. Далее докладчик поясняет, что такое углеродистая сталь, легированная сталь. Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru Каждая группа легирующей группы состоит из множества марок стали. Например: инструментальная высоколегированная сталь: Р-9 –быстрорежущая сталь вольфрама 9% У7- инструментальная сталь углерода 0,7% 2) Второй доклад на тему: «Основные способы получения стали». Краткое содержание доклада : «Основные способы получения стали». Докладчик в своем докладе дает характеристику конвекторному способу получения стали, обосновывает преимущества данного способа перед другими, указывает на качество стали, производительность печей. Самым древним способом выплавки стали является – мартеновский. Уникальность мартеновской печи состоит в том. что она принимает любой чугун (твердый или жидкий),металлический лом. а иногда вместо лома железную руду. Также плавка стали может осуществляеться в электрических печах. Электроплавка важнейший способ получения стали высокого качества для ответственных деталей машин, ракет, самолетов. 3) Третий доклад на тему: «Сталь». (доклад прилагается) 4) Четвертый доклад на тему: ««Строение металлов». (доклад прилагается) IV. Заключительная часть конференции. Краткий анализ делает учитель. Докладчики отразили в своих докладах роль использования сплавов и металлов в машиностроении. Машиностроение это основа научнотехнического прогресса, а металлы их получение-основа машиностроения. В своих докладах учащиеся уделили внимание экологической проблеме при производстве сплавов, а также и указали на некоторые пути их решения. Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru V. Проверочный тест. В целях закрепления по разделу: «Получение металлов» провести тест, при этом использовать таблицу в которой следует указать тип процесса. Способ получения металлов 1.получение металлов путем электролиза. 2. Восстановление металлов из их соединений химически более активными металлами. 3. Получение металлов из руд с помощью реакции восстановления при высоких температурах. 4. Получение металлов из растворов их солей. I Тип процесса ? ? ? ? Ответы: 2. Получение металлов из руд –задача металлургии. В зависимости от способа получения металлов различают: a) пирометаллургию b) металлотермию c) гидрометаллургию d) электрометаллургию. Обобщающий урок по теме: “Сталь ее состав, свойства и способы получения.” www.stavedu.ru