Урок теоретического обучения дисциплина «Материаловедение» Тема урока: «Введение в материаловедение» Тип урока: урок усвоения новых знаний Цели: 1. образовательная: формировать мотивацию к изучению дисциплины; 2. развивающая: способствовать развитию ключевых компетенций - способности к анализу, сравнивать, делать выводы 3. воспитательная: способствовать формированию личностных и коммуникативных компетенций: умение работать в коллективе, сотрудничество и взаимопомощь Межпредметные связи: 1. Химия: «Металлы» 2. Физика: «Свойства твердых тел», «Кристаллические тела», 3. История древнего мира Форма проведения: работа в группах Материально-техническое оснащение урока: 1. Электронная презентация урока 2. Раздаточный материал: Комплекты заданий для групп (Приложение 1, 2) 3. Компьютер с мультимедийной установкой Ход урока. 1. Организационная часть. Знакомство с группой Организация групп учащихся, проверка готовности к уроку 2. Вводная часть (8) Звучит музыка (слайд 1). Сегодня мы будем говорить о науке, которая открывает новые материалы, изменяет свойства уже известных с помощью различных способов воздействия на него. Сообщение темы и цели урока Сообщение критериев оценки работы учащихся на уроке 3. Основная часть (изучение нового материала). Внимание на экран (слайд 2). Вопрос: «Что общего между этими дисциплинами?». Затрудняетесь ответить? Предлагаю справиться с этим, составив из лежащих у вас на столах буквах, слово. Материал. Правильно это слово материал (слайд 3). Материал от латинского «materialis» – вещественный, вещество, предметы, идущие на изготовление чего-нибудь, сырьё. Материаловедение - это раздел науки, изучающий изменения свойств материалов в зависимости от различных факторов. Материаловедение относится к числу основополагающих дисциплин для машиностроительных специальностей. Это связано с тем, что получение, разработка новых материалов, способы их обработки являются основой современного производства. Проектирование конкурентоспособных изделий, невозможно без достаточного уровня знаний в области материаловедения. Материаловедение является основой для изучения многих специальных дисциплин. Знание структуры и свойств материалов приводит к созданию принципиально новых продуктов и даже отраслей индустрии. Разнообразие свойств материалов является главным фактором, предопределяющим их широкое применение в технике. Материалы обладают отличающимися друг от друга свойствами, причем каждое зависит от особенностей внутреннего строения материала. В связи с этим материаловедение как наука занимается изучением строения материала в тесной связи с их свойствами. Какие металлы окружали человека в древние времена? (слайд 4) В древнекаменном веке (палеолите), начало которого отстоит от нас на сотни тысяч лет, человек пользовался «инструментами» из камня. В начале это были грубые, нешлифованные клинья-рубила, которые изготовляли, раскалывая найденные камни подходящей формы. За многие тысячелетия приемы обработки камня постепенно совершенствовались. Металлов человек палеолита не знал. Вероятно, время от времени ему случайно попадались встречающиеся в природе куски металлов (самородки), и он использовал их как необычные украшения. Может быть, он обнаруживал, что такие куски—в противоположность хрупким камням—поддаются ковке. Но о технике обработки металлов тогда еще не было и речи. С окончанием последнего большого ледникового периода, около десяти тысяч лет назад, на смену палеолиту пришел средний, а затем новый каменный век (неолит). Человек научился шлифовать и сверлить каменные орудия. Удивительным техническим достижением людей периода неолита можно считать добычу кремней в настоящих шахтах. Накопленный при этом опыт пригодился людям потом для добычи руды. Нельзя точно установить, когда именно люди начали добывать и обрабатывать металлы. Можно лишь предполагать, какой из металлов первым нашел практическое применение. Как вы думаете, какой это был металл? (слайд 5) Очевидно, это были металлы, которые встречаются в природе в чистом виде—в самородках. Тогда речь может идти только о меди и золоте. (слайд 6). Железо тоже встречается в природе в чистом виде (в метеоритах), но чрезвычайно редко; еще реже можно найти самородное железо в горных породах. Скорее всего, золото было первым металлом, который люди стали использовать. Правда, из него нельзя было сделать орудия труда или оружие, но знакомство и обращение с золотом принесло людям опыт, который пригодился им в дальнейшем при обработке других металлов. А какие материалы окружают нас сегодня? Предлагаю вам составить список изделий и материалов, которые вас окружают в определенных местах. (Приложение 1). На выполнение задания 5 минут. 1 группа – квартира 2 группа – учебное заведение 3 группа – предприятие (цех, автомастерская) Выступление от групп. Основными материалами, используемыми в машиностроении, являются, и еще долго будут оставаться металлы и их сплавы. Поэтому основной частью материаловедения является металловедение, в развитии которого, ведущую роль сыграли российские ученые: Аносов П.П., Чернов Д.К., Курнаков Н.С., Гуляев А.П. и другие (слайд 7). Металлы наиболее распространенные и широко используемые материалы в производстве и в быту человека. Особенно велико значение металлов в наше время. Металл произошёл от греческого слова «metallon» (выкапываю, добываю из земли), которое обозначает копи, рудники. В наши дни трудно найти такую область производства, научно-технической деятельности человека или просто его быта, где металлы не играли бы существенной роли. Металлы появились у человека не вдруг, не в результате какого-то революционного скачка в развитии общества – они постепенно входили в его жизнь в течение некоторого переходного периода между каменным веком и веком металлов. А сколько металлов вы знаете? Предлагаю каждой группе по очереди называть известные вам металлы. Всего 110 химических элементов, из них 22 неметалла, остальные – металлы. (слайд 8) Разделение на металлы и неметаллы (слайд 9) Предлагаю вам простую лампочку, сколько в ней используется металлов? (Слайд 10, 11). В автомобиле используют более 50 металлов. А сколько различных металлов необходимо для изготовления сотового телефона? Сегодня очень трудно представить, что люди когда-то могли обходиться без металлов. Давайте представим на минуту, что металлы вдруг исчезли из употребления. Что откроется перед вами? Страшный, пустынный мир. С улиц исчезнут все машины, не будут летать самолеты и мчаться по рельсам поезда. Вследствие разрушения всех подземных коммуникаций, на улицах наших городов будут зиять огромные ямы, провалы, трещины. Нет телевидения, радио, телеграфа и телефона – связь между континентами, странами, людьми становиться труднодоступной. Нет электричества – кругом воцаряется мрак и тишина. В руках женщины каменная игла и каменный нож, а у мужчин – каменные топоры, палицы, деревянный лук. То есть мы вернемся к первобытному обществу, началу истории. Материаловедение подготавливает вас к освоению специальных дисциплин, изучающих основные производственные технологии и процессы. Знание основ материаловедения необходимо специалисту, работающему в сфере эксплуатации современных машин и конструкций. О роли металловедения в профессии. Предлагаю вам попробовать разобраться в критических ситуациях, в которые можно попасть в наше непростое время. Для каждой группы свое задание (Приложение 2), на выполнение 5 минут: Космический корабль (слайд 12) Подводная лодка (слайд 13) Корабль (слайд 14) Выступление от групп. Пословицы и поговорки о металлах (слайд 15). Поведение итогов. Оценивание коллективной и индивидуальной работы учащихся. Домашнее задание. Составьте список материалов, знание которых необходимо в вашей будущей профессиональной деятельности. Литература. 1. Мезенин Н.А. Занимательно о железе. – М.: «Металлургия», 1972. 200с. 2. Сергеева Т.А., Уварова Т.А. Проектирование учебного занятия, Методические рекомендации. – М.: ИРПО, 2000. 84с. 3. Габриелян О.С. Химия. 9 класс: Учеб. Для общеобразоват. учреждений. – М.: Дрофа, 2004. – 224 с. 4. Иванов Г. И. Формулы творчества, или Как научиться изобретать: Кн. Для учащихся ст. классов. – М.: Просвещение, 1994. – 208 с. 5. Гнедина Т. Е. Физика и творчество в твоей профессии: кн. Для учащихся ст. классов. – М.: Просвещение, 1988. – 159 с.