物理九年級(jí)滬科版19.3 探索新材料 教案

1、第三節(jié) 探索新材料 教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能 知道超導(dǎo)材料是一種電阻為零的材料，知道超導(dǎo)材料具有超導(dǎo)磁懸浮的特性，了解納米材料的有關(guān)知識(shí)2過程與方法 了解新材料的特性及應(yīng)用前景3情感、態(tài)度與價(jià)值觀 了解我國(guó)新材料研究的新成果，增強(qiáng)民族自豪感教學(xué)準(zhǔn)備 投影片（納米材料的應(yīng)用）教學(xué)設(shè)計(jì)說明教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)引入新課進(jìn)行新課作業(yè)雖然社會(huì)的發(fā)展給我們帶來了豐富的物品，但是為了制造物美價(jià)廉、性能更好的物品，人們正不斷研究性能更好、更容易制造的新材料。引入課題：§193 探索新材料一、超導(dǎo)材料1、超導(dǎo)材料是一種電阻為零的材料。讓學(xué)生看課本P160頁第一、二段后回答：什么現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象？什么材料叫超導(dǎo)材

2、料？ 強(qiáng)調(diào)： 只有當(dāng)溫度在某一低溫(稱轉(zhuǎn)變溫度或臨界溫度)以下才具有超導(dǎo)性。 不同材料的轉(zhuǎn)變溫度不同，如汞(4.15K)、鎢(0.012K)、鋅(0.75K)等?，F(xiàn)在的一些高溫超導(dǎo)材料，由一般導(dǎo)體轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體的溫度已達(dá)到100K以上。我國(guó)研制的超導(dǎo)材料的轉(zhuǎn)變溫度已達(dá)到134K。2、讓學(xué)生看課本P160頁第三至七段，提出問題。師生共同作答：超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象是一個(gè)超導(dǎo)體與一個(gè)永磁體(或電磁鐵)疊放時(shí)，由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，超導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電流激發(fā)很強(qiáng)的磁場(chǎng)與永磁體(或電磁鐵)的磁場(chǎng)在它們中間因同名磁極互相排斥，磁場(chǎng)的排斥力與被懸起來的物體的重力相平衡時(shí)，就形成了穩(wěn)定的磁懸浮現(xiàn)象，超導(dǎo)材料的應(yīng)用： 運(yùn)用

3、電阻為零的特性制作電動(dòng)機(jī)線圈、輸電導(dǎo)線等，可減少電能損失，提高電能利用率。運(yùn)用磁懸浮的特性制造磁懸浮列車、超導(dǎo)船等既減少了能量損失，又提高了交通工具的運(yùn)行速度和安全性能。例1. 超導(dǎo)材料通過電流時(shí)，它的電阻為零。你認(rèn)為這種超導(dǎo)材料適合制作( )A輸電導(dǎo)線 B電爐絲 C保險(xiǎn)絲 D電磁鐵線圈二、納米材料讓學(xué)生看課本P160頁第八段至P161頁內(nèi)容，知道什么是納米材料？納米材料的特性及應(yīng)用？強(qiáng)調(diào)：納米是長(zhǎng)度單位，符號(hào)“nm”，1nm10-9m 不是所有材料達(dá)到納米尺度時(shí)就一定是納米材料，只有當(dāng)材料到了納米尺度時(shí)性能發(fā)生突變，才能稱為納米材料。只有產(chǎn)品的主導(dǎo)技術(shù)或主要材料是由納米結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的，才是真

4、正的納米產(chǎn)品。投影“納米材料的應(yīng)用”例2. 納米材料所特有的性能及應(yīng)用是（ ） 大大提高材料的強(qiáng)度和硬度 降低燒結(jié)溫度 提高材料的磁性 能制作高貯存密度的量子磁盤 納米機(jī)器人“醫(yī)生”能進(jìn)入人體殺死癌細(xì)胞A只有 B 只有C只有 D 都是分析 納米材料的性能包括提高材料的強(qiáng)度、硬度、改變顏色、增強(qiáng)磁性等。納米技術(shù)能制造出納米“機(jī)器人”，進(jìn)入人體殺死病毒細(xì)胞，制作的量子磁盤，能作高密度的磁記錄。1、收據(jù)有關(guān)超導(dǎo)材料、納米材料的一些資料并記錄下來與同桌或小組同學(xué)討論交流 。序號(hào)應(yīng)用方面發(fā)展前景12342、課本作業(yè)中的第2題，下面提供一些題目供參考。材料硬度和脆性矛盾能否克服。關(guān)于材料延展性的提高和應(yīng)用

5、。我想象中的新材料。材料的彈性在生活中的新用途。超導(dǎo)材料應(yīng)用的設(shè)想。(1)超導(dǎo)現(xiàn)象有些材料當(dāng)溫度降低到某一溫度時(shí)，材料的電阻突然變?yōu)榱愕默F(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的材料叫超導(dǎo)材料。筆記老師強(qiáng)調(diào)說明的問題。（2）1933年邁斯納和奧森菲爾德發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象，如圖1929。提出問題，如：超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象是怎么回事？超導(dǎo)材料有哪些應(yīng)用？答案 A、D 理由：輸電導(dǎo)線、電磁鐵的線圈選用超導(dǎo)材料，可減少導(dǎo)線因發(fā)熱而損失的電能看課本P160頁第八段至P161頁內(nèi)容，知道什么是納米材料？納米材料的特性及應(yīng)用？當(dāng)材料的微粒大小達(dá)到納米級(jí)(10 -9m)，就是這種材料的微粒由幾個(gè)分子組成時(shí)，材料的性能會(huì)發(fā)生

6、顯著變化，如顏色、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、硬度、磁性等會(huì)產(chǎn)生很大的變化。由納米材料組成的物質(zhì)也就有了許多一般物質(zhì)沒有的特性。觀看投影，進(jìn)一步了解納米材料的應(yīng)用。答案 D 板書設(shè)計(jì)§193 探索新材料一、超導(dǎo)材料1、超導(dǎo)現(xiàn)象有些材料當(dāng)溫度降低到某一溫度時(shí)，材料的電阻突然變?yōu)榱愕默F(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的材料叫超導(dǎo)材料。強(qiáng)調(diào)： 2、超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象是一個(gè)超導(dǎo)體與一個(gè)永磁體(或電磁鐵)疊放時(shí)， 由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，超導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電流激發(fā)很強(qiáng)的磁場(chǎng)與永磁體(或電磁鐵)的磁場(chǎng)在它們中間因同名磁極互相排斥，磁場(chǎng)的排斥力與被懸起來的物體的重力相平衡時(shí)，就形成了穩(wěn)定的磁懸浮現(xiàn)象。3、超導(dǎo)材料的應(yīng)用：制作電動(dòng)機(jī)線圈、輸電導(dǎo)線等制造磁懸浮列車、超導(dǎo)船等二、納米材料當(dāng)材料的微粒大小達(dá)到納米級(jí)(10