资料简介
第五章 我们周围的物质第5节 点击新材料【知识与技能】1.初步了解纳米材料、半导体材料、超导材料、隐性材料的一些特点、应用及发展前景.2.通过对新材料的认识,关注前沿科学的新进展,认识到物理学的重要性.3.会使用网络查找新材料的应用的有关资料.【过程与方法】经历上网、进图书室、做社会调查收集资料的过程,感悟新材料的发展对人类生活和社会发展带来的影响.【情感、态度与价值观】通过了解新材料的一些知识,体验科学技术的神奇力量,激发学生学习的积极性.【重点】调动学生通过上网方式,了解新材料的性能及其应用,让学生体会材料在生活和社会中的重要应用.【难点】培养学生用多样化的学习方式进行学习.【教学过程】知识点一 纳米材料【自主学习】阅读课本P129,完成以下问题:纳米材料:纳米是__长度__单位,大小为__10-9__m.【教师点拨】当材料的微粒小到__纳米__尺寸时,材料的__特性__就会发生显著变化.比如纳米陶瓷材料可在室温下任意弯曲;纳米复合材料对光的反射率低,能吸收电磁波,可用作隐形飞机的涂层.知识点二 半导体材料【自主学习】阅读课本P129-130,完成以下问题:半导体材料:导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称为__半导体__,比如__锗、硅、砷化镓等__.【合作探究】
演示 研究半导体的导电特性1.实验中的现象是什么?答:连接好如图所示的电路后,小灯泡不发光.将半导体元件的两根导线反接后,小灯泡发光.2.实验说明半导体材料有什么特性?答:说明半导体材料具有单向导电的属性,只允许电流从一个方向通过,不允许电流反方向通过.【教师点拨】用半导体材料制成的晶体二极管具有__单向导电__的属性.半导体应用广泛:小到电子表、数码照相机、电视机、计算机处理器;大到汽车、火车、飞机、宇宙飞船.【跟进训练】1.下列关于半导体的说法中正确的是( B )A.常温下半导体的电阻为零B.半导体广泛应用于各种电子设备C.半导体就是超导体 D.任何情况下半导体都是不导电的2.为了节能,许多奥运场馆采用LED发光二极管照明,二极管的主要材料是( D )A.纳米材料 B.超导体C.导体 D.半导体知识点三 超导材料【自主学习】阅读课本P130,完成以下问题:超导材料:对于某些材料,当温度降至一定的低温时,其电阻会__突然接近于零__,电流几乎通行无阻,材料的这种特性称为__超导性__.【教师点拨】超导材料的应用前景非常宽广:(1)利用超导体的零电阻特性,可以大大__降低__导线输电过程中电能的损耗.(2)电动机、发电机中的线圈用超导材料,可以大幅度__提高__其功率和效率.(3)超导磁悬浮列车.【跟进训练】1.美国《科学》杂志曾发表“新超导体将中国物理学家推到最前沿”
的评述.这表明,在新超导体研究领域,我国取得了令人瞩目的成就.假如人们已研制出常温下的超导体,则可以用它制作( D )A.家用保险丝 B.白炽灯泡的灯丝C.电炉的电阻丝 D.远距离输电导线2.近年来,我国对超导材料的研究已跻身世界前列,目前为止年已找到临界温度为-141℃的超导材料,当温度降到-141℃左右时,这种材料的电阻变为__零__.知识拓展 隐形材料【自主学习】阅读课本P131,完成以下问题:隐形材料:有些材料能强烈地吸收电磁波,称为__隐形材料.__【教师点拨】现代隐形飞机的原理:将__隐形材料__涂在飞机上,对方雷达发射出的__电磁波__遇到这些材料的涂层时大部分被__吸收掉__,反射回去的很少.【跟进训练】有一种“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够__增强__对电磁波的吸收作用;秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够__减弱__反射回雷达设备的电磁波.(均选填“增强”或“减弱”)【课堂小结】1.纳米材料(1)纳米是长度单位;1nm=10-9m.(2)纳米材料的应用.2.半导体材料(1)半导体的概念.(2)半导体材料的应用.3.超导材料(1)超导性.(2)超导材料的应用.【练习设计】完成本课对应训练.
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