八年级物理上册 5.5 点击新材料教案 粤教沪版-粤教沪版初中八年级上册物理教案.doc

5.5 点击新材料
【教学目标】：
1．知识与技能: 初步了解一些新材料（如纳米材料、超导材料、形状记忆合金、隐性材料等）的一些特点及其应用。
2．过程与方法: 通过了解新材料的一些知识，关注前沿科学的新进展，体验科学技术的神奇力量。
3.情感态度价值观: 通过对新材料的了解和认识，激发学生学习积极性。
【教学理念】：
重点:学会用天平和量筒测固体和液体密度的原理和方法。
难点:使学生通过实验能对密度的物理意义加深理解。
教学方法: 归纳法
【教学过程】：
一、引入新课:
师：在前面学习测量时学习到了一些常用的单位，我们学过的最小的长度单位是什么？
生：纳米
师：纳米与米的换算关系是怎样的？
生：1nm=10-9m
二、新课教学
1、纳米材料
纳米是长度单位，大小为十亿分之一米。当材料的微粒小到纳米尺寸时，材料的性能就会发生显著变化。例如，黄金在正常状态下呈金黄色，而它的纳米颗粒却变成了黑色，且熔点显著下降。纳米材料通常是以制成材料的基本单元大小限制在0.1――100nm范围的材料。
纳米技术在工业、农业、能源、环保、医疗、国家安全等各个方面都有广泛应用。用纳米技术做成的“量子磁盘”，能作高密度的磁记录，每平方厘米内可储存3万部《红楼梦》的信息。物质是由原子构成的，其性质依赖于这些原子的排列形式。如果我们将煤炭中的原子重新排列，就能得到钻石；如果向沙子中加入一些微量元素，并将其原子重新排列，就能制成电脑芯片；而土壤、水和空气的原子重新排列后就能生产出马铃薯。听起来是不是有点玄？不过这决非天方夜谭，如果你能走进纳米世界，了解纳米技术，就会知道上述目标的实现指日可待。
2、超导材料
1911年，荷兰物理学家昂内斯，在做冷冻汞的实验中发现，当温度降至4.2k时，汞的电阻会突然变为零。材料的这种特性称超导性。
超导材料的应用前景非常宽广，若用它来输电可大大节约能源和材料
3、形状记忆合金
在发生了塑性变形后，经过合适的热过程，能够回复到变形前的形状，这种现象叫做形状记忆效应（SME）。具有形状记忆效应的金属一般是两种以上金属元素组成的合金，称为形状记忆合金（SMA）。
　　形状记忆合金可以分为三种：
（1）单程记忆效应
　　形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。
（2）双程记忆效应
　　某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。
（3）全程记忆效应
　　加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。
　　目前已开发成功的形状记忆合金有TiNi基形状记忆合金、铜基形状记忆合金、铁基形状记忆合金等。
4、隐性材料隐性材料常用于飞机、坦克等重要军事目标或武器上，涂有隐性材料的物体能将雷达发射出的电磁波大部分吸收掉，反射回去很少，能使雷达变成“睁眼瞎”。
师：同学们还有哪些是你们所知道的新材料，它们在我们的生活中又有哪些应用呢？
学生分小组讨论
生：……
三、小结
四、布置作业 查找资料，说出你所知道的其它新材料