2020-2021学年四 新材料及其应用教案配套ppt课件

课题名

2.4  新材料及其应用

教学目标

一、知识与技能

1.初步认识了解纳米材料。

2.初步认识了解“绿色”能源。

3.了解记忆合金。

二、过程与方法

1.通过观察、动手、比较，形成对纳米材料的初步认识。

2.通过观察认识绿色能源、合金。

三、情感、态度与价值观

1.通过纳米材料、“绿色”能源、记忆合金的认识，培养学生对科学积极的态度。

2.通过了解新材料广泛的应用，培养学生学习物理的兴趣。

教学重点

了解纳米材料和“绿色”能源的应用。

教学难点

了解记忆合金和其他材料的有关应用。

教学准备

多媒体课件等。

教学过程

一、新课引入

新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料，具有比传统材料更为优异的性能。

教师引导：新材料有哪些呢？一起走进《新材料及其应用》的知识殿堂。

二、新课讲授

（一）纳米材料

1.教师展示课件，提问：

（1）纳米材料的定义：将某些物质的尺度加工到多少时,它们的什么与较大尺度时相比,发生了异常的变化,这种材料称为纳米材料。

（2）单位换算：

①纳米是 单位,1nm= m;

②一张纸的厚度约为0.1mm,合 nm。

教师引导学生自主预习,检查预习情况,梳理简单的基础知识。被提问学生作答、其余学生认真倾听并和教师一起总结相关知识点。

2.教师组织活动,探究“纳米材料”的特点及应用。

(1)洗衣机桶的表面上用了纳米尺度的氧化硅微粒和金属离子的组合,就具有抑制细菌生长的功能。

(2)普通领带的表面经过纳米技术处理后,会有很强的自洁性能,不沾水,也不沾油，可保持领带永洁常新。

(3)用纳米陶瓷粉制成的陶瓷,和普通陶瓷相比,具有一定的韧性。

(4)用金属纳米颗粒粉制成的金属,强度增大十几倍,而且可拉伸长度增大几十倍。

每个环节,教师做必要的讲解和补充。

（二）“绿色”能源

1.教师引导学生提到环保、用绿色能源。

问:什么是绿色能源?你知道的绿色能源有哪些?

2.2. “绿色”能源指 和 的能源。(绿色能源≠绿色的能源)

组织活动,探究“绿色能源”的特点及应用。

出示图片,设立问题,让学生小组展示分享锂电池、硅光电池、氢燃料电池的特点及应用；

每个环节,教师做必要的讲解和补充。

（二）记忆合金

教师提问“记忆合金”的成分、物理性质及特点，引导学生自主预习。

1.记忆合金的主要成分是_______和_______。

2.物理性质: 当物体温度达到一定的数值时,材料内部的晶体结构会发生变化,从而导致了_______的变化。

3.有些合金在加热时能像弹簧一样被拉长和扭曲,冷却后保持这个形状不变;当再次加热时,又_____到被拉长或扭曲前的形状。这种合金叫形状记忆合金。

活动:播放视频,对照图片,通过讲解,问答等方式,让学生加深对记忆合金应用的理解。

学生仔细观察图片,积极回答问题,解决问题。

每个环节,教师做必要的讲解和补充。

三、课堂小结

布置作业

课后题

板书设计

一、纳米材料

二、“绿色”能源

三、记忆合金      

教学反思

1.本节课的教学设计方法在教师的指导下学生自主学习，可以使学生记忆更加深刻。

2.在本节课教学过程中，对教材进行了一系列的创新，如问题的提出方式等等。这些设计更有利于培养学生的兴趣，提高学生分析问题和解决问题的能力。