沪粤版（2024）八年级上册（2024）新材料及其应用授课课件ppt

这是一份沪粤版（2024）八年级上册（2024）新材料及其应用授课课件ppt，共28页。PPT课件主要包含了预习清单，延展性，导入新课，超导性的表现，任务四跨学科实践，核心总结，课堂评价等内容，欢迎下载使用。
1.纳米材料是由纳米颗粒经过特制得到的,室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这一事例说明纳米铜具有较好的_________(选填“硬度”“延展性”或“磁性”);纳米是_______单位。
2.制作LED灯的发光二极管主要使用的是 （ ）A.半导体材料B.超导材料C.纳米材料D.绝缘材料
3.超导材料是一种在一定条件下电阻会无限接近于0的材料,将在人们的生产和生活中得到越来越广泛的应用。下列各种应用中,你认为超导材料适合用来（ ）A.制作电炉的电炉丝 B.制作白炽灯泡的灯丝C.作为远距离输电的导线 D.制作滑动变阻器的电阻丝
随着人类对物质属性研究的不断深入,各种新材料层出不穷,它们越来越多地进入到我们的生活中,正改变着我们的生活方式并提高了我们的生活质量。比如纳米自洁玻璃、纳米芯片、发光二极管等等,你了解它们吗?
任务一：纳米材料的特性及其应用
1.纳米:长度单位,大小为十亿分之一米(10-9 m)。2.纳米材料:纳米材料通常是以制成材料的基本单元大小限制在0.1~100 nm范围内的材料。主要种类有纳米陶瓷材料、碳纳米管、纳米磁性材料和纳米复合材料。
3.特性: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。日常生活中金子是黄色的,但如果把块状黄金纳米化,则黄金的颜色就会变成黑色。纳米化的黄金可以用于催化氧化、肿瘤检测、金属涂层。
4.应用:(1)纳米陶瓷材料。陶瓷比一般的金属硬度高,且陶瓷耐磨损、耐高温,但是陶瓷的质地太脆,非常易碎,而纳米陶瓷材料可在室温下任意弯曲,具有良好的韧性。如果用纳米陶瓷材料制造发动机的缸体,可以极大地提高发动机的性能。(2)碳纳米管的强度是钢的上百倍,可在很多设备中替代钢,提高设备的寿命。
(3)纳米磁性材料的磁记录密度比普通磁性材料高10倍以上,可以使很多电子器件中的储存设备的尺寸大幅度缩小,并大幅度地提高设备的存储容量。(4)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。(5)气体通过纳米材料的扩散速度比通过一般材料的扩散速度大几千倍。
任务二：半导体材料的特性及其应用
1.半导体材料是一类导电能力介于导体和绝缘体之间的材料,可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。锗、硅、砷化镓等都是半导体材料。
2.半导体材料的特性(1)热敏性:半导体的导电能力随温度的升高而显著增强。(2)光敏性:半导体的导电能力在受到光照时会发生明显变化,其导电性变好。
2.半导体材料的特性(3)可整流性:半导体具有单向导电的特性,最典型的就是二极管。(4)掺杂性:在纯净的半导体中掺入微量的杂质元素,会显著改变其导电性能。
3.实验探究:探究半导体的导电性(1)找一个晶体二极管,以及电池、小灯泡、开关和导线,按照图（a）所示连接电路,接通开关,观察小灯泡是否发光。
3.实验探究:探究半导体的导电性(2)按照图（b）所示,将晶体二极管反向接在电路中,接通开关,观察小灯泡是否发光。
探究结论:用半导体材料制成的晶体二极管具有单向导电性,即只允许电流从一个方向通过,不允许电流反向通过。
4.半导体材料的应用在日常生活中,电子表、收录机、数码照相机、数码摄像机、电视机、计算机,以及现代化机床、汽车、火车、轮船、飞机等都要应用到各种半导体元器件。半导体材料是半导体工业的基础,是信息技术和产业发展的“粮食”。半导体材料应用已经成为衡量一个国家经济发展科技进步和国防实力的重要标志。
任务三：超导材料的特性及其应用
1.超导材料1911年,荷兰物理学家昂内斯在做冷冻汞实验中发现:当温度降至 4.2 K(相当于-269 ℃)时,汞的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。现在,世界各国的许多科学家都在研究和开发新的超导材料,并向着常温超导的方向努力。
2.超导材料的应用(1)利用超导零电阻特性实现远距离大功率输电可无损耗输送强电流。(2)超导材料种类多,应用广泛。磁悬浮列车、高能物理研究、医疗领域和航空航天等领域。
【例题精讲】当温度降到足够低时,某些金属导体 (如:铝在 -271.76 ℃ 以下,铅在-265.95 ℃以下)的电阻就会变成零,这种现象称为超导现象。具有这种现象的材料称为超导材料。假如远距离输电线、计算机的内部电路连接线、电风扇内部电动机的线圈、电熨斗内部电热丝都用超导材料制作,通电时,假设这些导体的电阻都变为零,下列说法错误的是 （ ）A.远距离输电仍然可以进行并且电能损耗更少B.计算机仍然可以运行并且电能损耗更少C.电风扇仍然可以转动并且更省电D.电熨斗仍能熨烫衣服且更省电
请同学们根据自己的兴趣爱好,选择教材中“跨学科实践”中提供的资料参与一项实践活动,完成设计方案、查阅资料、动手操作和撰写报告等探究过程。各组在课题研究结束后,举行“新材料跨学科实践成果报告会”,展示与交流各组的探究方案、探究过程和探究结果,并在班级墙报栏开辟一个介绍新材料的专栏,发表各组的课题研究报告。
1.纳米材料的特性及其应用。2.半导体的单向导电性及其应用。3.超导材料的特性及其应用。
1.“银纳米线”的直径在10~200 nm之间,除了具有银的相关属性之外,还具有优异的导电性、透光性和耐曲挠性（可反复折叠不留折痕）,被视为新的透明电极材料。关于这种材料的说法中正确的是 （ ）A.“银纳米线”最大直径为2×10-8 mB.“银纳米线”可用于制作折叠屏手机C.“银纳米线”不能用来制作导线D.“银纳米线”的硬度很大
2.小明同学利用电子体温计测量体温。如图,电子体温计通过感温头中电流大小来反映人的体温,感温头是用半导体材料制成的,这是利用了该半导体的 （ ）A.良好的导电特性B.良好的绝缘特性C.电阻随温度变化而不变的特性D.电阻随温度变化而变化的特性