九年级物理：第十九章材料世界导学案 沪科版

1、第十九章 材料世界  导学案第一节：我们周围的材料课标要求：1.知道身边形形色色的材料按不同的特点可分为：金属、无机非金属、有机高分子、复合材料等四大类。2.能举例说明材料除具有导热性、导电性、磁性、密度、比热容外材料还具有弹性、硬度、延展性等物理性质。3.知道材料对人类社会发展的促进作用。知道新材料的发展为科学技术发展提供物质基础的同时，也造成了资源的浪费和环境的污染。学习目标1) 知道我们身边形形色色的材料按不同特点可分为金属、无机非金属、有机高分子、复合材料等四类。2）能举例说明材料除具有导热性、导电性、磁性、密度、比热容外，材料还具有弹性、硬度、延展性等物理性质。3）知道材料

2、对人类社会发展的促进作用。知道新材料的发展为科技发展提供物质基础的同时，造成了资源浪费和环境污染题。学法指导    学习本节，应密切联系我们的生活实际，收集形形色色的材料，并对材料进行归纳分类，感悟身边物理的实在；探究材料的弹性、硬度等物理性质时，练习控制变量法。导学过程：1、在相同的作用条件下笔在纸上留下的痕如图所示，则三铅笔由硬到软的顺序是。  2、请你设计一种实验方法，比较图中各种物品的物质的硬度3、.阅读表格，综合考虑下表各方面的因素，回答以下问题注：表中导热性能19表示导热性由强到弱；导电性能l一9表示导电性由强到弱(1)导电性能最好的两种金属

3、是                      ；(2)在你认为导电性能好的金属中，哪种更适宜做导线?为什么?(3)为什么用铝锅炒菜时锅底易产生变形，而用铁锅则不会?教学反思：第二节：半导体课标要求：1知识与技能  知道导体、绝缘体、半导体导电性能的差异，知道半导体二极管的单向导电性2过程与方法  通过探究实验认识导体、绝缘体、半导体二极管的电气特性3情感、态度与价值观

4、  了解半导体材料的广泛使用及其对科学、社会的促进作用学习目标1）知道身边形形色色的材料中按导电性不同可分为导体、半导体、绝缘体三大类。2）初步了解半导体的一些特点。3）了解半导体材料的发展对社会的影响。学法指导学习本节，要注意通过实验来探究、观察，对教材所涉及的内容有初步的感性认识。导学过程：（导学提纲）一、材料的导电性1、让学生读课本p156内容，口头填表  导体绝缘体定义  种类  作用  原因  联系  2、实验探究：物质的导电性仪器与器材：电源、灯泡、导线、带导线的金属夹(俗

5、称鳄鱼夹)、待测材料如硬币、铅笔芯、水湿木材、橡皮擦，塑料尺等(可以用其他材料代替，另教师提供部分待测材料) 实验参考电路，如右图所示3、导体和绝缘体并没有绝对界限如右图甲，闭合开关灯不亮用酒精灯给玻璃加热到红炽状态，小灯泡发光(如图乙)这一现象说明了什么?玻璃在通常情况下是相当好的绝缘体当对其加热到红炽状态时，小灯泡发光，表明玻璃变成导体了。二、半导体元件1、展示各种半导体元件：半导体二极管、光电二极管、热敏电阻、发光二极管、三极管及集成电路等2、演示实验：探究半导体二极管单向导电特性   仪器与器材：电源、半导体二极管v、电阻r、灯泡、导线、接线板、接线柱实验电路，如右

6、图所示   步骤：(1)取一个电阻r和一个半导体二极管v，分别接成如图中(a)、(b)所示电路闭合开关，观察灯泡发光情况(2)把电池的正、负极互相调换后，将变成如图中(c)、(d)所示的电路闭合开关，观察灯泡发光情况    分析得出结论三、半导体的应用1、让学生看课本p158159页，通过“太阳能电池、条形码扫描器、微处理器、机器人”等内容，了解半导体的应用。2、演示实验：光控照明电路思路与技巧： 根据光电二极管的特性，光照射光电二极管时，光电二极管导通，被控制的灯泡发光，此时的光电二极管相当于一个开关其原理图如图甲但光电二极管的工作电流较小，

7、直接将光电二极管与灯泡串联，容易烧坏光电二极管；因此，电路设计应运用电磁继电器以小电流控制大电流其设计图如图乙根据板书，学生小结补充作业：小雨学习发光二极管时提出：灯泡发光的亮暗可用滑动变阻器调节，发光二极管的亮暗也可用滑动变阻器调节。你认为这个结论是否正确? 请设计实验进行探究。写出器材、步骤和结论。反馈练习：1、如右图所示为一种按钮开关的构造截面图，图中c是按钮，d是外壳，a、b各有接线柱与电路相连接，其中(    )  （a）a、b是导体，c、d是绝缘体 （b）a、b、c是导体，d是绝缘体  （c）c、d是导体，a、b是绝缘体 （d）a、

8、b、d是导体，c是绝缘体2、以下物体中，属于半导体材料的是 (    )a、铝线  b、硅    c、食盐水溶液    d、牛皮3、下列设备中，利用光照产生电流的是  (    )a、微处理器 b、发光二极管 c、太阳能电池    d、电铃4、城市马路的十字路口都安装了红绿指示灯，其原理如右图，开关与     接触时，提示行人可行走；开关与    

9、   接触时，提示行人停止行走5、般发光二极管正常工作电流约为10ma，但电流达到3ma就可以发光但通过的电流过大会烧坏发光二极管，使用时常     一个电阻如图，设电源电压为3v，发光二极管导电时的电阻约为250?，则限流电阻阻值约为     。  6、家用电器中常用发光二极管作电源指示灯，为什么不用灯泡来显示呢？7、 想一想，如何探究小红设计的电动机能正反转的电路如右图，操作时发现电动机的转向不易确定请你利用发光二极管帮助小红解决这个问题画出相应电路图第三节 探索新材料课标要求：1

10、知识与技能  知道超导材料是一种电阻为零的材料，知道超导材料具有超导磁悬浮的特性，了解纳米材料的有关知识2过程与方法  了解新材料的特性及应用前景3情感、态度与价值观  了解我国新材料研究的新成果，增强民族自豪感学习目标（1）知道“电阻为零”是超导材料的特性外，超导磁悬浮现象是它的另一个重要特性之一。（2）初步了解纳米材料的有关知识；能收据有关超导材料、纳米材料的一些资料，并进行交流。导学过程：（导学提纲）一、超导材料1、超导材料是一种电阻为零的材料。让学生看课本p160页第一、二段后回答：什么现象叫超导现象？什么材料叫超导材料？  强调： 只有当温度在

11、某一低温(称转变温度或临界温度)以下才具有超导性。 不同材料的转变温度不同，如汞(4.15k)、钨(0.012k)、锌(0.75k)等。现在的一些高温超导材料，由一般导体转变为超导体的温度已达到100k以上。我国研制的超导材料的转变温度已达到134k。2、让学生看课本p160页第三至七段，提出问题。师生共同作答：超导磁悬浮现象是一个超导体与一个永磁体(或电磁铁)叠放时，由于电磁感应现象，超导体中产生的感应电流激发很强的磁场与永磁体(或电磁铁)的磁场在它们中间因同名磁极互相排斥，磁场的排斥力与被悬起来的物体的重力相平衡时，就形成了稳定的磁悬浮现象，超导材料的应用： 运用电阻为零的特性制

12、作电动机线圈、输电导线等，可减少电能损失，提高电能利用率。运用磁悬浮的特性制造磁悬浮列车、超导船等既减少了能量损失，又提高了交通工具的运行速度和安全性能。反馈练习：1、如果以下电器选用超导材料制作，不能正常工作的是    (    )   a 微波炉   b电饭锅    c电动机    d发电机2、有一种碳纳米管的直径只有1.4nm，5万个这种碳管并排起来只有一根头发丝那么粗，则这种碳纳米管的直径约等于          m，根头发丝的直径等于             nm，合      m。3、科学家们在研究导体的电阻与温度的关系时，观察到部分导体的电阻随温度升高而增大然后猜想：导体的电阻随温度降低会不会减小呢?并且通过实验证实了自己的猜想这里运用了