《奇妙的超低温世界》名师课件

5.奇妙的超低温世界

叶永烈作者简介学习目标整体感知阅读小试问题讨论说明方法归纳作者简介：现为上海作家协会专业作家、一级作家、教授。1940年生于浙江温州。1963年毕业于北京大学。11岁起发表诗作，18岁起发表科学小品，20岁出版第一部科学小品集《碳的一家》，21岁成为《十万个为什么》的主要作者。此后，多年从事科普创作，受到原中共中央政治局委员、国务院副总理方毅的关心，并对叶永烈作了两次批示：“调查一下，如属实，应同上海商量如何改善叶永烈同志的工作条件。”

曾先后创作科幻小说、科幻童话、科学小品、科普读物700多万字。电影《红绿灯下》（任导演）获第三届电影“百花奖”最佳科教片奖；《小灵通漫游未来》获第二届全国少年儿童文艺作品一等奖……后来转向文学创作。1989年被收入美国《世界名人录》，并被美国传记研究所聘为顾问。1998年获香港“中华文学艺术家金龙奖”。纲领奇妙的现象没有电阻的导线广泛的应用冰雪不足以言冷诱人的幻想知识目标：了解超低温现象的奇妙之处。能力目标：学习运用各种方法来说明抽象事理的写作技巧。情感目标：了解超低温现象的应用前景，培养严谨求实的科学态度和探索创新的科学精神。学习目标整体感知作者运用通俗易懂的语言，举例说明的方法，生动形象地为我们描绘了超低温情况下一些物质所发生的种种奇妙的现象，接着解释“超导现象”，说明发现超导现象的意义及其应用的可行性，解释说明超导现象在现实生活中的具体应用，具体全面地说明了超低温的广泛用途，对超低温应用前景进行了展望。阅读小试

——测验你的阅读效果第一部分：

1.宇宙中比冰更冷的地方很多，文段列举了哪3个地方？

2.这3个地方最冷的温度能低到几度？

3.冷的极限又称为什么？答案1.南北极、月亮背着太阳的一面、海王星

2.-229°C3.“绝对零度”第二部分：

1、在超低温世界里，空气变为“液态空气”，它是什么颜色的？

2、在超低温世界的设备应用哪种金属去做？3、铅棒和锡棒哪种可以在超低温世界用来敲打？

4、“超流现象”是发生在哪种气体上？答案：1、浅蓝色

2、铜

3、铅

4、氦

问题探讨1.

本文用生动形象的语言向我们介绍了奇妙的超低温世界，采用了五个小标题，请筛选文中关键信息分别归纳其主要内容。用你清晰的语言来表述2.（注意“绝对零度”“液态空气”“超低温”“超流现象”“超导现象”这些概念）超低温现象的奇妙之处具体表现在哪些方面，它的应用前景怎么样，请说说你的奇思妙想。说出来和同学们交流一下。合作讨论（一）“超低温”是一种什么样的现象？“超”体现在哪里？它有什么奇妙之处“超低温”的“超”体现在冰雪不足以言冷，北极和南极不算最冷，海王星也不算最冷，绝对零度是冷的极限零下273.16℃。零下一二百度，就叫超低温。奇妙之处表现在：空气变了颜色，鲜花在液态空气里变脆，鸡蛋、石蜡等在液态空气里发出荧光，水银冻得像一根大头针似的，铅变得非常倔强，锡会碎成一团粉末，氦会出现“超流现象”，导线会出现超导现象。合作讨论（二）小组归纳讨论文章的主旨，比比看哪组更准确主旨本文中，作者用了多种说明方法，饶有趣味地向读者介绍了超低温现象、超低温现象下一些物质的变化、超低温现象的具体应用及其诱人的发展前景，使读者在轻松的阅读中获得平时较难了解的科学知识。问题：请给“超低温现象”下定义明确：超低温现象是一种事物处在零下一二百摄氏度的温度（最低温度—273.16℃)中，随着温度的降低而呈现出的和常温状态下色彩、质地、柔韧性等方面有明显的不同的奇妙的现象。超低温下事物的这些性能的变化对于从事工农业生产、科学研究方面有重要作用，可以广泛地应用在钢铁工业、农业、液态空气工业、医学、宇宙航行、科学研究等方面。超低温世界具有无穷的奥秘，具有广阔的应用前景。3.讨论分析：本文采用了哪些说明方法把抽象内容说明得具体而生动的，请找出具体例子作简要分析。这是一篇让我们认识“超低温”世界的课文，为了化抽象为具体，把深奥的科学道理通俗易懂地介绍，运用了多种说明方法。所以，分析本文的说明方法就成为本文欣赏的重点。看看课文运用了哪些说明方法，并在文中找出具体例子分析其作用。课文分析与归纳冰雪不足以言冷奇妙的现象没有电阻的导线广泛的应用诱人的幻想第一：定义说明与诠释说明第二：举例说明与引用说明第三：分类说明与图表说明第四：比较说明与比喻说明第五：分析说明与综合说明第六：数字说明、描写说明、问答说明常用说明方法说明方法的综合运用：（1）“冷有一个极限——最低的温度是-273.16℃，叫做‘绝对零度’”。

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数字说（2）“在零下190摄氏度，空气竟变成了浅蓝色的液体，叫做‘液态空气’”。

————定义说明（3）“鲜花在液态空气中浸一下，就变得像玻璃一样脆，一摆动，便叮当叮当直响。”

————比喻说明（4）“锡跟铅恰恰相反，一把好端端的锡壶，在超低温下回碎成煤炭似的一团粉末。”

———比较说明（5）如“比如，你把一个小杯放在大杯中……”

———举例说明（6）“把金鱼用镊子从水里夹出来，……悠然自得地游来游去。”

———叙述说明（7）“广泛的运用”一节从钢铁工业、农业、医学、宇宙航行、科学研究几个方面分类说明“超低温”的应用。

————分类说明——关于超导的有关知识扩充材料没有电阻的导线——超导1911年，荷兰莱顿大学的卡茂林-昂尼斯意外地发现，将汞冷却到-268.98°C时，汞的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性，由于它的特殊导电性能，卡茂林-昂尼斯称之为超导态．卡茂林由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖．

实验在一个浅平的锡盘中，放入一个体积很小但磁性很强的永久磁体，然后把温度降低，使锡盘出现超导性，这时可以看到，小磁铁竟然离开锡盘表面，慢慢地飘起，悬空不动．观察什么是超导体？

零电阻

将超导体冷却到某一临界温度（TC）以下时电阻突然降为零的现象称为超导体的零电阻现象。不同超导体的临界温度各不相同。例如，汞的临界温度为4.15K（K为绝对温度，0K相当于零下273℃），而高温超导体YBCO的临界温度为94K。超导研究的理论

伦敦方程BCS理论约瑟夫森效应NbTi和Nb3Sn高温超导体超导的应用利用超导体的抗磁性可以实现磁悬浮。这种超导悬浮在工程技术中是可以大大利用的，超导悬浮列车就是一例。让列车悬浮起来，与轨道脱离接触，这样列车在运行时的阻力降低很多，沿轨道“飞行”的速度可达500公里/小时。

磁悬浮列车

那么，这种列车是怎样悬浮起来的呢？原来，在每节车厢的底部都安装了超导磁体，在列车行进的路面上埋有许多由闭合的矩形铝环组成的铝轨，在超导磁体的线圈中通入电流就会产生很强的磁场。列车开动后，超导磁体相对于铝环运动，在铝环里感应出一股很大的电流，并相应形成极强的磁场。铝环产生的磁场与车上超导磁体的磁场方向相反，相互排斥。也就是说，超导体的完全抗磁性，使车上的超导磁体受到地面铝环的向上托力。当车速大于每小时150千米时，托力大于列车自重，就使列车浮起，车速愈高，托力愈大。当列车停下时，由于铝环中没有感应电流，也就不能产生磁场，所以在开车启动和减速停车时有一段时间仍需用车轮在轨道上运行。

超导的其它应用超导体研究近况

自从高温超导材料发现以后，一阵超导热席卷了全球。科学家还发现铊系化合物超导材料的临界温度可达125K，汞系化合物超导材料的临界温度则可达135K。如果将汞置于高压条件下，其临界温度将能达到难以置信的164K。1997年，研究人员