八年级物理上册第五章我们周围的物质教案(打包20套)(新版)粤教沪版

文档属性

名称 八年级物理上册第五章我们周围的物质教案(打包20套)(新版)粤教沪版
格式 zip
文件大小 2.7MB
资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2018-03-02 08:58:48

文档简介

物体的质量
教学目标
1.初步认识质量的概念。
2.知道质量是物体的基本属性。
3.能对质量单位形成感性认识,会粗略估计常见物体的质量。
4.会正确使用托盘天平测量固体和液体的质量。
重、难点
教学重点:质量的概念,质量单位,用天平测量质量。
教学难点:质量的概念和质量是物体的属性比较抽象;托盘天平的使用方法和注意事项。
器材准备
托盘天平、砝码等
教学过程
一、新课引入:
明确两个概念:物体和物质。
物体:我们常见的一个个具体的实物都是物体;
物质:则是指组成这些物体的材料。
例如:一把椅子和一张桌子。
1.椅子是一个物体,桌子也是一个物体,它们都是由木材组成的。
2.椅子、桌子都叫做物体,木材就是组成它们的物质。
那么下面我们再来观察几组物体,请同学们注意比较(课本插图)。
二、新课教学
(一)物体的质量
 1.质量的概念
通过图片展示至少3组物体,每组都是由同种物质组成的,每组
的两个物体含有的物质多少明显不同。
比较:
(1)两个物体都是由同种物质组成,有什么不同?
(所含物质的多少不同)
(2)再将3组物体综合起来,能得到什么结论?
(组成物体的物质有多有少)
质量的概念:物体所含物质的多少。
2.质量是物体的一种属性
通过教材三个物理事实说明质量是物体的一种属性。
(抽象概念的方法)
(二)质量的单位:
要衡量质量的大小,首先要规定一个标准——单位。
阅读有关千克的规定和单位换算关系。
1.质量的主单位:千克(kg)
2.介绍它的由来:最初的规定
3.千克原器
4.质量单位的感性化:
通过学生较熟悉的一些实物的质量与一些质量单位近似比较,来帮助学生形成较为具体的认识。
(三)学习使用托盘天平
1.认识托盘天平的结构及各部分的作用。
认真观察天平结构,弄清楚各主要部件的作用。
活动:每桌一套托盘天平和砝码,对照课本图示,让学生观察托盘天平,认识各主要部件的名称。
利用投影,让学生指认各部件,并试着说出其作用。
2.学习使用托盘天平的方法和注意事项。
(1)对照托盘天平实物,阅读《托盘天平使用说明书(摘要)》。
(2)尝试调节天平的横梁平衡。
(3)练习:用多媒体展示一些错误操作,让学生判断错误所在,并提出正确操作方法。如:
① 天平没有放在水平台上;
② 调节天平平衡时,游码未归零;
③ 加减砝码用手拿取;
④ 超过量程;
⑤ 物体放在右盘,砝码放在左盘。
⑶使用托盘天平测量固体和液体的质量。
活动1:测固体的质量
活动2:测液体的质量
(4)交流,了解学生对托盘天平的掌握程度。
①使用托盘天平时,关键的步骤有哪些?
如果天平的指针偏向分度盘中线的左侧,应如何调节平衡螺母?
如果指针偏右呢?
②判断天平横梁是否平衡时,是否一定要等指针静止下来?
怎样快速判断横梁是否平衡呢?
③你是怎样安排测量一杯水的质量的操作程序的?
④你是怎样读取待测物体质量的?

(四)其它一些测量质量工具:
课后调查这些测量工具的使用方法,学习通过互联网或产品说明书
获取相关信息。
五、信息浏览:
物体的速度接近光速时质量会变得极大的。
小结
1.质量的概念。
2.质量是物体的基本属性。
3.质量单位。
4.正确使用托盘天平测质量。
练习设计
1.调查各种球类的标准质量,填写在下表中。
乒乓球
羽毛球
网球
垒球
排球
篮球
足球
2.填上合适的单位:
(1)你同学的质量大约为60 。
(2)我们所用的物理课本的质量约为200 。
(3)体育课上,我们投掷的铅球的质量约为4000 。
(4)一桶标有“5L”字样的花生油的质量约为4.2 。
3.如图所示,甲为商店里使用的台秤,其工作原理与天平相同。现用该台秤称某物体的质量,通过在砝码盘中添加槽码,移动游码使秤杆平衡,所加的槽码和游码的位置如图乙所示,该物体的质量为 ㎏。若把该物体带到太空,它的质量将 (选择“变大”、“变小”或“不变”)。21世纪教育网版权所有

4.在“用天平称物体质量”的实验中,张强同学用已调节好的天平在称物体
质量时,通过增、减砝码后指针指在分度盘中线左边一点,这时应该( )
A.把横梁右端螺母向右旋出一些
B.把横梁右端螺母向左旋进一些
C.把天平右盘的砝码减少一些
D.向右移动游码
5.一架托盘天平,由于更换了其中一个托盘,称量前无法把天平调节平衡,即使把平衡螺母旋到最右端,指针最终也只能指着分度盘中央左边一个分度的地方。现要使用这架天平测量物体的质量,请你设计两种应急的使用方案。21教育网
方案一: 。
方案二: 。
6.学习了“质量”后,小明有一个疑问:物体的质量与其形状是否有关呢?
为此,他设计了一个实验来探究这个问题:用一块橡皮泥作为被研究的物体,将橡皮泥捏成各种形状,用天平分别称出其质量,并记录数据于下表中。21·cn·jy·com
橡皮泥形状
长方体
圆柱体
圆环形
碎块
橡皮泥质量m/g
28
28
28
28
(1)小明实验时选用橡皮泥作为实验的材料,你认为选用这种材料对他的实验操作有什么好处?
(2)由小明的实验,你得出的结论是 。
(3)表格中,并没有也不可能将橡皮泥所能捏出的形状都列出,但仍然能由此得出结论,这种研究问题得出结论的方法叫做( )21cnjy.com
A.类比法 B.综合法 C.归纳法 D.等效法
物体的质量
【教材分析】
本节主要内容有:质量的概念,质量的单位以及天平的使用方法。
质量是物理学的基本概念,是全章的基础。只有掌握了质量与天平的相关知识,才能更深刻领会密度知识,完成质量测量与密度测定两个实验。因此它既是本章的重点,也是整个教材的重要内容之一。2·1·c·n·j·y
本节的编写思路是:首先以图片的形式向学生展示一些熟悉的物体,使学生利用丰富的图文资源,采取比较的方法,揭示不同物体所含的物质有多少之分,根据这一共同特征,进而抽象出质量的概念。然后通过一些生活实例说明质量是物体的一种属性。在学生建立质量概念的基础上,介绍质量的单位,并通过让学生填写一些物体的质量的单位,使质量的单位感性化,接着通过信息浏览栏目扩展对质量单位的认识。最后通过两个学生实验操作活动,让学生掌握托盘天平的使用方法,练习测量固体和液体的质量。【来源:21·世纪·教育·网】
【学情分析】
初二的学生由于认知原因还不能深刻的理解“质量”这个概念,对质量是物质的固有属性理解有困难。对单位的感性认识不够,不能深刻认识到1kg物质到底有多少。如何使用托盘天平,这也是学生的一个弱区,初二学生对如何使用物理中的一些实验仪器,此时仍然会有很多不规范处。21·世纪*教育网
【教学目标】
◆知识与技能
⑴初步认识质量的概念及其单位。知道质量是物体的基本属性,它不随着物体的形状、空间位置、状态的改变而变化。21世纪教育网版权所有
⑵能对质量单位形成感性认识,会粗略估计常见物体的质量。
⑶会正确使用托盘天平测量固体和液体的质量。
◆过程与方法
⑷经历通过比较物体所含物质的多少建立质量概念的过程。
◆情感态度与价值观
⑸在学习使用托盘天平的过程中,养成自觉遵守操作规范的良好习惯,耐心细致、精益求精的品质和实事求是的科学态度。2-1-c-n-j-y
【教学重难点】
重点:帮助学生建立质量的概念,对质量单位形成感性认识,学会用天平测量质量,是本节课的重点。
难点:质量的概念和质量是物体的属性比较抽象;托盘天平的使用方法和注意事项比较复杂,学生难以掌握。这是本节的教学难点。www-2-1-cnjy-com
【教学过程】
导入:
多媒体展示不同物体的图片,然后要学生比较各物体所含物质的多少?
正课部分:
教师提出问题:像这些图片中,组成各物体的物质所含物质多少是否一样?如果不一样,如何比较多少? 21*cnjy*com
一.物体的质量
1.物体的质量:物理学中,把物体所含物质多少叫做物体的质量(mass)。
练一练:播放几组图片,比较哪个物体的质量要更大,理由?(学生展示)
教师任选一张图片,进行分析并提问:这个物体的质量会不会变呢?
对于任何物体,它的质量会不会变?(学生大胆猜想)
教师提问:观看图片1说说此物体的质量会不会变?(学生展示)
教师提问:观看图片2说说此物体的质量会不会变?(学生展示)
教师提问:观看图片3说说此物体的质量会不会变?(学生展示)
教师提问:通过3位同学的精彩分析展示,我们可不可以做个简短的归纳?
2.质量是物体的固有属性:一个物体的质量不因为它的状态、位置、形状的变化而变化。
多媒体补充信息:20世纪爱因斯坦的相对论中观点,物体质量会随着速度的改变而变化,不够这要在物体的速度接近光速的情况下,质量才会变得极大。21教育网
前面我们学习了用质量这个概念来比较物体所含物质多少,这只是感性的比较,如果要知道物体质量,测量物体质量,首先就先得规定质量的单位。21cnjy.com
二.质量的单位
1.质量基本单位:千克(kg)
2.质量常用单位:吨(t)、克(g)、毫克(mg)等
3.换算关系:1t=1000kg;1kg=1000g;1g=1000mg
多媒体展示几组图片,填写一些物体质量的单位:(能够粗略估计物体质量)
了解了物体的质量,如果我们要测量一些物体的质量,需要?
测量工具,生活当中有哪些可以测量质量的工具?(学生展示)
测量质量工具有很多,实验室里面常用的是托盘天平。
三.学习使用托盘天平侧质量
多媒体展示托盘天平/实物展示,并让学生通过阅读课本后尝试介绍实验仪器,并大概猜想各结构的用途。(学生展示)21·cn·jy·com
1. 托盘天平结构:托盘、横梁、平衡螺母、游码、标尺、底座、刀口、指针、分度盘、砝码和砝码盒。
活动1:自学课本“托盘天平使用说明(摘要)”,小组合作尝试测量一些固体的质量,如橡皮擦,钥匙扣等。 教师把关:请尝试过程中存在不规范行为的小组上去演示测量物体质量,然后学生找茬,最后请学生对使用托盘天平步骤进行归纳总结。
2. 托盘天平的使用步骤:
a. 看:关天平的量程和标尺上的分度值
b. 放:将天平放在水平台上,游码归零
c. 调:调节横梁上的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处
d. 称:将要称量物体放置在左盘内,用镊子向右盘里轻拿轻放加减砝码,砝码从大到小的顺序拿,最后调节游码。(左物右码)www.21-cn-jy.com
e. 记:物体质量=盘中砝码质量+标尺上游码读数
3. 测量液体质量:(教师演示实验,步骤由学生告知)
【板书设计】

物体的质量
教学目标:
1、初步认识质量的概念。熟悉托盘天平的主要结构,会正确使用托盘天平测量固体和液体的质量。
2、学习应用分类比较的方法来抽取质量的概念。对质量的单位形成具体的观念,培养并发展学生对物体质量的估测能力。 21cnjy.com
3、培养学生使用产品说明书和上网查阅资料的兴趣,养成他们在多种渠道中,用多种学习方式进行学习的习惯。 21·cn·jy·com
教学重点、难点:
1、重点是对质量的概念的理解;
2、难点是学会正确使用托盘天平。
教具准备:
托盘天平、乒乓球、篮球、硬币、烧杯等。
教学方法:
阅读讨论法,观察实验法。
教学过程:
一、引入新课
同学们现在用的课桌、板凳都是用什么材料制成的?他们谁用的材料多?谁的质量大?
(让学生回答)。
我们这节课学习第二节。
板书:4.2 测量物体的质量
二、新课教学
1、物体的质量
指导学生观察课本图示,分别进行比较:一碗水比一盆水少,汽车轮胎用的橡胶比自行车轮胎用的橡胶多,篮球中充的空气比乒乓球中充的空气多。 21教育网
由上述事例可归纳出:组成不同物体的物质有的多,有的少。
板书:1、质量的概念:物体所含物体的多少。
指导学生观察课本图示,交流讨论,进行分析判断,归纳出物体的质量与物体的位置、形状、状态无关,并完成文中的填空。 www.21-cn-jy.com
板书:质量是物体的一种属性。
2、质量的单位
在实际生活中,你现在知道的质量单位有哪些?让学生交流讨论,然后回答。
指导学生阅读课文,让学生知道质量单位的由来及单位间的换算关系。
板书:2、质量的单位:千克,吨、克、毫克、斤、两等
指导学生结合课本图示阅读课文,让学生形成具体的质量单位概念。
指导学生阅读信息浏览:质量阶梯。让学生能从数量级上认识自然界中一些物体的质量的多少,小到电子质量,大到宇宙总质量。 【来源:21·世纪·教育·网】
3、学习使用托盘天平
在实验室里,我们常用托盘天平来测量物体的质量,那么,对于托盘天平,你现在应该了解它的哪些知识?让学生回答(构造、作用、工作原理、正确的使用方法)。
指导学生结合实物,认识托盘天平的构造和作用。
板书:3、托盘天平
1)构造及作用
然后,出示实物,找几位同学检查,边指边让学生说出部件的名称,同时说出主要部件所起的作用,如:托盘、平衡螺母、指针和分度盘等。向学生介绍其工作原理。
板书:2)原理:杠杆原理
指导学生阅读托盘天平的使用说明,然后演示。在演示的过程中对有关注意事项进行解释说明,特别强调:被测物体质量的计算方法为:左盘质量+游码质量=右盘质量。
板书:3)正确使用方法
指导学生完成活动1:测固体的质量。
指导学生完成活动2:测液体的质量:应先测出容器的质量,再测出容器和液体的总质量,即可得出被测液体的质量。 21世纪教育网版权所有
指导学生阅读信息浏览:质量和速度的关系。
在实际生活、生产中,测量质量的工具多种多样,指导学生结合课本图示,了解磅秤、超微量天平、电子天平的有些知识。 2·1·c·n·j·y
三、归纳小结
通过本节课的学习,你有哪些收获? 让学生自主归纳。
四、巩固练习
1、完成本节的“自我评价与作业”
2、完成本节的“基础训练”。
五、板书设计
物体的质量
【三维教学目标】
1、初步认识质量的概念。熟悉托盘天平的主要结构,会正确使用托盘天平测量固体和液体的质量。
2、学习应用分类比较的方法来抽取质量的概念。对质量的单位形成具体的观念,培养并发展学生对物体质量的估测能力。21世纪教育网版权所有
3、培养学生使用产品说明书和上网查阅资料的兴趣,养成他们在多种渠道中,用多种学习方式进行学习的习惯。www.21-cn-jy.com
【教材分析】
本节共分三部分:物体的质量,质量的单位,学习使用托盘天平。
物体的质量,采取分类比较的方法来抽取质量的概念,让学生认识到质量是物体的一种属性;关于质量单位,书中通过学生熟悉的一些物体的质量与一些质量单位的比较,让学生对质量的单位感性化;托盘天平的使用,主要让学生通过一系列的活动,去体验知识的获取过程和应用过程,以达到正确使用托盘天平的目的。2·1·c·n·j·y
书中安排信息浏览“物体的速度接近光速时,质量会变得很大”。意图有两个:一是满足不同学生的发展要求,拓宽他们的知识面;二是帮助学生学习用辩证唯物的观点认识自然,即:人们认识自然是逐渐逼真的,真理是相对的,规律的应用是有范围和条件的。
【教学重点、难点】
重点是对质量的概念的理解,难点是学会正确使用托盘天平。
【教学用具】
托盘天平、乒乓球、篮球、硬币、烧杯等。
【教学方法】
阅读讨论法,观察实验法。
【课时安排】一课时
【教学过程】
一、引入新课
同学们现在用的课桌、板凳都是用什么材料制成的?他们谁用的材料多?谁的质量大?
(让学生回答)。
我们这节课学习第二节。
板书:4.2 测量物体的质量
二、新课教学
1、物体的质量
指导学生观察P79的图4-15,分别进行比较:一碗水比一盆水少,汽车轮胎用的橡胶比自行车轮胎用的橡胶多,篮球中充的空气比乒乓球中充的空气多。21教育网
由上述事例可归纳出:组成不同物体的物质有的多,有的少。
板书:1、质量的概念:物体所含物体的多少。
指导学生观察P80的图4-16,交流讨论,进行分析判断,归纳出物体的质量与物体的位置、形状、状态无关,并完成文中的填空。【来源:21·世纪·教育·网】
板书:质量是物体的一种属性。
2、质量的单位
在实际生活中,你现在知道的质量单位有哪些?让学生交流讨论,然后回答。
指导学生阅读课文P80,让学生知道质量单位的由来及单位间的换算关系。
板书:2、质量的单位:千克,吨、克、毫克、斤、两等
指导学生结合P81的图4-18阅读课文,让学生形成具体的质量单位概念。
指导学生阅读信息浏览:质量阶梯。让学生能从数量级上认识自然界中一些物体的质量的多少,小到电子质量,大到宇宙总质量。21·世纪*教育网
3、学习使用托盘天平
在实验室里,我们常用托盘天平来测量物体的质量,那么,对于托盘天平,你现在应该了解它的哪些知识?让学生回答(构造、作用、工作原理、正确的使用方法)。
指导学生结合P82的图4-19,认识托盘天平的构造和作用。
板书:3、托盘天平
1)构造及作用
然后,出示实物,找几位同学检查,边指边让学生说出部件的名称,同时说出主要部件所起的作用,如:托盘、平衡螺母、指针和分度盘等。21·cn·jy·com
向学生介绍其工作原理。
板书:2)原理:杠杆原理
指导学生阅读托盘天平的使用说明,然后演示。在演示的过程中对有关注意事项进行解释说明,特别强调:被测物体质量的计算方法为:左盘质量+游码质量=右盘质量。
板书:3)正确使用方法
指导学生完成活动1:测固体的质量。
指导学生完成活动2:测液体的质量:应先测出容器的质量,再测出容器和液体的总质量,即可得出被测液体的质量。www-2-1-cnjy-com
指导学生阅读信息浏览:质量和速度的关系。
在实际生活、生产中,测量质量的工具多种多样,指导学生结合P83的图4-22,了解磅秤、超微量天平、电子天平的有些知识(可上网查询)。21cnjy.com
三、归纳小结
通过本节课的学习,你有哪些收获?
让学生自主归纳。
四、巩固练习
1、完成P84本节的“自我评价与作业”
2、完成本节的“基础训练”。
五、反思
在巩固练习中,有部分学生对托盘天平的使用,不够熟练,易出错,有待强化提高。

探究物质的密度
教学目标
1. 经历密度概念建立的过程,领会用比值定义物理量的方法。
2. 理解密度的定义、公式和单位。
3. 会进行密度单位的换算。
重、难点
教学重点:探究物体的质量与体积的关系;
教学难点:密度是物质的一种特性。
器材准备
天平、量筒、烧杯、水、铁块、木块等
教学过程
一、新课引入:
?播放有关大型飞机的图片,提出问题:
1.如果你是设计师,在设计制造飞机时,你会选择什么样的材料?你为什么选择这些材料?
2.有同学说,“铁块比木块重”这句话对吗?
通过交流讨论,使学生认识到,不同的物质即使体积相同,质量也不一样,并由此引出同种物质的质量与体积之间有什么关系这个课题。21世纪教育网版权所有
二、新课教学
(一)探究物体的质量与体积的关系
1.猜想与假设
学生就“物体的质量与体积有什么关系?”,提出自己的猜想。
可能猜想:物体的体积越大,质量也越大。
质量与体积是不是成正比。
……
2.制定计划与设计实验
围绕要探究的的课题,可设置下列问题进行思考。
(1)需要测量哪些物理量?选择哪些测量工具?
(2)选取哪些物质作为研究对象?选取的物质种类是多一些好,还是少一些好?在选取研究对象上还有什么具体要求?21教育网
(3)实验步骤有哪些?记录数据的表格怎样设计?
对于以上问题,在学生充分思考讨论的基础上,组织全体同学交流,明确实验的思路和做法,以保证下面实验的顺利进行。 21·cn·jy·com
3.进行实验与收集证据
学生分组实验,把同种物质的物块增加至3块,部分小组测量水和酒精等液体。
4.分析与论证
实验结束后,把各组测得的数据汇总起来,通过实物投影展示给所有同学,引导学生分析数据,得出结论。
为了引导学生思考、分析,可出示下面的讨论题:
根据你的实验数据分析:
(1)比较不同的铁块,它们的质量跟体积有什么关系?不同的铁块有什么相同点?
(2)比较不同的木块,它们的质量跟体积有什么关系?不同的木块有什么相同点?
(3)铁和木材这两种不同物质有什么相同点?有什么不同点?
通过讨论交流,最后明确:
物质不同,质量跟体积的比值一般不同;
物质相同,质量跟体积的比值就相同。
引导学生认识到:
质量跟体积的比值跟物质的种类有关,它反映了物质的一种特性。
5.得出结论
物理学中为了表示物质的这种特性,引入了密度。
(1)密度的定义:某种物质质量与体积的比值,叫做这种物质的密度。
(2)引导学生阅读课文上密度的定义,
思考比较:“某种物质单位体积的质量”与“某种物质质量与体积的比值”这两种说法的含义,明确二者表述的物理含义是一致的。www.21-cn-jy.com
6.评估
引导学生对自己的探究过程进行评估。反思不足和疏漏,提出改进措施。
(二)密度公式与密度单位
讨论:①由密度的概念怎样计算密度,能否用公式表示?
②怎样由密度的公式得出密度的单位?
(1)密度公式:
(2)密度单位:
根据密度公式,密度等于质量除以体积,则密度的单位由质量单位除以体积单位组成,这是组成复合单位的方法。2·1·c·n·j·y
最常用的密度单位有kg/m3和g/cm3。
示范密度单位换算:

小结
1. 密度的定义、公式和单位
2. 密度单位的换算
3. 实验过程反思
练习设计
1.一定量的水结成冰,它的质量________,它的体积________,它的密度_________。(填“变大、变小、不变)21cnjy.com
2.体积是0.5dm3的蜡块,质量是0.45kg,这种蜡块的密度是_____ kg/m3,如果将蜡块切去3/4后,剩余蜡块的密度是______g/cm3.【来源:21·世纪·教育·网】
3.为了研究物质的密度,某同学用两种不同的物质做实验,测得四组数据,填在了下列表中:
实验次数
物体
质量/g
体积/cm3
质量/体积/g·cm-3
1
铝块1
54
20
2.7
2
铝块2
108
40
2.7
3
松木1
10
20
0.5
4
松木2
108
216
0.5
分析上表,可得出以下几个结论:
A.同种物质构成的两个物体,质量与体积的比值是相同的
B.同种物质的质量与体积成正比
C.质量相同的不同物质,体积是不同的
D.体积相同的不同物质,质量是不同的
选择上述结论填入以下几个空格中:
⑴比较1、2(或3、4)两组实验数据,可得出的结论是   、   ;
⑵比较1、3两组实验数据,可得出的结论是   ;
⑶比较2、4两组实验数据,可得出的结论是   。
4.人们常说“黄金比铁重”,这句话若用科学语言表述,应当是( )
A.黄金的质量比铁的质量大 B.黄金的体积比铁的体积大
C.黄金的体积比铁的体积小 D.黄金的密度比铁的密度大
5.下列说法正确的是 ( )
A.一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B.铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝的质量
C.铜的密度是8.9×103kg/m3 ,表示lm3铜的质量为8. 9×103kg
D.密度不同的两个物体,其质量一定不同
6.如图所示是A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图线。由图
可知,A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρC之间的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
7.为研究物质的某种属性,同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木块做实验,得到如下实验数据:
(1)请你在图提供的方格纸上,用图像形象地把两种物质的质量随体积变化的情况表示出来;
(2)通过对以上图像的分析,你可以得到什么结论?(要求写出两条)根据结论,可引入什么物理量?
探究物质的密度
一、教学目标
(一)知识与技能
1、实验探究不同物质和相同物质体积与质量比值的关系。
2、理解密度概念,公式和单位。会进行单位的换算。
3、会用密度知识解释生活中一些与密度有关的物理现象,解决简单的问题。
(二)过程与方法
1、通过实验探究发现同种物质质量和体积的比值实相同的,不相同不同物质质量与体积的比值一般是不同的。
2、领会用比值定义法定义物理量。
(三)情感态度与价值观
培养学生将知识与生活实际联系起来的学习习惯,进而激发他们的学习兴趣。
二、教学重难点
重点:通过物体的质量与体积关系的实验探究,理解密度的含义。
难点:能用密度的公式进行有关计算、分析、判断。
三、教学准备
天平,砝码,体积相同的木块、铁块、铝块(或其他的物体),铜丝、铁丝、铝丝
四、教学过程
(一)新课引入:
1、如果你是设计师,在设计制造飞机时,你会选择什么样的材料?你为什么选择这些材料?
2、有同学说,“铁块比木块重”这句话对吗?
通过交流讨论,使学生认识到,不同的物质即使体积相同,质量也不一样,并由此引出同种物质的质量与体积之间有什么关系这个课题。21教育网
(二)新课教学
1、探究物体的质量与体积的关系
1)猜想与假设
学生就“物体的质量与体积有什么关系?”,提出自己的猜想。
可能猜想:物体的体积越大,质量也越大。
质量与体积是不是成正比。
……
制定计划与设计实验
围绕要探究的的课题,可设置下列问题进行思考。
需要测量哪些物理量?选择哪些测量工具?
选取哪些物质作为研究对象?选取的物质种类是多一些好,还是少一些好?在选取研究对象上还有什么具体要求?21cnjy.com
实验步骤有哪些?记录数据的表格怎样设计?对于以上问题,在学生充分思考讨论的基础上,组织全体同学交流,明确实验的思路和做法,以保证下面实验的顺利进行。
3)进行实验与收集证据
学生分组实验,把同种物质的物块增加至3块,部分小组测量水和酒精等液体。
4)分析与论证
实验结束后,把各组测得的数据汇总起来,通过实物投影展示给所有同学,引导学生分析数据,得出结论。
为了引导学生思考、分析,可出示下面的讨论题:
根据你的实验数据分析:
比较不同的铁块,它们的质量跟体积有什么关系?不同的铁块有什么相同点?
比较不同的木块,它们的质量跟体积有什么关系?不同的木块有什么相同点?
铁和木材这两种不同物质有什么相同点?有什么不同点?
通过讨论交流,最后明确:
物质不同,质量跟体积的比值一般不同;物质相同,质量跟体积的比值就相同。
引导学生认识到:
质量跟体积的比值跟物质的种类有关,它反映了物质的一种特性。
5)得出结论
物理学中为了表示物质的这种特性,引入了密度。
密度的定义:某种物质质量与体积的比值,叫做这种物质的密度。
引导学生阅读课文上密度的定义,
思考比较:“某种物质单位体积的质量”与“某种物质质量与体积的比值”这两种说法的含义,明确二者表述的物理含义是一致的。21世纪教育网版权所有
6)评估
引导学生对自己的探究过程进行评估。反思不足和疏漏,提出改进措施。
2、密度
讨论:
1)由密度的概念怎样计算密度,能否用公式表示?
2)怎样由密度的公式得出密度的单位?
密度公式:
密度单位:
根据密度公式,密度等于质量除以体积,则密度的单位由质量单位除以体积单位组成,这是组成复合单位的方法。21·cn·jy·com
最常用的密度单位有kg/m3和g/cm3。
示范密度单位换算:

(三)小结
1、 密度的定义、公式和单位
2.、密度单位的换算
3.、实验过程反思
密度知识的应用
教学目标
1.设计并进行实验,测定液体、固体的密度;
2.了解密度知识在生产、生活和科学研究中的一些应用。
3.能运用密度鉴别物质、计算物体的质量与体积。
重、难点
教学重点:通过查密度表进一步认识密度是物质的一种特性;
让学生经历利用天平和量筒测定硬币密度的实验过程;
运用密度公式及其变形解决实际问题。
教学难点:在解题过程中,注意理解物理概念、规律、公式的物理意义。
器材准备
天平、量筒、硬币、烧杯、水等
教学过程
一、新课引入
出示实物,问:
1.猜一猜,这枚硬币是用什么金属制造的?怎样验证你们的猜想?
2.怎样知道教室内空气的质量?
3.怎样知道这个不规则石块的体积?
4. 现有一大卷细铜丝,如果不拆开,你能测定出它的长度吗?
然后告诉学生运用密度的知识就可以解决这些问题,从而引入新课。
二、新课教学
(一)学查密度表
查密度表,了解一些物质的密度,加深对“密度是物质的一种特性”的理解。
阅读密度表并思考:
(1)金、铜、铁、冰、水银、水、氩、氮的密度各是多少?
它们的物理意义各是什么?
(2)金与铜、冰与水、氩与氮相比较,哪种物质的密度大?
(3)从表格中,你还有哪些新的发现?
(二)测物质的密度
活动2 测硬币的密度
以学习小组为单位,利用教材上列举的实验器材,设计实验方案,进行探究活动。
思考:
(1)根据密度公式,要测量硬币密度,需要测出哪些物理量?
(2)硬币的质量怎样测量?硬币的体积怎样测量?
(3)你还有其他设计方案吗?
(4)你在实验中采取了哪些措施减小误差?
(三)课题讨论
1.如何测液体(水)的密度
仿照上面的做法,写出测液体密度的方案,并思考怎样做误差小。
(1)原理公式:___________________________。
(2)根据密度公式,确定要测的物理量有:_______、_______。
(3)根据要测的物理量选择的实验器材有:_______、_______,
还需要的实验器材有:________________________。
(4)根据要测的物理量确定实验步骤。
①________________________________________________
②________________________________________________
③________________________________________________
④________________________________________________
(5)根据要测的物理量和计算的物理量(密度)设计记录数据的表格。
2.请你使用小刀、天平、刻度尺和细线测出土豆的密度。
3.如何测铅球的密度。
4.漂浮体、易吸水的物体等
(四)课本例题分析,注意解题的规范性。
课前几个问题处理。
小结
1.测定固体、液体的密度
2.运用密度鉴别物质
3.利用密度公式进行简单计算。
练习设计
1.一块冰化成水后 ( )
A.密度不变,质量变小     B.密度变大,质量不变
C.密度变小,质量不变     D.密度变小,质量变大
2. 体积和质量都相同的铝球、铁球和铜球,下列说法中正确的是( )
A.铝球可能是实心的,而铁球和铜球一定是空心的
B.铝球可能是空心的,而铁球和铜球是实心的
C.铜球可能是实心的,铁球和铝球也是实心的
D.铜球可能是空心的,铁球和铝球是实心的
3.一边长为2cm的正方体金属块,其质量为21.6g,。该金属块是由下表中的某一金属物质组成,请你判断,组成该金属块的物质是 ( )21世纪教育网版权所有
常温下一些金属的密度(×103kg/m3)
金 19.3
铝 2.7
银 10.5
铁 7.9
A.金
B.银
C.铝
D.铁
4.某施工工地购入横截面积为1cm2的钢筋7.9t,求这些钢筋的长度。
5.用天平和量筒可以测定矿石的密度。把矿石放在调节好的托盘天平的左盘中,当天平平衡时,右盘中的砝码以及游码在标尺上的位置如图所示。矿石的质量是________g;矿石放入量筒前、后,量筒中水面位置如图所示。矿石的体积是________cm3,密度是________g/cm3。21教育网

6. 现有一只空瓶、水、待测液体、天平和砝码。欲测出这种液体的密度,
请你写出:
⑴主要实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示);
⑵待测液体的密度表达式为: 。
7.小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。⑴用调节好的天平测量矿石的质量。当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图所示,矿石的质量是______g。

⑵因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按图所示方法进行测量,矿石的体积是______cm3。21cnjy.com

⑶矿石的密度是______kg/m3,从图A到图B的操作会引起密度的测量值比真实值_______(选填“偏大”、“偏小”、“不变”),其原因 。21·cn·jy·com
密度知识的应用
一、教学目标
(一)知识与技能
1、了解密度知识在生产、生活和科学研究中的一些应用。
2、能运用密度鉴别物质、计算物体的质量与体积。
(二)过程与方法
1、设计并进行实验,测定液体、固体的密度;学会利用物理公式间接测定一个物理量的科学方法。
2、培养学生用密度知识和数学方法解决实际问题的能力。
(三)、情感态度与价值观
通过密度知识的应用,体会物理知识的在生产生活中的实际应用,激发学习物理的乐趣。
二、教学重、难点
重点:
1、通过查密度表进一步认识密度是物质的一种特性;
2、让学生经历利用天平和量筒测硬币密度的实验过程;
3、运用密度公式及其变形解决实际问题。
难点:在解题过程中,注意理解物理概念、规律、公式的物理意义。
三、教学准备: 天平、量筒、硬币、烧杯、水等
四、教学过程
(一)新课引入
1、请同学们回忆一下密度公式及其变换式,师给予板书。
2、出示实物,问:
1)猜一猜,这枚硬币是用什么金属制造的?怎样验证你们的猜想?
2)怎样知道教室内空气的质量?
3)怎样知道这个不规则石块的体积?
4)现有一大卷细铜丝,如果不拆开拉直测量,你能知道它的长度吗?
然后告诉学生运用密度的知识就可以解决这些问题,从而引入新课。
(二)新课教学
1、学查密度表
查密度表,了解一些物质的密度,加深对“密度是物质的一种特性”的理解。
阅读密度表并思考:
1)金、铜、铁、冰、水银、水、氩、氮的密度各是多少?它们的物理意义各是什么?
2)金与铜、冰与水、氩与氮相比较,哪种物质的密度大?
3)从表格中,你还有哪些新的发现?
2、测量固体和液体的密度
活动2 测硬币的密度
以学习小组为单位,利用教材上列举的实验器材,设计实验方案,
进行探究活动。
1、思考:
1)根据密度公式,要测量硬币密度,需要测出哪些物理量?
2)硬币的质量怎样测量?硬币的体积怎样测量?
3)你还有其他设计方案吗?
4)你在实验中采取了哪些措施减小误差?
给设计的方案加以评价,对设计较好的给以掌声鼓励!
2、实验:师选择一种方案演示实验,学生观察、记录并计算 ρ= 。
3、讲解课本例题:请一学生读题,师生共析,师板书并要求学生注意解题的规范性。
4、师生共同分析课本P124两思考题,请两生板演,其他学生在座位上练习。师给予点评。
(三)反馈练习:(师生协作完成)
1、一块冰化成水后( )
A.密度不变,质量变小 B.密度变大,质量不变
C.密度变小,质量不变 D.密度变小,质量变大
2、体积和质量都相同的铝球、铁球和铜球,下列说法中正确的是( )
A.铝球可能是实心的,而铁球和铜球一定是空心的
B.铝球可能是空心的,而铁球和铜球是实心的
C.铜球可能是实心的,铁球和铝球也是实心的
D.铜球可能是空心的,铁球和铝球是实心的
3、一边长为2cm的正方体金属块,其质量为21.6g,。该金属块是由下表中的某一金属物质组成,请你判断,组成该金属块的物质是 ( ) 常温下一些金属的密度(×103kg/m3)(金 19.3 铝 2.7 银 10.5 铁 7.9)21教育网
A.金 B.银 C.铝 D.铁
4、某施工工地购入横截面积为1cm2的钢筋7.9t,求这些钢筋的长度。
5、现有一只空瓶、水、待测液体、天平和砝码。欲测出这种液体的密度,请你写出:
1)主要实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示);
2)待测液体的密度表达式为: 。
四、教学小结
(引导学生总结:鉴别物质材料、求质量、求体积)。其实,还可以利用密度来判别物体是空心还是实心。怎么判别呢?下课后咱们同学们讨论讨论,开动你的脑筋,相信大家有办法的,欢迎大家来老师办公室一起商讨。21世纪教育网版权所有
密度知识的应用
【学习目标和要求】
1.会查密度表,记住水的密度。
2.会用密度鉴别物质。
3.熟练掌握密度公式及其变形公式,并能进行相关计算。
【教学过程】
1.密度表
  科学家们经过严格准确的实验测出了各种物质的密度(课本中将我们在学习中经常遇到的物质的密度挑选出来组成了密度表)。只要找到物质的名称就能查出它的密度。
  知道了物质的密度(如果我们用实验的方法测出了某种物质的密度),与密度表对照。就知道是什么物质了。这就是鉴别物质。知道物质的密度还能算出物体的质量和体积。
  2.密度知识的应用
  (1)求质量:从ρ=m/V可变形得到m=ρV。变形以后的这个式子的意义是,如果我们知道了物体的体积。再查出物质的密度,就可以算出物体的质量。这很有用,对于一些不能或者不方便直接测量质量的物体(例如月球),我们就能方便地算出它的质量了。
  (2)求体积:由公式ρ=m/V还可以变形为V=m/ρ,利用这个式子,我们只要知道了物体的质量,查出物质的密度,我们可以用这个式子算出它的体积。这对于一些形状不规则或者不便直接测体积的物体,就可以方便地解决了。21cnjy.com
  (3)鉴别物质:有些物质表面看起来没什么差别。例如盐和糖。看起来差别不大,但是一尝味道就知道了。可是一个戒指亮闪闪的,它是不是纯金的呢?这就不那么方便了。我们可以用实验的方法:用天平测出它的质量。用排水法测出它的体积,就能算出它的密度。再查密度表就能知道它是不是纯金的了。21·cn·jy·com
  (4)判定铸造零件是否合格:工厂制造机器零件时,有些要先铸造出零件的毛坯,然后再精加工。如果零件内部有空洞,就是不合格的,利用密度知识也可以判定。
  (5)选择合格的材料:制造飞机就要选择既结实耐用,密度又小的材料来做,而电影厂在搭布景,做道具也要选择合适的材料,要拍演员被巨石砸死的镜头时,我们把一块泡沫塑料外表油漆,做得像真的岩石一样,当砸到演员身上时,他就装死躺下,拍出来的电影你绝对看不出破绽。2·1·c·n·j·y
  典型例题:
  例1 有甲、乙两个金属块,从外观上很难认出它们是什么物质,现测得它们的体积和质量分别为:甲为15cm3,290g;乙为5.4cm3,48g。你能鉴别出各金属块可能是什么金属吗?
  分析:密度是物质的一种特性,因此可以利用密度来鉴定它们可能是什么物质。
  已知:m甲=290g,V甲=15cm3
  m乙=48g,V乙=5.4cm3
  求:ρ甲、ρ乙
  解:由 得
   ≈19.3g/cm3=19.3×103kg/m3
   ≈8.9g/cm3=8.9×103kg/m3
  查表知:ρ金=19.3×103kg/m3,ρ铜=8.9×103kg/m3
  答:甲物质可能是金,乙物质可能是铜。
  解题思路评析:密度是物质的一种特性,但物质并不只有一种特性,要确认某个物体到底是由什么物质组成,必须全面考察物质的许多特性。密度只是物质特性中的一种,因此在不能完全确定它是什么物质的情况下,只能用“可能”来回答问题。
  例2、一个体积为20cm3的铁球,它的质量为140g,问球是空心的还是实心的?
  解析:(1)根据质量判断:
  若该球是实心的,其质量 =7.9g/cm3×20cm3=158g
  因为158g>140g,所以该球是空心的。
  (2)根据密度判断:其密度
  因为7g/cm3<7.9g/cm3,所以该球是空心的。
  (3)根据体积判断:140g的实心铁球,其体积
  因为17.7cm3<20cm3,所以该球是空心的。
  点拨:判断物体是空心的还是实心的,方法很多,通过比较质量、比较密度、比较体积来判断是三种常用的方法。21世纪教育网版权所有
  例3、有一团绕在一起的铁丝,用天平测出质量是150g,测出铁丝直径为1mm,这团铁丝如果弄直了有多长?21教育网
  解析:  从密度表能查出铁的密度,根据铁丝的质量可算出这团铁丝(铁的)体积,再由直径和圆柱体体积公式就可以算出铁丝的长度。www.21-cn-jy.com
  解:由 ,
  根据圆柱的体积公式 ,
  ∴
例4、为了铸造一个雕像,先用蜡做了一个雕像的模型,已知该模型质量1.8kg, =0.9×103kg/m3,那么要是用青铜(ρ=9.1×103kg/m3)来浇铸这尊铜像,最少要熔化多少千克这种青铜?www-2-1-cnjy-com
  解析:制作青铜雕像时,雕像与蜡模体积相等,由于蜡跟青铜的密度不同,质量因此不同,考虑到熔化、浇铸、生产过程的损失,还应留有余地,因此熔化的青铜总不能少于某个值,本题就是进行这种计算。21*cnjy*com
  
  例5、如图所示,为两种物质的质量、体积的图象,请根据图象,回答下列问题:(1)两种物质的密度 各是多少?(2)甲物质密度是乙物质密度的多少倍?
  
  解析:这是考查我们对图象的理解的一道题。关键是对纵坐标和横坐标意义的理解,甲、乙两图线表明两种物质的质量与体积的比值不变,换句话说,甲、乙的密度可用质量除体积算出。【来源:21cnj*y.co*m】
  解:(1) ,
    。
   (2) =2.7g/cm3÷0.9g/cm3=3。
  答:这团细铁丝的体积为2.0×10-2kg/m3。
  解题思路评析:利用本题解法可以计算形状不规则的或不便于直接测量的体积较大的物体的体积。
  巩固练习:
  1、铜、铁、铝制成的三个质量相等且空心部分体积相等的球,它们之中体积最大的是(  )
  A、铜球  B、铁球  C、铝球  D、无法确定
  2、有一大团细铁丝,用杆秤称得其质量为158千克,试求这团细铁丝的体积?
  (ρ铁=7.9×103kg/m3)
  3、下面是小明在测铁密度时的主要步骤,请你帮他按正确的操作顺序将序号排列出来:__________。【出处:21教育名师】
  A、将m、V代入 中,算出铁块ρ
  B、将铁块用细线拴好轻轻放入水中,测出水和铁块的总体积V2
  C、在量筒中倒入一部分水,测出水的体积V1
  D、用天平称出铁块的质量m
  E、根据V1、V2数据算出铁块的体积V
  4、一个容积为3. 5L的塑料瓶,用它装水,最多能装多少千克?
  5、有两只完全相同的空瓶,往甲中灌满水,质量增加250g,往乙里灌满酒精,将甲、乙分别放到调节好的天平左右盘,那么________盘下沉,应往_________盘中加________g砝码,天平能恢复平衡。【来源:21·世纪·教育·网】
  6、飞机设计师为减轻飞机的质量,将某些钢铁零件改为铝合金的,使飞机质量减少104kg,那么所需这种铝合金铁质量是多少?( =7.9kg/dm3, =2.7kg/dm3)
  练习答案提示:
1、分析:因为空心球的体积为其实心部分和空心部分体积之和,即V球=V实+V空,又由 得 ,因铜、铝的质量相等,铝的密度最小,则铝球实心部分的体积最大,又知三球空心部分的体积相等,由此可知,铝球的体积最大。21·世纪*教育网
2、分析:依题意知:已知一大团细铁丝的质量,又知它是用铁制成的,根据 可得 ,代入m、ρ即可计算一大团细铁丝的体积。2-1-c-n-j-y
  解:根据 可得铁丝的体积为 =2.0×10-2m3,
3、解析:此题考查实验操作的能力,必须理解实验原理、实验过程,才能找出正确的操作程序,一般是先质量、后体积,正确的答案是:DCBEA。【版权所有:21教育】
4、分析  要弄懂一个关系:“使飞机质量减少104kg”应理解为被替换的钢铁零件总质量比铝合金零件的总质量多104kg,另外,换上的零件与换下的零件体积应相同。(形状尺寸相同,功能也相同)21教育名师原创作品
  解:设被换下零件的总体积为V,依题意 ,
   那么需要铝合金的质量
   =2.7kg/dm3×20dm3=54kg。
认识物质的一些物理属性
教学目标
(一)知识与技能?
能用语言文字或图表描述常见物质的物理特征,尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来,能根据属性用途对物质进行分类。2·1·c·n·j·y
(二)过程与方法?
学会用观察的和实验的方法去认识物质的一些属性,学会比较物体的某种物理属性
(三)情感态度与价值观?
在参与观察和实验的过程中培养观察和实验的兴趣、习惯、认真细心的品质、以及实事求是的科学态度,让学生感受自然界物质的多样性,激发探究自然界奥秘的浓厚兴趣。
二、教学重难点
重点: 除状态、比热、密度外,物质的物理属性:硬度、透明度、导电性、导热性等。
难点:比较物质的硬度。
三、教学准备:把磁针磁化、水、调投影仪、请班长发分组器材(粉笔、铁钉、玻璃、铁片)
四、教学过程
(一)新课导入
同学们,想知道勾践剑和夫差矛谁厉害吗?今天就让我们来一起学习。硬度、透明、吸音性、隔热性、绝缘、磁性、熔点、导电性,这些性质、特点都是物质的一些物理属性。下面就和大家一起来认识其中的几个。【来源:21·世纪·教育·网】
(二)新课教学
1、物质的磁性
师:(出示条形磁铁、小磁针)同学们知道这个是什么?
生:磁铁
(板书)一、物质的磁性
1)吸引铁、钴、镍
师:你是怎么知道它有磁性的呀?
生: 它能吸引铁?
师:(演示吸铁性靠近)看。它能吸引铁。能不能吸引铜、铝?
生:
师:是不是只能吸引铁?
生:
师:它除了能吸引铁,还能吸引钴和镍等物质。物理上把物质具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。具有磁性的物体叫磁体。如,条形磁铁,磁针。21教育网
2)指示南北
师:判断一个物体是不是磁体,有没有磁性,除了这个办法,还有别的办法吗?
生:将它支起来或吊起来静止时,若能指南北,则有磁性。
师:小磁针支起来起来或悬吊起来,让其自由转动,静止时,它指向南北,物理上规定指南的那极叫南极,指北的那极叫北极。我国古代四大发明之一-指南针就是利用磁体指示南北的性质。21cnjy.com
师:你知道小磁针为什么指南北呢?请再看这个实验:
(演示:用条形磁铁靠近小磁针,先让它吸引,再让它排斥,然后分别沿东西和南北方向放置在小磁针的旁边。) 21·cn·jy·com
磁铁靠近小磁针时,小磁针偏转;磁铁静止时,小磁针指向一定方向;撤去磁铁时,小磁针指向南北。
小磁针之所以指南北,是因为地球和条形磁铁一样,它是一个大磁体,在地球周围的空间存在着一种看不见、摸不着的特殊物质---磁场,而磁场对放入其中的磁体有力的作用,指南针能指示方向就是因为地磁场对指南针有力的作用。这些问题我们到初三时,还要进一步研究。21·世纪*教育网
3)应用广泛
师:同学们,磁的应用推动着社会的发展,你知道磁有哪些的应用吗?
生:
师:(出示USB电子硬盘)看,这个是随身带来的USB电子硬盘,是由磁性材料制成的,它能储存近百本书的文字资料。此外,家用电器、医疗保健,军事上的磁炮、电磁导弹,科技上的正负电子对撞机都用到磁。www-2-1-cnjy-com
2、物质的导电性
接下来,请同学们用学过的知识,解决下面的问题。
在一盒铝钉中,混有一些外表完全相同的铁钉,你能用什么办法很快将它们区分开来?
物质的导电性和导热性?师:下面我们来探究物质的另一个物理属性
(板书)二、物质的导电性
物理学中,把容易导电的物体叫做导体,把不容易导电的物体叫做绝缘体
师:(演示:连接简单电路,让灯泡发光。)这是一个简单电路,闭合开关,灯泡发光。
(出示铅笔芯和塑料线)如果电路断开,把铅笔芯和塑料线接到电路中小灯泡发光情况怎么样呢?请同学们猜想一下笔铅芯和塑料线是否容易导电呢?2-1-c-n-j-y
生:塑料线不容易导电,铅笔芯容易导电
师:还有不同的看法吗?请举手。我和同学们猜想不一样。我认为铅笔芯不容易导电,塑料线容易导电。到底谁是谁非?怎么样比较它们的导电性能呢? 21世纪教育网版权所有
生:实验验证。把铅笔芯和塑料线分别接入带有小灯泡的电路,看灯泡发光的亮度。
师:(演示:把铅笔芯和塑料线分别接入带有小灯泡的电路)
通过实验观察你判断它们哪个容易导电?
生:铅笔芯
师:好,物理上把容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
(板书)1.导? 体:容易导电。如铅笔芯、金属???
绝缘体:不容易导电。如塑料、玻璃
师:很好。水是不是导体?
生:
师:说不准就让我们用实验探究。
师:我这杯水从实验拿来的纯净的水(没有一点杂质),我把它接入电路。看纯净的水是不是导体?
(演示实验) 1纯净的水不是导体
生:
师:这个是硫酸铜水溶液,看它导电性能怎么样?
(演示实验)2硫酸铜是导体
生:
师:通过实验,我们知道纯净的水是绝缘体;不纯净的水,像硫酸铜水溶液是导体,并且硫酸铜水溶液在通电的时候还有新物质铜出现,看,这根碳棒上出现了红色的铜。这种现象在工业上常被用于电镀加工。www.21-cn-jy.com
师:导体和绝缘体应用非常广泛。你知道日常生活中哪些物体是导体?哪些物体是绝缘体呢?
(出示闸刀开关)
?看,这是闸刀开关。你能指出各部分的物质,哪些是导体,哪些是绝缘体呢?
生:
3、物质的导热性
(板书)三、物质的导热性
师:同学们,我们家的锅和碗通常分别是用什么物质做的呢?为什么用它做?
生:铁导热性能好,陶瓷导热性能差。
师:(出示粉笔和铁钉)请猜测粉笔和铁钉哪个导热性能好?能用实验探究你的猜想吗?说说你的做法。
生:手同时拿着粉笔和铁钉,把它们同时放在火焰上烧,先烫手的导热性能好。
师:好,请分组实验。
生:(实验)
师:通过实验,你得到什么结论?
生:铁的导热性比粉笔好
师:物理上把容易导热的物体叫热的良导体;不容易导热的物体叫热的不良导体
热的良导体:容易导热。 如,铁、铝
热的不良导体:不容易导热。如,粉笔、塑料、陶瓷
师:根据生活经验,你还知道哪个地方用到的热的良导体和热的不良导体?
生:交流答案
师:很好。接下来,请同学们用学过的知识,解决下面的问题。
边学边练三
冬天常用稻草捆扎幼树和户外的自来水管子,为什么?
认识物质的一些物理属性
一、教学目标
知识与技能?
能用语言文字或图表描述常见物质的物理特征,尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来,能根据属性用途对物质进行分类。21世纪教育网版权所有
(二)过程与方法?学会用观察的和实验的方法去认识物质的一些属性,学会比较物体的某种物理属性
(三)情感态度与价值观?在参与观察和实验的过程中培养观察和实验的兴趣、习惯、认真细心的品质、以及实事求是的科学态度,让学生感受自然界物质的多样性,激发探究自然界奥秘的浓厚兴趣。21cnjy.com
二、教学重难点
重点: 除状态、比热、密度外,物质的物理属性:硬度、透明度、导电性、导热性等。
难点:比较物质的硬度。
三、教学过程
(一)新课引入
物质的属性是多种多样的。如有的物质有磁性,有的物质能导电,有的物质有弹性,接下来我们将要进一步认识物体的一些物理属性。21·cn·jy·com
(二)新课教学
1、物质的磁性
1)出示5个探究问题:(出示幻灯片)
探究1:磁体能够吸引桌上的哪些东西?
  探究2:磁体各部分的吸引能力是否相同?
  探究3:支起小磁针,让它在水平方向上自由转动,观察静止时的指向。
  探究4:把两磁极相互靠近时,会发生什么现象?
  探究5:如何使没有磁性的物体获得磁性?
  学生探究(15分钟)
2)学生展示探究结果:
展示探究1:
  教师指出:磁铁除了能吸引铁、镍外,还能吸引钴,钴是稀有金属,我们平时很少见。由此,我们可以得出下列结论:
  板书:一、磁铁能吸引铁、钴、镍等物质,磁铁的这种性质叫做磁性。具有磁性的物质叫做磁体。
  提问:磁体各部分吸引铁的能力都一样吗?
展示探究2。
  (观察到磁铁两端能吸引较多的大头针,而中部没有吸引大头针,这表明磁铁两端的磁性最强)

  教师归纳并板书:二、磁体各部分的磁性强弱不同,磁体上磁性最强的部分叫做磁极,它的位置在磁体的两端。
  提问:从上面实验可以看出,磁体有两个磁极,怎样表示这两个磁极呢?
请同学们展示探究3。
  提问:条形磁体、小磁针静止时,两个磁极分别指向什么方向?(都是一端指南,一端指北)

  教师指出:可以自由转动的磁体,静止后恒指南北,世界各地都是如此。为了区别这两个磁极,我们就把指南的磁极叫南极,或称S极;另一个指北的磁极叫北极,或称N极。
板书:三、磁体上的两个磁极,一个叫南极(S极),一个叫北极(N极)。提问:世界最早的指南工具是什么?它是根据什么原理制成的?

  出示司南幻灯片,说明世界最早的指南针就是我国战国时代的指南针,叫司南,它是根据磁针静止时总是指南北的原理制成的。是我国的四大发明之一,值得我们骄傲。(爱国主义教育)
  提问:磁体两端的磁性最强,如果把两磁极相互靠近时,会发生什么现象呢?

下面请同学们展示探究4:(展示多种探究方法)
  学生归纳实验结果后,教师板书:四、磁极间的相互作用是:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。讲述:我们已经认识了磁体的许多磁现象,磁体可分为天然磁体和人造磁体,通常我们看到和使用的磁体都是人造磁体,它们都能长期保持磁性,通称为永磁体。
提问:人造磁体是根据什么道理制作的?我们如何使没有磁性的物体获得磁性呢?
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展示探究5:
  教师指出:铁和钢都可以用这种方法获得磁性,我们把这种现象叫做磁化现象。板书:五、使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。铁和钢制的物体都能被磁化。
  重做上面的实验:当铁棒吸引铁屑后,将上部的磁体拿掉。
  提问:当磁体拿掉后,铁棒还能吸引下面的铁屑吗?这说明什么?(铁棒不能吸引铁屑,说明铁棒的磁性容易消失)
  教师指出:铁棒被磁化后,磁性容易消失,称为软磁体。钢被磁化后,磁性能够长期保持,称为硬磁体或永磁体,钢是制造永磁体的好材料。
2、物质的导电性21教育网
能够导电的物体叫导体。金属、石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液等都是导体。导体能够导电的原因是因为导体内部有大量可以自由移动的电荷。2·1·c·n·j·y
2.绝缘体。
不容易导电的物体叫绝缘体。橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等都是绝缘体。绝缘体不容易导电的原因是因为绝缘体内部几乎没有可以自由移动的电荷,电荷几乎都束缚在原子的范围之内。绝缘体和导体之间没有绝对的界线,在一定条件下,绝缘体可以变成导体。
3.导体和绝缘体的区别。
导体和绝缘体的区别是内部的导电机制不同。导体内部有大量的可以自由移动的电荷,如:金属导体内部可以自由移动的电荷是自由电子,酸、碱、盐等水溶液中的自由电荷是正、负离子。当导体两端加上电压时,做热运动的电荷在电压作用下定向移动形成电流。绝缘体不容易导电并不是没有电荷,而是能够自由移动的电荷很少,几乎都被束缚在原子的范围内。
当条件改变时,绝缘体可能导电,如玻璃在温度升高时,它的导电能力会逐渐增强。
3、物质的导热性
师:同学们,我们家的锅和碗通常分别是用什么物质做的呢?为什么用它做?
生:铁导热性能好,陶瓷导热性能差。
师:(出示粉笔和铁钉)请猜测粉笔和铁钉哪个导热性能好?能用实验探究你的猜想吗?说说你的做法。
生:手同时拿着粉笔和铁钉,把它们同时放在火焰上烧,先烫手的导热性能好。
师:好,请分组实验。
生:(实验)
师:通过实验,你得到什么结论?
生:铁的导热性比粉笔好
师:物理上把容易导热的物体叫热的良导体;不容易导热的物体叫热的不良导体
热的良导体:容易导热。 如,铁、铝
热的不良导体:不容易导热。如,粉笔、塑料、陶瓷
师:根据生活经验,你还知道哪个地方用到的热的良导体和热的不良导体?
生:交流答案
师:很好。接下来,请同学们用学过的知识,解决下面的问题。
冬天常用稻草捆扎幼树和户外的自来水管子,为什么?
认识物质的一些物理属性
【三维教学目标】
1、能用语言、文字或图表描述常见物质的物理特征,能描述物质的一些属性,尝试将这些属性与日常生活中的用途联系起来,能根据属性、用途对物质进行分类。
2、学会用观察和实验的方法去认识物质的一些属性,在参与观察和实验的过程中培养观察和实验的兴趣与习惯、认真细心的品质、实事求是的科学态度。21世纪教育网版权所有
【学法指导】
本节教学主要是通过交流和实验活动两种方式完成。
1、组织学生利用书中的图文资源对两个问题进行开放性的交流讨论,一是说说图4-1中的物体由哪些物质组成的,二是讲讲这些物质的属性。讨论的重点不是求得标准答案,而是培养学生交流讨论的兴趣,及用这种方式学习的习惯;知道自然界的物质千姿百态,属性多种多样。这样既能让学生知道要合理地开发利用它们;同时也可使学生建立初步的可持续发展的观念。21教育网
2、关于物质磁性,重点放在磁性的应用上。
【教学重、难点】物质的物理属性:磁性、导电性、导热性、硬度。
【教学方法】观察、实验、讲解、讨论。
【课时安排】一课时
【教学用具】磁铁、晶体二极管、电池、小灯泡等。
【教学过程】一、引入新课
一切物体都是由物质组成的,物质有很多种,它们的属性多种多样。请同学们讨论如图4-1所示的各种物体,它们是由哪些物质组成的?这些物质都有哪些属性?把讨论的结果填写在下面的方框中。21cnjy.com
板书:认识物质的一些物理属性
二、新课教学
1、物质的磁性
结合图4-2、3指导学生学习:
1)磁体的基本性质:指向性
2)指南针的工作原理及它能指示方向的原因。
3)知道地球是一个大磁体。
4)结合生活实际了解磁性材料的有关应用。
这里可向学生介绍磁浮列车的工作原理。
2、物质的导电性
1)做活动1,要求学生认真观察,讨论交流,完成文中的填空。
归纳:容易导电的物体叫做导体,金属、酸碱盐的水溶液都是导体;不容易导电的物体叫做绝缘体。
2)做活动2,让学生认真观察,认识半导体,知道晶体二极管的单向导电性。
3、物质的导热性
做活动3,指导学生学习,归纳认识热的良导体和不良导体。
4、物质的硬度
指导学生自学课文,知道物质硬度的比较方法:就是两者进行“较量”。
知道铅笔是用石墨和黏土混合烧制成的。它有17种硬度。
三、归纳小结:
通过本节课学习,你有什么收获?
指导学生对本节知识进行归纳。
四、巩固练习:
1、课文P78的“自我评价与作业”
2、本节“基础训练”。
五、反思
本节内容的学习对学生来说,较为容易,学生掌握的效果较好。但在练习中,有些题目涉及的知识面较广,如:磁极间的作用规律、导体易导电的原因等。对这些知识利用练习的时间,应给予补充。21·cn·jy·com
认识物质的一些物理属性
【教材分析】
本节主要研究物质的磁性、导电性、导热性、硬度等属性,了解这些属性在实际中的应用。
本节的编写思路是:活动(实验)——认识物质的属性——应用。关于对物质磁性的认识,首先通过我国古代的发明——指南针,简单介绍了磁学的基本知识,接着通过图片展示现代社会中磁学应用的一些例子,让学生感悟到物质磁性的重要性,随后让学生通过讨论磁性在生活中的应用,在开放的氛围中拓展了学生的思维,激发了学习兴趣。对导电性、导热性、硬度的认识,都是先通过“活动”让学生感知不同的物质的导电性、导热性、硬度的不同,然后引入导体和绝缘体、热的良导体和不良导体、硬度等概念,再讨论这些属性在生活中的应用,加深对概念的理解和拓展,体会物理属性和人类生活密切相关。本节教材的编写,符合学生的认知规律,激发了学习兴趣。
【学情分析】
初二的学生对于物理属性,仍然还不是很了解,通过前面学习的内容,知道了质量是物理的属性,对于学习这节课有个铺垫作用,而且初中学生的好奇心理很重,对于这节贴近生活的课,学生积极性会非常的高。21教育网
【教学目标】
◆知识与技能
⑴能用语言、文字或图表描述常见物质的物理属性。尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来,能根据物质的属性、用途对物质进行分类。21·cn·jy·com
⑵了解物质物理属性的多样性。
◆过程与方法
⑶经历探究物质导电性、导热性的过程。
⑷学会用观察、实验和比较的方法认识物质的一些物理属性。
◆情感态度与价值观
⑸在参与观察和实验的过程中让学生感受自然界物质的多样性,了解物质属性的应用和对科学技术的影响,激发探究自然界奥秘的浓厚兴趣。www.21-cn-jy.com
【教学重难点】
重点:认识物质的一些基本属性及其应用。
难点:知道物质属性的 广泛应用,体会其重要性。
【教学过程】
导入:前面我们已经学习了密度,密度是物质的一种属性,而物质的属性是多种多样的。知道这些属性对于日常生活有很大的帮助。我们来玩一个游戏,这里有两个形状一样的两个物体,分别是钢条和木条,我用纸张将其包起,在不拆封的情况下你可以用哪些方法识别出来。 21世纪教育网版权所有
学生展示阶段:比较质量,用磁铁吸引,用手敲击,导电等
正课部分:
教师演示实验:将两物体拆封,将钢条和木条悬挂起,钢条能够指南北 物质的磁性
一.物质的磁性
物质的磁性对生活中有很大的帮助,哪些地方有应用呢?(学生讨论展示)
应用:磁带、辨别地球的南北极、磁盘、磁悬浮列车、磁卡、电磁炉、磁疗、电磁导弹等。
将钢条和木条放置到电路中,能导电的是钢条、不能导电的是木条;将他们分别放置到热水当中,钢条更容易热,木条相对于更难。 物质的导电性和导热性
二.物质的导电性和导热性
1.导电性 导体:容易导电的物体
绝缘体:不容易导电的物体
2.导热性 热的良导体:容易导热的物体
热的不良导体:不容易导热的物体
完成课本P128-129表格(自学+展示)
敲击钢条和木条,感受到各自的硬度不同,钢条的硬度更大,木条的硬度相对要弱一些 物质的硬度
三.物质的硬度
硬度:一种物质组成的物体能划破另一物体组成物体的表面,就说这种物质的“硬度”比另一种物质的“物质”大。21cnjy.com
认识物质的一些物理属性
教学目标:
1、能用语言、文字或图表描述常见物质的物理特征,能描述物质的一些属性,尝试将这些属性与日常生活中的用途联系起来,能根据属性、用途对物质进行分类。
2、学会用观察和实验的方法去认识物质的一些属性,在参与观察和实验的过程中培养观察和实验的兴趣与习惯、认真细心的品质、实事求是的科学态度。 21世纪教育网版权所有
教学重、难点:物质的物理属性:磁性、导电性、导热性、硬度。
教学方法:观察、实验、讲解、讨论。
教学用具:磁铁、晶体二极管、电池、小灯泡等。
教学过程:
一、引入新课
一切物体都是由物质组成的,物质有很多种,它们的属性多种多样。请同学们讨论如图所示的各种物体,它们是由哪些物质组成的?这些物质都有哪些属性?把讨论的结果填写在下面的方框中。 21教育网
板书:认识物质的一些物理属性
二、新课教学
1、物质的磁性
结合图指导学生学习:
1)磁体的基本性质:指向性
2)指南针的工作原理及它能指示方向的原因。
3)知道地球是一个大磁体。
4)结合生活实际了解磁性材料的有关应用。
这里可向学生介绍磁浮列车的工作原理。
2、物质的导电性
1)做活动1,要求学生认真观察,讨论交流,完成文中的填空。
归纳:容易导电的物体叫做导体,金属、酸碱盐的水溶液都是导体;不容易导电的物体叫做绝缘体。
2)做活动2,让学生认真观察,认识半导体,知道晶体二极管的单向导电性。
3、物质的导热性
做活动3,指导学生学习,归纳认识热的良导体和不良导体。
4、物质的硬度
指导学生自学课文,知道物质硬度的比较方法:就是两者进行“较量”。
知道铅笔是用石墨和黏土混合烧制成的。它有17种硬度。
三、归纳小结:
通过本节课学习,你有什么收获?
指导学生对本节知识进行归纳。
四、布置作业:
1、课本后“自我评价与作业”
2、本节“基础训练”。
五、板书设计
点击新材料
一、教学目标
(一)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。
(二)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。
(三)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。
二、教学重难点
常识性了解纳米材料,半导体材料,超导体材料等新材料
三、教学过程
(一)新课引入
随着对物质属性的研究不断深入,各种新材料层出不穷,它们越来越多的进入我们的学习、工作和生活的方方面面,并正在改变我们的生活方式,提高我们的生活质量,促进社会的进步和发展。www.21-cn-jy.com
(二)新课教学
1、纳米材料
纳米是空间长度单位,符号为nm ,10-9m。纳米材料就是之在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围,或由他们作为基本单元构成材料。如果按照维数,纳米材料的基本单元可分为3类:21·cn·jy·com
1) 0维,指空间3维尺度均在纳米尺度,如纳米尺度颗粒,原子团簇;
2)1维,指空间上有2维处于纳米尺度,如纳米棒,纳米管;
3)2维,三维空间中有1维在纳米尺度,如超薄膜,多层膜
在材料方面应用纳米技术,制备出纳米材料,可以出现很多新的特性,实现结构功能上的材料需求。自从80年代你米材料概念形成以后,世界各国先后对这种材料给予了相当大的重视。21·世纪*教育网
2、半导体材料
有些材料的导电性能介于导体和绝缘体之间,这类材料称为半导体,它有以下三方面的特性
1)热敏特性 半导体的导电能力随温度的变化而变化。人们利用这种特性,制成热敏元件,如热敏电阻等。
2)光敏特性 半导体的导电能力与光照有关。人们利这种特性,制成光敏元件,如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管等。2·1·c·n·j·y
3)掺杂特性 在半导体中掺入微量杂质后其导电能力要发生很大变化。利用这一特性,可制成半导体二极管、三极管、集成电路等。www-2-1-cnjy-com
3、超导材料
1)超导现象:当温度降到某一温度时,金属的电阻变为零的现象。
2)超导体:能够发生超导现象的物质,叫做超导体。(注意:不是所有物体都会发生超导现象)
3)超导转变温度(又叫超导临界温度):物质的电阻降到一定温度时,才会出现超导现象,物质电阻变为零的温度叫做超导转变温度,用Tc表。21世纪教育网版权所有
几种超导体的超导转变温度(Tc)
铝:-271.76℃.铅:-265.97℃.锡:-269.43℃.水银:-268.99℃.钨:-273.14℃.
4)超导体的应用前景
因为超导体在很低的温度下才会发生超导现象,目前超导体还不能在常温下应用于实际生产和生活中,只应用于科学实验和高新技术中。如果能应用于实际,会给人类带来很大的好处。举几例如下:21教育网
电导线利用超导体,可以大大降低输电的电能损耗。
如果把发电机和电动机的线圈用超导体制成超导线圈,可以使发电机和电动机的质量减小,功率增大,效率提高。21cnjy.com
 
用超导体可制造出磁悬浮列车,它的速度可达几百千米每时。
  讲授磁悬浮现象可做图11所示的实验。其中A、B、C、D是圆环形磁体,它的上、下两个平面分别是两个磁极。使相邻的两个圆环的南极和南极相对,北极和北极相对。由于排斥力使B、C、D三个圆环悬浮在空中,这种现象叫磁悬浮。【来源:21·世纪·教育·网】
  在磁悬浮列车中,有超导体制成的超导线圈,当发生超导现象时,线圈中电流可以达到很大的程度,强大的电流产生很强的磁性。地上有用超导线圈铺设的轨道,跟列车底部超导线圈相对,它们产生的磁性都很强,相互正对的一面磁极相同,在强大的磁力作用下,列车悬浮在空中,列车向前运行时不受地面的摩擦阻力,只受到较小的空气阻力,就使列车的速度能提高很多倍。2-1-c-n-j-y
点击新材料
一、教学目标
(一)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。
(二)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。
(三)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。
二、教学重难点
常识性了解纳米材料,半导体材料,超导体材料等新材料
三、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21教育网
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。21·cn·jy·com
科学家们已为我们勾勒了一幅若干年后的蓝图:超强轻型新型材料有可能使太空旅行变得便宜而且容易,甚至像一些作家预测的那样利用纳米技术在火星上制造出大气。如果新的"纳米医学"能够在细胞老化时一个分子一个分子地制造出新的细胞,从而把人们的寿命无限地延长,那么就有必要向太空移民。纳米技术已经创造出足够多的小奇迹,这至少能让一些科学泰斗们相信这些宏伟的想法也会实现。 www.21-cn-jy.com
2、半导体材料
有些材料,它的导电性能介于导体和绝缘体之间,这类材料称为半导体材料。锗、硅、砷化镓等都是半导体材料。晶体二极管具有单向导电属性。21cnjy.com
在日常生活中,电子表、收录机、照相机、电视机、汽车、火车、飞机等,都要应用各种半导体元器件。例如,计算机的心脏——微处理器,就含有成千上万半导体元件。
3、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。21世纪教育网版权所有
点击新材料
教学目标
1. 初步了解纳米材料、半导体材料、超导材料、隐性材料的一些特点、应用及发展前景。
2.学习通过网络方式收集资料,感悟新材料的发展对人类生活和社会发展带来的影响。
重、难点
教学重点:调动学生通过上网方式,了解新材料的性能及其应用,让学生体会材料在生活和社会中的重要应用。
教学难点:培养学生用多样化的学习方式进行学习。
器材准备
校园网吧、收集的相关资料。
教学过程
一、纳米材料
1.纳米与纳米材料;
纳米:长度单位,1nm=10-9m
纳米材料:当材料的微粒小到纳米的尺寸时,材料的性能将会发生显著的变化。
2.上网搜集有关纳米材料内容,了解纳米材料奇异特性。
二、半导体材料
1.实验研究:认识半导体的单向导电性。
2.上网搜集关于半导体材料的资料,了解半导体的广泛应用。
三、超导材料
1.超导含义:
2.介绍我国在超导研究方面重大成果
3.上网搜集关于超导体研究与方面的资料
四、隐形材料:
介绍隐形材料的作用。
小结
网络学习是一种重要的学习途径
练习设计
1.关于纳米技术,下列说法错误的是 ( )
A.纳米是一个长度单位,符号nm
B.人们在纳米尺度内发现很多新的现象,给技术带来很多新进展
C.纳米技术是现代科学技术的前沿之一,我国在这方面的研究具有世界先进水平
D.所有的高科技产品都与纳米技术有关
2.关于超导材料,下列说法中不正确的是 ( )
A. 超导材料的电阻为零
B. 超导材料就是最先进的半导体材料
C. 用超导材料输电,在线路上没有电能损耗
D. 超导材料的应用目前还在试验中
3.智能材料,指的是“能感知环境条件,做出相应行动”的材料。智能材料的行为与生命体的智能反应有点类似,例如,太阳镜片中所含的智能材料,能感知周围的光强,当周围的光很强时,就自行变暗;当光较弱时,就变得透明起来。智能材料赋予材料崭新的性能,使无生命的材料变得有“感觉”和“知觉”。21世纪教育网版权所有
请你构思一种智能材料,并说明你想把它用在哪些方面?

4.如果我们找到了在常温下具有超导特性的导体, 设想: 我们现在的生活将会发生什么变化?
点击新材料
【教材分析】
本节主要介绍了四种典型新材料(纳米材料、半导体材料、超导材料、隐性材料)的一些特点及其应用。其中纳米、超导材料是课标所要求的,其余是教材拓展的。
本节内容属于物质属性的应用和拓展。新材料与科学技术密切相关,每一种新材料的发明和应用,都将改变我们的生活方式,提高我们的生活质量。通过新材料的学习,能使学生更加深刻地认识到物理学的重要性,激发对科学的兴趣和向往。新材料是21世纪高科技领域的一个重要支柱,对于提高人民生活水平,提升综合国力,具有重大的战略意义。21教育网
【学情分析】
初二学生对于新鲜的事物都有很大的兴趣,这节课对于他们来讲不仅可以学习到知识,情感态度价值观上也会有很大的提高。www.21-cn-jy.com
【教学目标】
◆知识与技能
⑴ 初步了解纳米材料、半导体材料、超导材料、隐性材料的一些特点、应用及发展前景。
◆过程与方法
⑵经历上网、进图书室、做社会调查收集资料的过程,感悟新材料的发展对人类生活和社会发展带来的影响。
◆情感态度与价值观
⑶通过了解新材料的一些知识,体验科学技术的神奇力量,激发学生学习的积极性。
【教学重难点】
本节教学的重点是充分调动学生通过上网、进图书馆,以及开展社会调查等方式,去了解新材料的性能及其应用,让学生体会材料在生活和社会中的重要应用,同时培养学生用多样化的学习方式进行学习。21世纪教育网版权所有
本节教学难点:由于一部分学生的家庭条件、地域条件所限,没有上网及进图书馆的机会,所以本节的难点是怎样创造条件让学生了解更多关于新材料及其应用的信息,培养学生用多样化的学习方式进行学习的习惯。21·cn·jy·com
【教学过程】
导入:随着对物质属性研究的不断深入,各种新材料层出不穷,它们越来越多的进入到我们的学习、工作和生活的方方面面,并正在改变我们的生活方式,提高我们的生活质量,促进社会的进步和发展。下面,我们点击几种新材料,初步认识它们。2·1·c·n·j·y
正课部分
一.纳米材料
纳米是长度单位,大小为十亿分之一米(10-9m),当材料的微粒小刀纳米尺寸时,材料的性能就会发生显著变化。例如纳米陶瓷材料可在室温下任意弯曲;纳米碳管的强度是钢的100倍;纳米磁性材料的磁记录密度比普通磁性材料高10倍以上等。21cnjy.com
二.半导体材料
半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间(锗、硅、砷化镓等)
三.超导材料
超导材料:是一种电阻为零的材料
四.形状记忆合金
形状记忆合金:加热后能随意拉长和扭曲,冷却后形状不变;再次加热可恢复到原来形状。
五.隐形材料
隐形材料:能够强烈的吸引电磁波的材料。
【板书设计】
§5.5点击新材料
一.纳米材料
二.半导体材料
半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间(锗、硅、砷化镓等)
三.超导材料
超导材料:是一种电阻为零的材料
四.形状记忆合金
形状记忆合金:加热后能随意拉长和扭曲,冷却后形状不变;再次加热可恢复到原来形状。
五.隐形材料
隐形材料:能够强烈的吸引电磁波的材料。

点击新材料
教学目标:
1、初步了解半导体、超导体和纳米材料的一些特点。
2、经历上网、进图书馆、作社会调查收集资料的过程,学习查文献资料和社会调查研究问题的方法,感悟新材料的发展对人类生活和社会发展带来的影响。 21教育网
3、培养学生对今天人类在高科技领域内的成就的兴趣,激发他们为人类科学事业献身的精神。
教学重点、难点:
1、重点是了解这几种新材料的特性及其应用;
2、难点是作为农村学生,由于条件的限制,在自己查询这几种新材料有关知识方面比较困难。
教学方法:阅读、交流、讨论、提问等。
教学过程:
一、引入新课
各种新材料层出不穷,它们越来越多地进入我们的学习、工作和生活的方方面面,并正在改变我们的生活方式,提高我们的生活质量,促进社会的进步和发展。下面,我们点击几种新材料,初步认识它们。 21世纪教育网版权所有
板书:5.5  点击新材料
二、新课教学
板书:1、纳米材料
指导学生阅读课文,了解纳米材料的特点及其应用。
一、纳米技术的基本概念
就象毫米、微米一样,纳米是一个尺度概念,是一米的十亿分之一,并没有物理内涵。当物质到纳米尺度以后,大约是在1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米,而没有特殊性能的材料,也不能叫纳米材料。过去,人们只注意原子、分子或者宇宙空间,常常忽略这个中间领域,而这个领域实际上大量存在于自然界,只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家,他们在20世纪70年代用蒸发法做了超微离子,并通过研究它的性能发现:一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后,它就失去原来的性质,表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此,象铁钴合金,把它做成大约20—30纳米大小,磁畴就变成单磁畴,它的磁性要比原来高1000倍。80年代中期,人们就正式把这类材料命名为纳米材料。 21cnjy.com
  纳米技术是一种在纳米尺度空间内的生产方式和工作方式,并在纳米空间认识自然、创造一种新的技能。比如进入血管的机器人很小,将来它要工作的工具就必须是纳米材料。最近,科学家已经发明了纳米铲子、纳米勺子,血管机器人可以在血管里用这些工具来进行操作,这就是纳米工具,绝不象现在工具这样。 21·cn·jy·com
板书:2、超导材料
指导学生阅读课文,了解超导材料的特点及其应用。
物质在超低温下失去电阻的性质称为超导电,具有这种性质的物质称为超导体,超导体在电阻消失以前的状态称为常导状态,电阻消失以后的状态称为超导状态。
早在1911年,荷兰科学家昂尼斯用液氮冷却水银,当温度降到零下269摄氏度左右时,发现水银的电阻空气完全消失,这种现象称为“超导”现象,所有具有这种零电阻的材料称为超导体。www.21-cn-jy.com
超导体具有两大宏观特征,即零电阻和完全抗磁性。零电阻是指可以输送大电流不发热,几乎不损耗能量;完全抗磁性是指即当超导体处于超导状态时,超导体内部磁场为零,对磁场完全排斥,但当外部磁场大于临界值时,超导性被破坏。21·世纪*教育网
我们把具有这种特性的物体称为超导体,把电阻突然降为零时的温度称为超导转变温度。如果把电流、磁场、压力等参数维持在很小的值,在这一条件下的转变温度称为超导临界转变温度,用Tc表示。 www-2-1-cnjy-com
超导材料的特点:
(1)当温度低于Tc时,直流电阻为零;
(2)当温度低于Tc时,材料具有完全反磁性;
(3)当温度低于Tc时,材料具有量子效应。 因此,如何提高T,成为超导材料能否在工业中得到应用的技术关键。2·1·c·n·j·y
超导材料的应用领域较广:
①?电力输送。可以不加压输电,电能损失可减少10%以上,电费开支可节省15%以上。据测算,单是超导输电的实现就可使美国一年节省价值100亿美元的电力。
②受控热核聚变反应装置。其反应过程中的温度高达1亿摄氏度,目前还没有任何装置能约束这种极高温的反应过程,而将来用超导体产生的超强磁场可有效地控制这种反应过程。
③?超导磁悬浮列车。这种列车打破了传统的轮轨接触方式,它是在没有轮子的车厢上和轨道上安置线圈,电流通过时使之产生相斥的磁场将车厢抬起悬浮状,以线形电机推动车厢前进。这种列车没有轮轨接触滚动的阻力,列车行驶速度大大提高,时速可达500多公里。如北京到广州,只需要4个多小时。另外,用超导电动汽车取代燃油汽车,全世界每年可节省燃油10亿吨以上,并可大大减少噪音和环境污染。 【来源:21·世纪·教育·网】
④超导电子计算机。用超导芯片将大大提高计算机的运算速度,并减少体积。美国IBM公司研制的一台运算速度为8000万次/秒的超导计算机,体积只有一部电话机大小,其元件不发热,可长时间高效率运行。 2-1-c-n-j-y
由清华大学物理系自主研制成功的我国首台CDMA移动通信用的高温超导滤波器系统,至今已连续无故障使用一年半以上,每天24小时不间断地为用户提供优质。
板书:3、隐性材料
指导学生阅读课文,了解隐性材料的特点及其应用。
特点:能将雷达发射出的电磁波大部分吸收掉,反射回去的却很少。
应用:常用于飞机、坦克等重要军事目标或武器上。
三、归纳小结
通过本节学习,你有什么收获?
四、布置作业
完成本节基础训练。
五、板书设计
点击新材料
【三维教学目标】
1、初步了解半导体、超导体和纳米材料的一些特点。
2、经历上网、进图书馆、作社会调查收集资料的过程,学习查文献资料和社会调查研究问题的方法,感悟新材料的发展对人类生活和社会发展带来的影响。21世纪教育网版权所有
3、培养学生对今天人类在高科技领域内的成就的兴趣,激发他们为人类科学事业献身的精神。
【教材分析】
本节主要包括四部分:纳米材料,超导材料,形状记忆合金,隐性材料。教学过程中主要通过阅读、交流、讨论、提问的活动方式进行,课前可让学生通过上图书馆、上网查询等方式,获得与教科书上“点击”的不同的新材料及其应用带到课堂上交流。教师也要准备一些新的内容,参与学生交流讨论。本节课留给教师和学生发挥的空间很大。本节课还要求讨论新材料的应用,在改变人类今天生活方式、提高生活质量方面有哪些作用,要能做到举例说明。【来源:21·世纪·教育·网】
【教学重点、难点】
重点是了解这几种新材料的特性及其应用;难点是作为农村学生,由于条件的限制,在自己查询这几种新材料有关知识方面比较困难。21·世纪*教育网
【教学方法】阅读、交流、讨论、提问等。
【教学过程】
一、引入新课
各种新材料层出不穷,它们越来越多地进入我们的学习、工作和生活的方方面面,并正在改变我们的生活方式,提高我们的生活质量,促进社会的进步和发展。下面,我们点击几种新材料,初步认识它们。21cnjy.com
板书:4.4 点击新材料
二、新课教学
板书:1、纳米材料
指导学生阅读课文,了解纳米材料的特点及其应用。
一、纳米技术的基本概念
就象毫米、微米一样,纳米是一个尺度概念,是一米的十亿分之一,并没有物理内涵。当物质到纳米尺度以后,大约是在1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米,而没有特殊性能的材料,也不能叫纳米材料。过去,人们只注意原子、分子或者宇宙空间,常常忽略这个中间领域,而这个领域实际上大量存在于自然界,只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家,他们在20世纪70年代用蒸发法做了超微离子,并通过研究它的性能发现:一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后,它就失去原来的性质,表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此,象铁钴合金,把它做成大约20—30纳米大小,磁畴就变成单磁畴,它的磁性要比原来高1000倍。80年代中期,人们就正式把这类材料命名为纳米材料。 21教育网
纳米技术是一种在纳米尺度空间内的生产方式和工作方式,并在纳米空间认识自然、创造一种新的技能。比如进入血管的机器人很小,将来它要工作的工具就必须是纳米材料。最近,科学家已经发明了纳米铲子、纳米勺子,血管机器人可以在血管里用这些工具来进行操作,这就是纳米工具,绝不象现在工具这样。 2·1·c·n·j·y
纳米技术的内涵非常广泛,它包括纳米材料的制造技术,纳米材料向各个领域应用的技术(含高科技领域),在纳米空间构筑一个器件实现对原子、分子的翻切、操作以及在纳米微区内对物质传输和能量传输新规律的认识等等。但是,我们不要把纳米技术仅仅看作是纳米材料,也不能把纳米材料仅仅理解为是纳米粉体。纳米粉体仅仅是纳米材料的一个内涵,实际上纳米丝、纳米管、纳米线、纳米电缆、纳米薄膜、三维纳米块体、复合材料等等都是纳米材料,范围相当广。另外,纳米材料不单纯是固态的,也有液态,例如纳米水,用高频超声处理,使水分子结成小汽团。2-1-c-n-j-y
板书:2、超导材料
指导学生阅读课文,了解超导材料的特点及其应用。
物质在超低温下失去电阻的性质称为超导电,具有这种性质的物质称为超导体,超导体在电阻消失以前的状态称为常导状态,电阻消失以后的状态称为超导状态。
  早在1911年,荷兰科学家昂尼斯用液氮冷却水银,当温度降到零下269摄氏度左右时,发现水银的电阻空气完全消失,这种现象称为“超导”现象,所有具有这种零电阻的材料称为超导体。www-2-1-cnjy-com
  超导体具有两大宏观特征,即零电阻和完全抗磁性。零电阻是指可以输送大电流不发热,几乎不损耗能量;完全抗磁性是指即当超导体处于超导状态时,超导体内部磁场为零,对磁场完全排斥,但当外部磁场大于临界值时,超导性被破坏。21*cnjy*com
  我们把具有这种特性的物体称为超导体,把电阻突然降为零时的温度称为超导转变温度。如果把电流、磁场、压力等参数维持在很小的值,在这一条件下的转变温度称为超导临界转变温度,用Tc表示。【出处:21教育名师】
超导材料的特点:
  (1)当温度低于Tc时,直流电阻为零;
  (2)当温度低于Tc时,材料具有完全反磁性;
  (3)当温度低于Tc时,材料具有量子效应。 因此,如何提高T,成为超导材料能否在工业中得到应用的技术关键。21·cn·jy·com
  (如果把电流、磁场、压力等参数维持在很小的值,在这一条件下的转变温度称为超导临界转变温度,用Tc表示。)www.21-cn-jy.com
超导材料的应用领域较广:
  ①?电力输送。可以不加压输电,电能损失可减少10%以上,电费开支可节省15%以上。据测算,单是超导输电的实现就可使美国一年节省价值100亿美元的电力。
  ②受控热核聚变反应装置。其反应过程中的温度高达1亿摄氏度,目前还没有任何装置能约束这种极高温的反应过程,而将来用超导体产生的超强磁场可有效地控制这种反应过程。【来源:21cnj*y.co*m】
  ③?超导磁悬浮列车。这种列车打破了传统的轮轨接触方式,它是在没有轮子的车厢上和轨道上安置线圈,电流通过时使之产生相斥的磁场将车厢抬起悬浮状,以线形电机推动车厢前进。这种列车没有轮轨接触滚动的阻力,列车行驶速度大大提高,时速可达500多公里。如北京到广州,只需要4个多小时。另外,用超导电动汽车取代燃油汽车,全世界每年可节省燃油10亿吨以上,并可大大减少噪音和环境污染。【版权所有:21教育】
④超导电子计算机。用超导芯片将大大提高计算机的运算速度,并减少体积。美国IBM公司研制的一台运算速度为8000万次/秒的超导计算机,体积只有一部电话机大小,其元件不发热,可长时间高效率运行。21教育名师原创作品
由清华大学物理系自主研制成功的我国首台CDMA移动通信用的高温超导滤波器系统,至今已连续无故障使用一年半以上,每天24小时不间断地为用户提供优质。
板书:3、形状记忆合金
指导学生阅读课文,了解形状记忆合金的特点及其应用。
形状记忆合金是在20世纪60年代初期发现的,它是一种特殊的合金,有一种不可思议的性质,即使把它揉成一团,一旦达到一定温度,它便能在瞬间恢复到原来的形状。由镍和钛组成的合金具有记忆能力,称为NT合金。 21*cnjy*com
  首先将预先加工成某一形状的这种NT合金,在300 ℃~1 000℃高温下热处理几分钟至半小时,这样NT合金就会记忆被加工成的形状。以后在室温下无论形状怎样变化,一旦将它的温度升至一定温度时,它就会恢复成原来被加工成的形状。
  形状记忆合金的结构尚未完全探明,为什么金属会记住某些固定形状的问题也还没有完全搞清楚。据科学家推测,金属的结晶状态,在被加热时和冷却时是不同的,虽然外表没有变化,然而在一定温度下,金属原子的排列方式会发生突变,这称为相变。能引起记忆合金形状改变的条件是温度。分析表明,这类合金存在着一对可逆转变的晶体结构。如含有Ti和Ni各为50%的记忆合金,有两种晶体结构,一种是菱形的,另一种是立方体的,这两种晶体结构相互转变的温度是一定的。高于这一温度,它会由菱形结构转变为立方体结构;低于这一温度,又由立方体结构转变为菱形结构。晶体结构类型改变了,它的形状也就随之改变。具有这种形状记忆效应的合金,除镍钛合金外,还先后发现铜-锌、金-镉、镍-铝等约20种合金,其中“记忆力”最好的是NT合金。
  形状记忆合金的应用范围广泛,除了可用于温度控制装置、集成电路引线、汽车零件与机械零件外,由于其与生物体的相容性好、耐蚀性强,还可用于骨折部位的固定、人造心脏零件、牙齿矫正等医用材料。由于NT合金成本昂贵,目前正在研制廉价的铜系形状记忆合金。
板书:4、隐性材料
指导学生阅读课文,了解隐性材料的特点及其应用。
特点:能将雷达发射出的电磁波大部分吸收掉,反射回去的却很少。
应用:常用于飞机、坦克等重要军事目标或武器上。
三、归纳小结
通过本节学习,你有什么收获?
四、巩固练习
五、反思
通过学习、练习,学生基本对文中介绍的四种新材料的特点与应用已经掌握。可鼓励学生多查有关资料,多了解一些与这些新材料有关的知识信息,以扩大知识面。