沪科版物理九年级秋全册课件：20.3材料的开发和利用.ppt
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沪科版九年级物理PPT课件沪科版九年级物理全册《材料的开发和利用》能源、材料与社会PPT免费课件，共28页。
导入新课课桌、书本、黑板、道路、桥梁、首饰这些物质都是由不同材料制成的，那么人类社会是怎样认识、开发、利用这些材料的呢？新课讲授一、材料与社会人类发展过程中...•沪科版九年级物理全册《材料的开发和利用》能源、材料与社会PPT课件下载，共35页。
本节目标（1）知道材料对人类社会发展的促进作用。
（2）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。
（3）知道超导材料是一种电阻为零的材...•沪科版九年级物理全册《材料的开发和利用》能源、材料与社会PPT教学课件，共13页。
学习目标： 1、知道材料对人类社会发展的促进作用 2、知道导体、绝缘体、半导体之间的差异 3、知道超导材料的特性 4、了解纳米材料及应用 5、了解当代的新材料发现及应用深...•沪科版九年级物理全册《能源的开发和利用》能源、材料与社会PPT免费课件，共39页。
能源与社会能源:产生能量供人类使用的物质资源。
像太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源。
像煤、石油、天燃气、核能、...•沪科版九年级物理全册《材料的开发和利用》能源、材料与社会PPT下载，共27页。
【学习目标】 1．知道材料对人类社会发展的促进作用。
2．知道材料的导电性，并可将材料分为导体、半导体、绝缘体。
3．知道常见的导体、半导体、绝缘体及其应用。
4．知道超导...•沪科版九年级物理全册《能源的开发和利用》能源、材料与社会PPT课件下载，共25页。
学习目标 1.能结合实例，说出可再生能源和不可再生能源的特点； 2.了解太阳、核能的优点，了解核聚变、核裂变； 3.了解地热能、潮汐能、风能。
新知探究开发新能源 1.太阳...•沪科版九年级物理全册《能源的开发和利用》能源、材料与社会PPT教学课件，共50页。
沪科版九年级物理 20.3 材料的开发和利用 (共14张PPT)
第二十章 能源、材料与社会
第三节 材料的开发和利用
你知道常见的汽车是由哪些材料制成的吗？ 制造汽车不同部件需要不同材料，例如， 汽车的车身和底盘的大部分地方要用钢铁制造， 轮胎要用橡胶制造等.
我们周围大大小小的物品都是由各种材 料制成的. 每种材料都有自己的特性，人们 便是根据这些特性利用它们的. 那么，材料 的特性与其应用都有什么关系呢？
②降低烧结温度
Hale Waihona Puke ③提高材料的磁性④能制作高储存密度的量子磁盘
⑤纳米机器人“医生”能进入人体杀死癌细胞
A.只有①
B.只有①②
C.只有①②③⑤ D.①②③④⑤都是
谢谢
课堂练习：
1.汽车轮胎是用橡胶制作的，这主要是利用
了橡胶的
（ A）
A.弹性
B.硬度
C.延展性
D.导热性能
解析：通过观察，比较橡胶具有的性质
与汽车轮胎需要具备的性质的共同部分，可
以得到本题的答案.
2.铝合金因具有坚固、轻巧、美观、易于加
工等优点而成为多数现代家庭封闭阳台时
的首选材料. 这与铝合金的下列物理性质
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/292021/8/292021/8/292021/8/298/29/2021 14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月29日星期日2021/8/292021/8/292021/8/29 15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/292021/8/292021/8/298/29/2021 16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/292021/8/29August 29, 2021 17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/292021/8/292021/8/292021/8/29
第三节 材料的开发和利用
你知道常见的汽车是由哪些材料制成的吗？ 制造汽车不同部件需要不同材料，例如， 汽车的车身和底盘的大部分地方要用钢铁制造， 轮胎要用橡胶制造等.
我们周围大大小小的物品都是由各种材 料制成的. 每种材料都有自己的特性，人们 便是根据这些特性利用它们的. 那么，材料 的特性与其应用都有什么关系呢？
②降低烧结温度
Hale Waihona Puke ③提高材料的磁性④能制作高储存密度的量子磁盘
⑤纳米机器人“医生”能进入人体杀死癌细胞
A.只有①
B.只有①②
C.只有①②③⑤ D.①②③④⑤都是
谢谢
课堂练习：
1.汽车轮胎是用橡胶制作的，这主要是利用
了橡胶的
（ A）
A.弹性
B.硬度
C.延展性
D.导热性能
解析：通过观察，比较橡胶具有的性质
与汽车轮胎需要具备的性质的共同部分，可
以得到本题的答案.
2.铝合金因具有坚固、轻巧、美观、易于加
工等优点而成为多数现代家庭封闭阳台时
的首选材料. 这与铝合金的下列物理性质
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/292021/8/292021/8/292021/8/298/29/2021 14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月29日星期日2021/8/292021/8/292021/8/29 15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/292021/8/292021/8/298/29/2021 16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/292021/8/29August 29, 2021 17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/292021/8/292021/8/292021/8/29
沪科物理九年级全册第20章3材料的开发与利用(共18张PPT)
第二十章 能源、材料与社 会
第三节 材料的开发和利用
人类社会的发展与人们对材料的认识、开发和 利用密切相关，人类发展过程中先后经历了石 器时代、青铜时代和钢铁材料时代。在某种意 义上，人类文明的发展史就是一部如何更好的 利用和创造材料的历史。
实验探究1
分别把不同的材料接 入电路中，观察小灯 泡是否发光，来确定 材料的导电性能。并 把实验现象记录在下 表中。
讨论：超导材料主要应用在哪些方面？
纳米材料
纳米材料统指合成 材料的基本单元大小 限制在1~100nm范 围内的材料，这大约 相当于10~1000个原 子紧密排列在一起的 尺度。
新型材料的相继使用，使世界的面貌发生着日 新月异的变化，它们也将为人类创造更加美好 的未来。
材料的开发 和利用
材料与社会
导电性能介于导体和绝缘体之间的材料是半导体。
实验探究2 把半导体二极管接 入电路中，观察小 灯泡的发光情况
半导体二极管具有单向导电性。
半导体材料还可以制成三极管和集 成电路等，半导体三极管可以用来 放大电信号。
超ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ材料
1911年，昂内 斯在研究汞电阻 随温度的变化时， 观察到在测试温 度降低到4.2K时， 汞的电阻突然降 低到几乎为零， 从而发现超导现 象。
记录表格：
材料 灯泡是否发光
木棒 橡皮筋
钢尺 铅笔芯
硬币
有无电流
演示实验：液体的导电性 容易导电的材料是导体 不容易导电的材料是绝缘体。
导体容易导电原因：因为导体内部有自由移动的电 荷。
绝缘体不容易导电原因：因为绝缘体内部几乎没 有能够自由移动的电荷。
材料的导电性能是由材料内部电子运动状况决定的。
材料的导电性
第三节 材料的开发和利用
人类社会的发展与人们对材料的认识、开发和 利用密切相关，人类发展过程中先后经历了石 器时代、青铜时代和钢铁材料时代。在某种意 义上，人类文明的发展史就是一部如何更好的 利用和创造材料的历史。
实验探究1
分别把不同的材料接 入电路中，观察小灯 泡是否发光，来确定 材料的导电性能。并 把实验现象记录在下 表中。
讨论：超导材料主要应用在哪些方面？
纳米材料
纳米材料统指合成 材料的基本单元大小 限制在1~100nm范 围内的材料，这大约 相当于10~1000个原 子紧密排列在一起的 尺度。
新型材料的相继使用，使世界的面貌发生着日 新月异的变化，它们也将为人类创造更加美好 的未来。
材料的开发 和利用
材料与社会
导电性能介于导体和绝缘体之间的材料是半导体。
实验探究2 把半导体二极管接 入电路中，观察小 灯泡的发光情况
半导体二极管具有单向导电性。
半导体材料还可以制成三极管和集 成电路等，半导体三极管可以用来 放大电信号。
超ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ材料
1911年，昂内 斯在研究汞电阻 随温度的变化时， 观察到在测试温 度降低到4.2K时， 汞的电阻突然降 低到几乎为零， 从而发现超导现 象。
记录表格：
材料 灯泡是否发光
木棒 橡皮筋
钢尺 铅笔芯
硬币
有无电流
演示实验：液体的导电性 容易导电的材料是导体 不容易导电的材料是绝缘体。
导体容易导电原因：因为导体内部有自由移动的电 荷。
绝缘体不容易导电原因：因为绝缘体内部几乎没 有能够自由移动的电荷。
材料的导电性能是由材料内部电子运动状况决定的。
材料的导电性
20.3材料的开发和利用 沪科版九年级物理市级优质课精品课件
• 从第一次工业革命到现在，真正称得上主导技术的只有4次，而“纳 米”技术将成为第五次推动社会经济各领域快速发展的主导技术。更 重要的是，传统的技术进步往往会耗费巨大的自然资源，而“纳米技 术”则将在知识经济中成为最大的节省再生资源和能源的标志。 • 专家预言，借助纳米技术，未来我们有可能用基因芯片、蛋白质芯片 组装成“纳米机器人”，通过血管送入人体去侦察疾病；携带DNA 去更换或修复有缺陷的基因片段。有可能用纳米药物来阻断血管饿死 癌细胞。使用纳米诊断仪只需检测微量血液就可从蛋白质和DNA上 诊断出各种疾病。利用碳纳米管，我们可以搭建强度比钢高一百倍， 但重量只有钢的六分之一的新型建筑，摩天大楼将修得更高。而用碳 纳米材料替代硅芯片，将引发电脑行业的革命…… • 未来会出现很多自然界并不存在的强度高、对环境友好、节省能源和 资源的新型材料，这一影响不会低于现在的计算机、微米技术给人类 带来的影响。
沪科版九年级物理市级优质课精品课件
20.3 材料的开发与利用
一、半导体
1.半导体材料的导电性能介于导体 与绝缘体之间，具有一些特殊的 物理性质。 2.半导体材料有硅、锗和砷化镓等。
实物图
材料 灯的 亮暗
塑 不亮 料 铜 亮 铁 亮
结论
竹条 不亮
铅笔 芯 亮 （石 墨）
根据材料的导电性能：材料可分为
灯 亮
热敏 电阻 的阻 值随 温度 改变 而改 变。
太阳能电池原理 当光照到某些半导体时，半导体内将会产
生电流．太阳能电池就根据这个原理制成的．
最新的微处理器 奔腾双核酷睿处理器
无人探测器
内部有大量半导 体元件构成的电路
机器人
二、超导材料
为了制造物美价廉、性能更好的物品，人们 正在不断地研究性能更好、更容易制造的材料。
【最新】沪科版九年级物理全一册教学课件：20.3 材料的开发和利用 (共33张PPT)
中的新材料——超导体及纳米材料
目标确定的依据 3. 中招考点分析
新材料是新课程的一个亮点，从整个评价的角度 来讲这部分知识的要求都比较低，属于一般考点， 主要考察学生知识面。这部分知识中招考试占 1—2分，只要求学生常识性的了解一些新材料在 现代社会中的应用即可，不要超出课标要求
目标确定的依据 4. 学情分析
教学活动
自学检测二
1.分组实验： 探究导体与绝缘体 2.分组实验： 同学们自己设计实验电路探 究半导体二极管的单向导电性 3.教师指导学生自己动手并进行实验3.。 得出结论
评价要点
1、学生通过实验能完整叙述 2 、至少 90﹪ 的学生通过实验，能用准 确的语言说出导体与绝缘体的特点、 半导体二极管的单向导电性
目标确定的依据
课程标准相关要求
1 .初步了解导体、半导体、绝缘体的一些特点。 2. 初步了解超导体的一些特点
3. 初步了解纳米材料的应用和发展前景
目标确定的依据 2. 教材分析
本节内容是以“材料”为线索，内容主要有 三部分：材料与社会、材料的导电性和开发 新材料。根据课程“从生活走向物理，从物 理走向社会”的基本理念，引导学生从身边 认识各种材料，让学生觉得物理就在身边， 对物理产生亲切感。同时教材还介绍了探索
2.超导材料的应用
、
、
等
评价要点
学生通过自学能用准确的语言叙述问题中超 导材料及纳米材料 。
要点归纳
1、超导材料是一种电阻为零的材料 2、纳米材料统指制成材料的基本单元，大小限 制在1—100nm范围的材料
小 结
1.梳理本节知识，参与讨论、总结，指 出重点、难点。
2.指出在学习过程中遇到的困难以及解 决问题的方法
1 、小组代表用自己的语言完整地说出 材料的发展简史。 2、至少90﹪的学生能归纳结论。
目标确定的依据 3. 中招考点分析
新材料是新课程的一个亮点，从整个评价的角度 来讲这部分知识的要求都比较低，属于一般考点， 主要考察学生知识面。这部分知识中招考试占 1—2分，只要求学生常识性的了解一些新材料在 现代社会中的应用即可，不要超出课标要求
目标确定的依据 4. 学情分析
教学活动
自学检测二
1.分组实验： 探究导体与绝缘体 2.分组实验： 同学们自己设计实验电路探 究半导体二极管的单向导电性 3.教师指导学生自己动手并进行实验3.。 得出结论
评价要点
1、学生通过实验能完整叙述 2 、至少 90﹪ 的学生通过实验，能用准 确的语言说出导体与绝缘体的特点、 半导体二极管的单向导电性
目标确定的依据
课程标准相关要求
1 .初步了解导体、半导体、绝缘体的一些特点。 2. 初步了解超导体的一些特点
3. 初步了解纳米材料的应用和发展前景
目标确定的依据 2. 教材分析
本节内容是以“材料”为线索，内容主要有 三部分：材料与社会、材料的导电性和开发 新材料。根据课程“从生活走向物理，从物 理走向社会”的基本理念，引导学生从身边 认识各种材料，让学生觉得物理就在身边， 对物理产生亲切感。同时教材还介绍了探索
2.超导材料的应用
、
、
等
评价要点
学生通过自学能用准确的语言叙述问题中超 导材料及纳米材料 。
要点归纳
1、超导材料是一种电阻为零的材料 2、纳米材料统指制成材料的基本单元，大小限 制在1—100nm范围的材料
小 结
1.梳理本节知识，参与讨论、总结，指 出重点、难点。
2.指出在学习过程中遇到的困难以及解 决问题的方法
1 、小组代表用自己的语言完整地说出 材料的发展简史。 2、至少90﹪的学生能归纳结论。
沪科版-物理-九年级全一册课件20.3材料的开发和利用
归类探究
类型之一 了解材料的物理性质 下列例中，材料的选用与描述的物理属性不相符的是( C )
A．电线的线芯用铜制成，是因为铜的导电性好 B．房屋的天窗用玻璃制成，是因为玻璃的透光性好 C．水壶的把手用胶木制成，是因为胶木的导热性好 D．划玻璃的刀刃用金刚石制成，是因为金刚石的硬度大
下列对材料的认识，正确的是( C ) A．塑料和铜都是很好的绝缘材料 B．各种材料中，铁的导电性能最好 C．硅是应用较多的半导体材料 D．碳是很好的磁性材料
2．LED 灯带在装饰材料中被广泛应用。小梅同学在研究其内部结构时 发现，灯带中的 LED 灯串联后经电源适配器接入照明电路，如图所示。她 取下一只 LED 灯接在电池两端，灯不亮，对调电池正负极后灯亮了，但用 手触摸几乎不发热。以下推断不符合上述事实的是( C )
A．LED 灯具有单向导电性 B．LED 灯带主要将电能转化为光能 C．一只 LED 灯的正常工作的电压是 220 V D．灯带中一只 LED 灯断路后其他灯不能亮
A．新型电热毯的电阻丝是用超导体材料制成的 B．LED 灯中的发光二极管主要是由半导体材料制成的 C．为了节能，电炉丝选择电阻为零的超导体更好 D．用超导材料制作滑动变阻器的电阻丝
【解析】 由于超导体的电阻为零，电流流过超导体时，导体不会 发热，故 A 错误；二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性， 故 B 正确；电炉丝是利用电阻的热效应工作的，而超导体电阻为零， 电流通过时，不会产生热量，因此不适合做电炉丝，故 C 错误；变阻 器的电阻丝的电阻较大，通过滑片位置的改变调节连入电阻的大小，若 电阻为零，它就不能改变阻值了，故 D 错误。
【解析】 因为分子由原子构成的，所以分子可以再分，故 A 错误；一切分子都在不停地做无规则运动，故 B 错误；分子之间 永远是有空隙的，故 C 错误；因为分子间有引力，所以靠得很近 的两滴油能自动结合成一滴，故 D 正确。故选 D。
20.3材料的开发与利用(课件)沪科版九年级物理全一册
2、纳米材料
纳米是一个长度单位：1nm=10-9m ②1nm小到什么程度？ 10个分子紧密排布的长度，大约是一根头发丝的十万分之一 ③纳米材料除了其基本单元空间尺度小外，在力、热、声、 光、电、磁等方面还表现出许多特殊的性能。
纳米材料
纳米颗粒材料
碳纳米管
想象中的纳米“机器人”
计算机芯片中的 纳米导线
2、容易导电的材料是导体。 不容易导电的材料是绝缘体。 导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体。半
导体可以制成二极管、三极管等半导体元件和集成电 路，半导体二极管有单向导电性，半导体三极管可以 用来放大电信号。
实验探究：半导体二极管单向导电特性
实验材料：电源、灯泡、导线、接线柱、开关、 半导体二极管。
实验结论：半导体二极管具有单向导电性。
让我们来看两组半导体的图片
半导体在生活中ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ应用
半导体照明灯，它极为安全，身体 接触无任向危险、也可用水清洗等、 非常节能，由于光谱中没有紫外线 和红外线、故没有很高的热量、属 于新型绿色照明光源，使用寿命长。
数字电视机
三.开发新材料
1、超导材料
为了制造物美价廉、性能更好的物品，人们正在 不断地研究性能更好、更容易制造的材料。其中有 一种性能较好的材料叫超导材料
1911年，昂内斯在研究汞电阻随 温度的变化时，视察到在测试温 度降低到4.2K时，汞的电阻突然 降低到测量不到的微小值。从而 发现超导现象。
超导材料
特点：当温度降到一定时，材料的电阻变为 零的特性称为超导体
超导材料不仅电阻 为零，而且还有其 他令人注目的特性。
超导磁悬浮现象使人们想到可以利用超导体来实现交通 工具的无摩擦运行，大大提高交通工具的安全性能和运行速 度。
沪科版物理九年级《材料的开发和利用》课件
材料的开发和利用历史
古代材料的开发和利用
古代人类已经开始使用石头、木材、陶瓷等天然材料。随着时间的推移，人们逐渐掌握了青铜、铁等金属材料的制作技术。
近代材料的开发和利用
19世纪末至20世纪初，人类开始进入合成材料时代，塑料、合成橡胶、合成纤维等合成材料的出现，极大地丰富了人类的 物质生活。
新材料的开发和利用
复合材料是指由两种或两种以上不同性质的 材料通过复合工艺组合而成的材料，如碳纤
维复合材料、玻璃纤维复合材料等。
复合材料的开发和利用需要注重高性能和应 用前景，如开发新型复合材料和制备技术。
总结词：高性能、应用前景
复合材料的开发和利用需要掌握复合材料的 性质、组成和结构，以及复合材料的加工和 制备方法。
可持续发展是未来发展的方向， 环保材料是实现可持续发展的重
要手段之一。
环保材料的开发利用可以降低对 自然资源的依赖，减少对环境的 污染，是实现经济、社会和环境
协调发展的关键。
环保材料的推广应用需要政府、 企业和社会各界的共同努力，形 成全社会的环保意识，促进可持
续发展。
THANK YOU.
随着科技的不断进步，新型材料如纳米材料、生物材料等不断涌现，为人类解决了一些难题，如环境污染、能源危机等。
材料开发和利用的重要性
满足人类的生产和生 活需求
各种材料的开发和利用为人类生产和 生活提供了基础保障，如建筑、交通 、电子、航空航天等领域。
促进科技进步和创新
新材料的出现往往推动科技进步和创 新，拓展了人类的生产和生活空间， 如碳纤维复合材料的出现提高了航空 航天器的性能。
04
材料性能的检测和表征
材料性能的基本概念
01
材料性能的基本类型
初中物理 九年级全册课件：20.3+材料的开发和利用+沪科版
类。 2.材料的导电性是由 材料内部电子的运动状况 决定的。金属材料 的电阻较小,是导电性能较好的良导体,如 铜 、 铝 ;绝缘体的电阻很大, 电流几乎不能通过,绝缘体常常被用来 隔离 带电物体,如玻璃 、 橡胶 ; 半导体材料的导电性介于 导体与绝缘体 之间,具有一些特殊的物理性质, 如 硅 、 锗 和 砷化镓 。
七、纳米材料
纳米材料统指制成材料的基本单元大小限制在 1~100nm 范围 内的材料。纳米材料有许多特殊的性能,如可以大大提 高 材料的强度和硬度 ,降低 烧结温度 ,提高 材料的磁性 等。
互动课堂理解
1
2
3
1.材料的物理性质 材料的物理性质很多,不同材料的物理性质是不同的。 如导热性、 导电 性、磁性、密度、比热容、弹性、硬度、延展性等是不相同的。 弹性:材料受力会产生拉长、压缩或弯曲等形变,除去外力后材料往往 又自动回复原状的性质。 硬度:即材料的坚硬程度,阻止其被刮破、刮伤或产生凹陷能力的物理 量。 延展性:可被锻打成片或拉成丝的性质。
快乐预习感知
一二三四五六七
六、超导材料
超导材料是一种 电阻为零 的材料。利用超导体的零电阻特性可以实 现 远距离大功率输电 。 1933 年,迈斯纳和奥森菲尔德发现了 超导磁浮 现象,利用这种现象可 以实现交通工具的 无摩擦运行 。
答案:当电灯或电炉接入电路时会造成短路。
快乐预习感知
一二三四五六七
互动课堂理解
1
2
3
【例题 1】小璇按照物理属性的不同将六种物品分成了甲、乙两组, 其中甲组有铝条、铅笔芯、水银,乙组有玻璃、陶瓷片、干木棒。小璇这样 分类所依据的物理属性是( ) A.密度 B.导电性 C.硬度 D.磁性
点拨:本题考查物质的物理属性,要明确物质的物理属性是物质分类的 依据,根据物质的导电性可以把物质分为导体、绝缘体和半导体三大类。
初中物理沪科版九年级全册《20.3 材料的开发和利用》优质课公开课课件省级比赛获奖课件
.
电阻
超导转变 TC
. 超导磁悬浮
. 1～100nm
超导临界
.
.
超导磁悬浮
电阻为零 电能
材料
常见材料
弹性 硬度 延展性
半导体材料
导体 半导体 绝缘体
应用
二极管 三极管
探索新材料
超
纳
导
米
材
材
料
料
聪明出于勤奋，天才在于积累。 ——华罗庚
纳米颗粒材料
. .
录音带、录像带和磁盘等都是采用磁性颗粒作为磁记录介 质。随着社会的信息化，要求信息储存量大、信息处理速 度高，推动着磁记录密度日益提高，促使磁记录用的磁性 颗粒尺寸趋于超微化。
纳米机械零件
药物做成纳米颗粒
纳 米 镜 面
将来人们可以用纳米技术 一个一个地将原子组装起 来制成各种纳米机器
纳米衣服不用洗、“纳米水”喝出健康……从上 世纪90年代起，实验室里的尖端科技纳米技术一下子 被媒体推到了市民面前，纳米的物理性能与化学性质 就会较原来有意想不到的巨变，这些“巨变”正在生 物学、材料学、信息技术等各个领域展开，它们将对 人类未来的生活产生重大影响。
导体： 容易导电的材料是导体
应用： 通导电流、传输电能
绝缘体： 不容易导电的材料是绝缘体
应用：操作电力工具时保护人身安全〈橡胶手 套〉,而且防电路短路〈电线绝缘层〉等
半导体：导电能力介于导体和半导体之间。
应用： 制成二极管、三极管及集成电路。 半导体二极管有单向导电性，半导体三极管可 以用来放大电信号
实物图
操作 现象 结论
发 光 二 极
A 接 正
二 极 发光
管
B 管 二极
接 发 管具
新沪科版物理九年级全册课件：20.3 材料的开发和利用 (共20张PPT)
讲授新课
从常用电器，如收音机、录音机、电视机、电脑 等中，都可以找到大量的半导体元件。
半导体元件
半导体可以制成二 极管、三极管等半导体 元件和集成电路。半导 体二极管有单向导电性， 半导体三极管可以用来 放大电信号。
讲授新课
实验探究：半导体二极管单向导电特性
实验材料： 电源、灯泡、导线、接线柱、开关、半导体二极管。
汞的电阻随温度变化情况
1911年，昂内斯在 研究汞电阻随温度的变 化时，观察到在测试温 度降低到4.2K时，汞的 电阻突然降低到测量不 到的以输 送强大的电流
超导材料出现以后，人 们首先想到的就是利用超导 体的零电阻特性实现远距离 大功率输电，因为超导输电 线可以无损耗地输送极大的 电流。这意味着用细电线就 可以输送强电流。
讲授新课
超导磁浮现象使人们想到可以用超导体来实现交通 工具的无摩擦运行，这将会大大提高交通工具的运行速 度。20世纪末，人们分别对超导列车、超导船进行了可 行性实验。
讲授新课
2.纳米材料
纳米材料统指合成材料的基本单元大小限制 在1~100nm范围内的材料，这大约相当于10~1000 个原子紧密排列在一起的尺度。
纳米材料除了其基本单元的尺度小以外，在 力、热、声、光、电、磁等方面还表现出许多特 殊的性能。
讲授新课
纳米颗粒材料
人们正在研制纳米尺度的微小机器，由纳米材料制 成的导线将大大提高计算机的性能，并缩小计算机芯片 的体积。用纳米技术做成的量子磁盘，每平方厘米面积 内可贮存3万部《红楼梦》。
讲授新课
纳米超材料
2.青铜器时代 （4,500 ~ 1,000） 大量使用青铜作为第一种合金做工具、青铜礼器的时期。
讲授新课
3.铁器时代（1000 — ）人类使用铁来制造工具和武器。 4.蒸汽时代（18世纪60年代）人类开始了第一次工业革命， 并创造了巨大的生产力，人类进入“蒸汽时代”。 5.电气时代（19世纪70年代）今天所使用的电灯、电话都 是在在第二次工业革命中被发明出来的，人类由此进入 “电气时代”。 6.电子信息时代（20世纪四五十年代）以原子能技术、 航 天技术和电子计算机的运用为代表的第三次科技革命开始 兴起，它将人类社会带入了电子信息时代。
202X沪科版九年级物理下册：20.3 《材料的开发和利用》课件 (共34张PPT)
想象中的纳米“机器人” 计算机芯片中的纳米导线
课堂探究 纳米机械零件
课堂探究
（2）、应用 工业、农业、能源、环境保护、医疗、国家安全等方 面
药物做成纳米颗
粒
纳
米
镜
面
将来人们可以用纳米技术 一个一个地将原子组装起 来制成各种纳米机器
课堂探究
纳米衣服不用洗、“纳米水”喝出健康……从上 世纪90年代起，实验室里的尖端科技纳米技术一下 子被媒体推到了市民面前，它神秘又令人憧憬：纳 米究竟是种什么“米”？怎么“种”出来的？对我 们的生活将产生怎样的影响？武汉“种植纳米”的 水平如何？带着这些问题，本报记者探访了武汉的 一些高校和科研机构，请科学家来揭开“纳米”的 面纱。
专家预言，借助纳米技术，未来我们有可能用基因芯 片、蛋白质芯片组装成“纳米机器人”，通过血管送入 人体去侦察疾病；携带DNA去更换或修复有缺陷的基 因片段。有可能用纳米药物来阻断血管饿死癌细胞。使 用纳米诊断仪只需检测微量血液就可从蛋白质和DNA 上诊断出各种疾病。利用碳纳米管，我们可以搭建强度 比钢高一百倍，但重量只有钢的六分之一的新型建筑， 摩天大楼将修得更高。而用碳纳米材料替代硅芯片，将 引发电脑行业的革命……
预习反馈
1.人类经历了旧__石_____时代新、石_______时代青和铜_____时代。
器
器
2.导体:善于导电的物体,良导体具有较好导的电_____性能,如金、银、铜、铁等。
3.绝缘体:被用来隔__离___带电物体。如玻璃、橡胶等。
课堂探究
一、材料与社会发展
课堂探究
人类社会的发展与人们对材料的认识、 开发和利用密切相关，人类发展过程中 先后经历了石器时代、青铜时代和钢铁 材料时代。
课堂探究
课堂探究 纳米机械零件
课堂探究
（2）、应用 工业、农业、能源、环境保护、医疗、国家安全等方 面
药物做成纳米颗
粒
纳
米
镜
面
将来人们可以用纳米技术 一个一个地将原子组装起 来制成各种纳米机器
课堂探究
纳米衣服不用洗、“纳米水”喝出健康……从上 世纪90年代起，实验室里的尖端科技纳米技术一下 子被媒体推到了市民面前，它神秘又令人憧憬：纳 米究竟是种什么“米”？怎么“种”出来的？对我 们的生活将产生怎样的影响？武汉“种植纳米”的 水平如何？带着这些问题，本报记者探访了武汉的 一些高校和科研机构，请科学家来揭开“纳米”的 面纱。
专家预言，借助纳米技术，未来我们有可能用基因芯 片、蛋白质芯片组装成“纳米机器人”，通过血管送入 人体去侦察疾病；携带DNA去更换或修复有缺陷的基 因片段。有可能用纳米药物来阻断血管饿死癌细胞。使 用纳米诊断仪只需检测微量血液就可从蛋白质和DNA 上诊断出各种疾病。利用碳纳米管，我们可以搭建强度 比钢高一百倍，但重量只有钢的六分之一的新型建筑， 摩天大楼将修得更高。而用碳纳米材料替代硅芯片，将 引发电脑行业的革命……
预习反馈
1.人类经历了旧__石_____时代新、石_______时代青和铜_____时代。
器
器
2.导体:善于导电的物体,良导体具有较好导的电_____性能,如金、银、铜、铁等。
3.绝缘体:被用来隔__离___带电物体。如玻璃、橡胶等。
课堂探究
一、材料与社会发展
课堂探究
人类社会的发展与人们对材料的认识、 开发和利用密切相关，人类发展过程中 先后经历了石器时代、青铜时代和钢铁 材料时代。
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