内容正文:
第二单元 多样的材料
第6课 材料的用途
情境与问题
从古代的麻布衣衫到现代的纳米服装,从观测天象的浑天仪到火星探测车,科学技术的腾飞离不开材料的发展。
情境与问题
古代和现代用到的材料有哪些不同?
(一)探究活动1:手套用途各不同。
1.说一说日常戴手套的感受
日常生活中经常会用到手套,戴一戴,并说说自己的感受。
探究与发现
毛线手套
(一)探究活动1:手套用途各不同。
1.说一说日常戴手套的感受
一次性手套
乳胶手套
隔热手套
暖和
卫生
防烫
防腐蚀
探究与发现
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
2.手套的特殊功能与用途
乳胶手套
制作材料:乳胶
特点:抗磨损能力强,柔软且富有弹性。
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
2.手套的特殊功能与用途
高温防护手套
制作材料:耐高温材料
特点:适合在明火高温的环境下使用。
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
2.手套的特殊功能与用途
防割手套
制作材料:钢丝、高分子纤维等
特点:具有防割和耐磨功能。
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
2.手套的特殊功能与用途
丁腈手套
制作材料:丁腈
特点:抗化学性能、防油、防污染,应用电子、化工、医疗、家务生活。
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
材料的特性决定了物体的功能和用途。
不同材质的手套适合不同从业者。
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
3.为不同职业的从业者选择合适的手套
探究与发现
医生选择丁腈手套:这种由丁腈橡胶制成的手套具有优异的耐化学性和抗穿刺能力。
(一)探究活动1:手套用途各不同。
3.为不同职业的从业者选择合适的手套
丁腈手套
探究与发现
伐木工选择防割手套:这种手套是用钢丝、高分子纤维等材料制成的,具有防割和耐磨功能。
(一)探究活动1:手套用途各不同。
3.为不同职业的从业者选择合适的手套
防割手套
探究与发现
消防员选择高温防护手套:这种手套是用耐高温材料制成的,适合在明火高温的环境下使用。
(一)探究活动1:手套用途各不同。
3.为不同职业的从业者选择合适的手套
高温防护手套
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
4.科技在线:各种各样的材料
材料按用途可分为电子材料、航空航天材料、生物材料、建筑材料、能源材料、核材料等。
(1)电子材料
硅片
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
4.科技在线:各种各样的材料
材料按用途可分为电子材料、航空航天材料、生物材料、建筑材料、能源材料、核材料等。
(2)航空航天材料
钛合金
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
4.科技在线:各种各样的材料
材料按用途可分为电子材料、航空航天材料、生物材料、建筑材料、能源材料、核材料等。
(3)生物材料
生物陶瓷
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
4.科技在线:各种各样的材料
材料按用途可分为电子材料、航空航天材料、生物材料、建筑材料、能源材料、核材料等。
(4)建筑材料
钢筋
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
4.科技在线:各种各样的材料
材料按用途可分为电子材料、航空航天材料、生物材料、建筑材料、能源材料、核材料等。
(5)能源材料
三元锂电池
探究与发现
(一)探究活动1:手套用途各不同。
4.科技在线:各种各样的材料
材料按用途可分为电子材料、航空航天材料、生物材料、建筑材料、能源材料、核材料等。
(6)核材料
铀-235
探究与发现
说一说这些物品属于什么材料?
(一)探究活动1:手套用途各不同。
4.科技在线:各种各样的材料
探究与发现
(二)探究活动2:金属的特性。
1.研究金属的特性
我们常见的金属包括铜、铁、铝等,它们有哪些特性?
铜丝
铁丝
铝丝
探究与发现
(二)探究活动2:金属的特性。
1.研究金属的特性
观察方法:看一看、掂一掂、折一折、磨一磨
颜色
轻重
硬度
光泽
不同的金属在打磨后会展现出各自独特的颜色和光泽。
探究与发现
(二)探究活动2:金属的特性。
1.研究金属的特性
选择粗细和长短相近的铜丝、铁丝和铝丝等进行探究。
(1)颜色
(2)硬度
(3)光泽
(4)与磁铁接触(磁性)。
探究与发现
不同金属特性记录表
铜丝 铁丝 铝丝
颜色
硬度
光泽
与磁铁接触
轻重
棕黄
灰色(暗)
银白色(亮)
适中
较高
较低
明显
适中
较低
吸引
不吸引
不吸引
较重
最重
轻
探究与发现
研讨:(1)铜丝、铁丝、铝丝的特性有哪些不同点和相同点? 在生活中是如何被利用的?
①不同点:
颜色不同:铜棕黄色,铁银灰色,铝银白色。
硬度不同:铁>铜>铝
光泽不同:铜>铁>铝
轻重不同:铁>铜>铝
②相同点:大多数金属具有金属光泽,多数为固体,具有良好的导电及导热性,具有较好的延展性。
探究与发现
①铜:鉴于其良好的导电性制作导线、散热设备等。此外,铜的化学性质相对稳定且外形美观,常被用于制作工艺品货币等。
研讨:(1)铜丝、铁丝、铝丝的特性有哪些不同点和相同点? 在生活中是如何被利用的?
②铁:强度较高,密度适中,广泛用于建筑、制造机械零件等,如建筑中的钢筋,机械中的各种齿轮等。
③铝:密度小,质量轻,常用于制造航空航天零部件、铝合金门窗等。
探究与发现
(二)探究活动2:金属的特性。
2.研讨:(2)比较不同金属制品有哪些优点和不足。
探究与发现
金属制品 铝锅 铜锅 铁勺 铁质剪刀
优点
缺点
轻便,导热快,不易锈蚀
高温易变形,不耐酸碱
导热均匀,天然抑菌
价格高,需要定期抛光,防氧化变黑
硬度较高,导热性好,价格低廉
易生锈,重量大,使用费力
高硬度,刀刃锋利持久,成本低
易生锈,笨重
探究与发现
(三)探究活动3:新材料大搜索。
随着科学技术的进步,越来越多的新材料被研制出来,以满足现代人们生产和生活的需要。新材料涉及的领域众多,对国家尖端技术和经济的发展起到了重大作用。
新材料:是指新近出现的具有更优异性能的材料。
探究与发现
(三)探究活动3:新材料大搜索。
石墨烯的导电性和透光性极好,且强度高、韧性好。
柔性玻璃的柔韧性好,柔软可弯曲。
探究与发现
(三)探究活动3:新材料大搜索。
气凝胶有“世界最轻固体”的称号。
强化磁铁—钕铁硼磁铁具有非常优异的磁性。
探究与发现
(三)探究活动3:新材料大搜索。
纳米陶瓷克服了陶瓷材料的脆性,使陶瓷具有像金属一样的韧性和可加工性。
形状记忆合金形状改变后,能够在升高到一定温度时自动恢复其初始形状。
(三)探究活动3:新材料大搜索。
这些新材料有什么特点和用途?
探究与发现
探究与发现
研讨:新材料的研发和利用给我们的生产和生活带来了哪些影响?
生活更环保、生活更方便、科技更厉害。
应用与拓展
新材料可以促进产品的革新,人们使用新材料制成了许多特殊的服装。
防弹衣
航天服
消防服
潜水服
制作材料 使用环境 特殊功能
防弹衣 凯夫拉(吸能纤维)、陶瓷片 抓捕罪犯、战场 抵御步枪子弹
航天服 氯丁橡胶涂层纤维布或镀铝尼龙胶布、多层镀铝聚酰亚胺薄膜或聚酯薄膜、镀铝织物或聚碳酸盐类材料、合成纤维絮片 太空 维持大气压,防宇宙辐射、微陨石撞击
消防服 阻燃芳纶外层、防水透气膜、隔热棉 火场 阻燃与隔热
潜水服 丁腈橡胶和尼龙 水下 防水
梳理与总结
通过今天的学习,我们知道了手套用途各不同,不同材质的手套适合不同从业者;根据用途,材料可以分为电子材料、航空航天材料、生物材料、建筑材料、能源材料、核材料等;金属有颜色、硬度、光泽、磁性、导热性等特性;同时也知道了新材料如石墨烯、柔性玻璃、强化磁铁、气溶胶、纳米陶瓷、形状记忆合金等在生活和生产中起到重要的作用。
感谢您的聆听
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