6.4 探索新材料 课件-2025-2026学年物理北师大版（2024）八年级下册

该初中物理课件围绕“探索新材料”展开，核心知识点包括材料的发展历程、特性、应用及对社会与环境的影响。课堂导入通过新材料定义及调查报告任务分解，引导学生从书写材料演化、铲子演变等案例入手，构建“材料发展—社会进步—环境影响”的知识支架。 其亮点在于融合跨学科实践与核心素养，通过调查物品材料演化、校园垃圾分类等活动培养科学探究能力，结合气凝胶、嫦娥五号机械铲等实例深化物质观念，强调环保责任提升科学态度与责任。学生能提升实践与环保意识，教师可依托清晰知识脉络和丰富活动提高教学效果。

跨学科实践 　探索新材料 第四节 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 学习目标 1.通过了解书写材料的演化，认识材料的发展对社会发展的促进作用。通过调查某一物品或某一领域所用材料的演化变迁等活动，认识材料的特点，能够从物质观念的视角体会材料与人类社会发展的关系。 2.以铲子等器具的演变为例，认识更丰富的材料的特性，通过使用环境的需求认识对材料提出的要求，体会人类社会发展对材料科学进步的推进作用。 3.通过垃圾分类、造纸污染等情境，认识材料发展对环境的影响，意识到自己的环保责任，培养可持续发展的意识。 教学重点: 认识材料的性质，体会材料的发展与人类社会进步的相互促进的关系，提高对科学、技术、社会、环境之间关系的认识。 教学难点: 通过跨学科实践活动，培养保护环境和可持续发展的意识 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 新知导入 新材料指新出现的或正在发展中的材料，它具有传统材料所不具备的优异性能或特殊功能，如在密度、强度、硬度、耐磨性、耐蚀性、抗辐照等某一方面或多个方面具有优越的性能。 随着科学技术的发展和人们日益丰富的生产生活需要，新材料被不断研发出来，并广泛应用于社会的各个领域。 请你围绕新材料的种类、特点、应用，以及新材料对社会发展的作用和对环境的影响，完成一篇调查报告。 任务分解 1.通过探索材料的发展演变过程，认识材料对社会发展的作用。 2.认识新材料，了解新材料的性能。 3.通过调查校园或社区垃圾的处理情况，认识材料发展对环境的影响。 新知学习 人类社会的发展始终伴随着对材料的开发和利用，材料的发展对人们的生产生活具有极大的促进作用。 任务一 认识材料对社会发展的作用 以文字书写为例， 早在股商时期，人们便开始用甲骨作为书写材料 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 后经发展，人们开始使用竹简记录文字信息。 优点：竹简造价低廉且容易制作 缺点：过于笨重，不利于保存和传播 春秋战国时期开始出现在绢帛上撰写文字的书。 帛书轻巧但造价昂贵，不利于广泛应用。 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 西汉初期出现了早期的纸张。 公元105年,东汉蔡伦改进了造纸术，之后纸开始被广泛用于文字、图形信息的记录和传递。 纸的发明制造极大地促进了人类文明的发展。 实践活动 人们日常生活中所用到的各种物品，如文具、服装、家具、厨具等，都是由许多不同的材料制成的。请以小组为单位，通过查阅资料或参观博物馆调查某一物品或某一领域所用材料的演化变迁，了解材料的发展演化对人类生活的影响，以手抄报或壁报的形式与同学交流。 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 ，如利用石材制造石铲(图6.4-2甲)。随着工艺的发展，夏商时期人们通过炼制青铜材料制作青铜铲(图6.4-2乙)。到了现代，人们则使用高硬度合金钢材料制作合金铲(图6.4-2丙)。高科技领域已广泛使用各种新材料制品，如我国嫦娥五号探测器上采集月壤的机械铲(图6.4-2丁)就是用轻质、耐高温、耐严寒的新材料制作的。 随着不同领域科学技术的不断发展，大批与传统材料存在显著差异的新材料不断涌现，如密度极小却坚固耐用的轻质材料，能够抑制细菌生长的纳米材料，在高温下仍具有良好物理性质的超耐热合金，用于制造人工器官的高分子材料，等等。 人类早期直接从自然界获取材料，进行简单加工后制成各种器具。 利用石材制造石铲。 任务二 认识新材料 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 随着工艺的发展，夏商时期人们通过炼制青铜材料制作青铜铲。 现代，人们则使用高硬度合金钢材料制作合金铲。 高科技领域已广泛使用各种新材料制品。 我国嫦娥五号探测器上采集月壤的机械铲就是用轻质、耐高温、耐严寒的新材料制作的。 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 密度极小却坚固耐用的轻质材料，能够抑制细菌生长的纳米材料。 在高温下仍具有良好物理性质的超耐热合金，用于制造人工器官的高分子材料。 科学窗 气凝胶是目前世界上最轻的固体材料之一，密度仅有0.2kg/m3，甚至更小，被称为“冻结的烟”。 气凝胶非常坚固耐用。它可以承受相当于自身所受重力几千倍的压力，在温度达1200℃时才会熔化。 气凝胶还有对光的偏折能力低、绝缘性能好等特性。气凝胶成为航天探测中的重要材料。 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 用镍金属通过3D打印技术制成的微晶格材料，是世界上最轻的金属材料之一。 它是由连通中空管构成的多孔聚合物材料，看上去有点儿像网格架构的弹簧床，密度约为0.9kg/m3。 微晶格材料具有超强的抗压缩和能量吸收能力，非常适用于抗压减震。 实践活动： 调查一下，在生活和工农业生产中，哪些地方用到了新材料?列一个表格，写出新材料的名称、用途和特性，并说明它们的使用给人们带来了哪些便利。 材料名称 用途 特性 便利 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 任务三 认识材料发展对环境的影响 “白色污染”会对生态环境造成严重危害，给各类野生动植物和人类的生命安全带来威胁。 为了遏制“白色污染”，我国自2008年6月1日起，严格限制塑料购物袋的生产、销售、使用。 材料的研发和使用与环境保护并不矛盾。通过不断研发更环保的材料，优化生产工艺，绿色发展是能够实现的。 以造纸为例，造纸行业产生的废水量，曾一度占到我国工业废水排放总量的1/5。 如今，我国制浆造纸水污染全过程控制技术取得突破，达到国际领先水平，让造纸行业走上了清洁生产、循环经济的道路。 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 保护环境的意识： 作为新时代的公民，我们要牢固树立环保意识，从自身做起，不使用对环境有不可逆破坏的材料制品，少使用对环境有严重影响的材料制品，做好日常生活垃圾分类处理，切实保护生态环境，善待我们的地球家园。 实践活动： 调查自己所在学校或社区的垃圾处理情况，包括垃圾的主要种类、垃圾的处理流程等，有条件的还可以到附近的垃圾处理厂参观。结合对学校或社区垃圾处理的调查情况，从环境保护的角度，围绕大家在日常学习和生活中对各类材料的使用提出一些合理建议，并在班级中进行交流。 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 课堂总结 探索新材料 材料对社会发展的作用 分类：密度、弹性、耐磨性、耐蚀性、透光性、抗辐照、硬度等 根据物质的物理属性不同来分辨物体 文字书写：甲骨-竹简-帛书-西汉纸张-东汉造纸术-现代图形信息 认识新材料 石铲-青铜铲-合金铲-机械铲 纳米材料；超耐热合金；高分子材料；气凝胶；微晶格材料等 材料发展对环境的影响 白色污染 树立环保意识；做好日常生活垃圾分类处理 课堂练习 1.纳米陶瓷作为新材料应用广泛，它具有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点。下列选项中最不适合使用纳米陶瓷材料的是( )。 A.装强酸性液体的容器 B.切割金属的刀具 C.录音棚内的吸音材料 D.C919 客机的外表涂层 物理现象背后的原理分析要观看科普视频拓展视野，持之以恒的实践才能融会贯通。尝试用物理原理解释日常问题。关注科技新闻中的物理应用，利用类比法理解抽象概念，定期整理课堂笔记很重要。物理与其他学科密切相关。尝试用不同方法解决同一问题，持之以恒的实践才能融会贯通。细节决定物理问题的成败。物理系统的相互作用，将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。如杠杆平衡条件的应用。细节决定物理问题的成败。 2.我国的航天事业处于世界领先水平，从地球同步通信卫星到鹊桥中继星的研发与应用，从载人航天到空间站建设，从嫦娥探月到天问一号探访火星，这些都离不开火箭发射。火箭在发射过程中要穿越稠密的大气层，为此，搭载航天器的火箭要求外壳轻巧、耐高温。火箭外壳材料应具有的物理属性是( )。 A.密度大，熔点高 B.密度小，熔点高 C.密度大，熔点低 D.密度小，熔点低 $