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2019-2020年八年級物理 探究物質(zhì)的屬性教案 粵教滬科版 三維教學目標： 能用語言文字或圖表描述常見物質(zhì)的物理特征，嘗試將這些屬性與日常生活中物質(zhì)的用途聯(lián)系起來,能根據(jù)屬性用途對物質(zhì)進行分類。了解物質(zhì)的物理屬性的多樣性；學會用觀察的和實驗的方法去認識物質(zhì)的一些屬性，學會比較物體的某種物理屬性；在參與觀察和實驗的過程中培養(yǎng)觀察和實驗的興趣和習慣、認真細心的品質(zhì)、以及實事求是的科學態(tài)度，讓學生感受自然界物質(zhì)的多樣性，激發(fā)探究自然界奧秘的濃厚興趣。 教法學法： 閱讀討論法、實驗探究法 器材的準備： 磁性實驗：磁鐵、鐵塊、銅塊、鋁塊、磁針；（1套演示實驗） 導電實驗：示教電路板 （電池、燈泡、開關(guān)、鄂魚夾、導線）、筆芯、塑料線、電解槽、水、硫酸銅；（1套演示） 導熱實驗： 火柴、蠟燭、鐵釘、粉筆；（12套分組）； 硬度實驗： 玻璃、鐵皮；（12套分組實驗）； 其 他： 7張練習燈片； 6張游戲卡片：（標有鎳、銅、硅、塑料、金剛石、海水六種物質(zhì)的）；投影燈泡1個，塑料帶6個，杯子 課前準備：（10分鐘）把磁針磁化 水 調(diào)投影儀 請班長發(fā)分組器材（粉筆、鐵釘、玻璃、鐵片） 教學設(shè)計： 新課的導入 師：你知道有關(guān)勾踐劍和夫差矛的故事嗎？喜歡聽嗎？ 生：喜歡。 師：下面我給大家講課本72頁有關(guān)勾踐劍和夫差矛的故事： 1965年出土于湖北省江陵望山的一號墓的越王勾踐劍，劍長55.7厘米； 1983年，出土于湖北省江陵馬山5號墓的吳王夫差矛，全長29．5厘米。現(xiàn)在都被收藏在湖北省博物館。據(jù)說這兩件兵器鋒利無比，制作極其精美。去年有位游客在“觀勾踐劍和夫差矛”這兩個國寶后，吟詩一首：《吟越王勾踐劍和吳王夫差矛》寶劍因矛鑄，寒光亂古風。千秋人天后，卻是比鄰朋。 講的是春秋時期是一個大國爭霸、戰(zhàn)爭頻繁的時代，任何一個諸侯國，要想圖生存、求發(fā)展，都必須發(fā)展武力。因此各國都大力從事軍務(wù)建設(shè)，懸賞重金，鼓勵工匠制造武器， xx多年前越王勾踐和吳王夫差他們是敵人，在戰(zhàn)場上劍矛相見，格外眼紅。xx多年后的今天，勾踐劍和夫差矛卻被放在一起，成為朋友，供游客欣賞。 同學們，想知道勾踐劍和夫差矛誰厲害嗎？今天就讓我們來一起學習第四章第一節(jié)。 板書：4.1 認識物質(zhì)的一些物理屬性 新課教學 物體與物質(zhì)的區(qū)別 環(huán)顧我們生活的這個世界，有各種各樣的東西，如：樓房、桌椅、汽車、輪船……， 所有這些東西叫做物體。 物體是由空氣、水、金屬、木頭…… 等材料構(gòu)成的，這些材料叫做物質(zhì).因此我們通常說:由物質(zhì)組成的實物叫物體.例如:桌子是物體，而桌子是木頭做的，木頭則稱之為物質(zhì)。 例：舉例說明物體與物質(zhì)的區(qū)別。 解：我們使用的課本是由紙裝訂組成的，課本是個物體，紙是一種物質(zhì)；玻璃水杯，杯子是物體，玻璃是種物質(zhì)；粉筆是用石膏做的，粉筆是物體，石膏是種物質(zhì)；鉛筆由筆桿和筆芯組成，筆桿是木頭制的，鉛芯是石墨做的。筆桿、鉛芯是物體。而木材、石墨是物質(zhì)。也就是說鉛筆是由木材、石墨兩種物質(zhì)制成的物體。 概括地說，物體是具有一定的體積和形狀的個體，物質(zhì)具有軟硬、顏色、氣味等等的特性，但不具有體積和形狀。水是物質(zhì)，一杯水就是物體；木材是物質(zhì)，一根木頭就是物體了。 所謂屬性就是性質(zhì)、特點。 板書：性質(zhì)、特點 （燈片1））（從生活走向物理） 請同學們觀察72頁4-1所示的各個物體，它們是由什么物質(zhì)組成的呢？我們主要利用它的什么性質(zhì)、特點？ 例： 1.“勾踐劍和夫差矛” 是由青銅和錫等合金組成，主要利用它硬度的屬性。 2.“世界第三、中國第一的上海金茂大廈”建筑宏偉，它用到玻璃、隔音板、空心磚建筑材料，這種物質(zhì)具有透明、隔音、隔熱屬性。 3.“世界第三、中國第一的上海金茂大廈”內(nèi)部設(shè)施齊全，如電視外殼、電視里面它用到塑料、磁鐵材料，這種物質(zhì)具有絕緣、磁性屬性。 4.水罐是由__陶瓷___組成的，用它盛開水，主要利用它隔熱屬性。 5.燈絲熾熱達千度，使用很久也不斷，燈絲由鎢絲組成的，主要利用它導電性、熔點高屬性。 板書：硬度、透明、吸音性、隔熱性、絕緣、磁性、熔點、導電性、、、 這些性質(zhì)、特點都是物質(zhì)的一些物理屬性。下面就和大家一起來認識其中的幾個。 物質(zhì)的磁性 （出示條形磁鐵、小磁針）同學們知道這個是什么？ 生：磁鐵 師：它有什么屬性呢？ 生：磁性 師：下面我們來認識物質(zhì)的磁性 板書：物質(zhì)的磁性 1. 吸鐵鈷鎳 師：你是怎么知道它有磁性的呀？ 生：它能吸引鐵？ 師：（演示吸鐵性靠近）看。它能吸引鐵。能不能吸引銅、鋁？ 師：是不是只能吸引鐵？ 師：它除了能吸引鐵，還能吸引鈷和鎳等物質(zhì)。物理上把物質(zhì)具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫磁性。具有磁性的物體叫磁體。如，條形磁鐵，磁針。 板書：吸鐵鈷鎳 2. 指示南北 師：判斷一個物體是不是磁體，有沒有磁性，除了這個辦法，還有別的辦法嗎？ 生：將它支起來或吊起來靜止時，若能指南北，則有磁性。 師：好，請看實驗。 （演示：小磁針指示南北） 師：小磁針支起來起來或懸吊起來，讓其自由轉(zhuǎn)動，靜止時，它指向南北，物理上規(guī)定指南的那極叫南極，指北的那極叫北極。我國古代四大發(fā)明之一-指南針就是利用磁體指示南北的性質(zhì)。 板書：指示南北 師：你知道小磁針為什么指南北呢？請再看這個實驗： （演示：用條形磁鐵靠近小磁針，先讓它吸引，再讓它排斥，然后分別沿東西和南北方向放置在小磁針的旁邊。） 磁鐵靠近小磁針時，小磁針偏轉(zhuǎn)；磁鐵靜止時，小磁針指向一定方向；撤去磁鐵時，小磁針指向南北。 小磁針之所以指南北，是因為地球和條形磁鐵一樣，它是一個大磁體，在地球周圍的空間存在著一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)---磁場，而磁場對放入其中的磁體有力的作用，指南針能指示方向就是因為地磁場對指南針有力的作用。這些問題我們到初三時，還要進一步研究。 3.應(yīng)用廣泛 師：同學們，，磁的應(yīng)用推動著社會的發(fā)展，你知道磁有哪些的應(yīng)用嗎？請看書73-74頁回答這個問題。 板書：應(yīng)用廣泛 生： 師：（出示USB電子硬盤128MB）看，這個是隨身帶來的128MB的USB電子硬盤，是由磁性材料制成的，它能儲存近百本書的文字資料。此外，家用電器、醫(yī)療保健，軍事上的磁炮、電磁導彈，科技上的正負電子對撞機都用到磁。 接下來，請同學們用學過的知識，解決下面的問題。 （燈片2）邊學邊練一 在一盒鋁釘中，混有一些外表完全相同的鐵釘，你能用什么辦法很快將它們區(qū)分開來？ 物質(zhì)的導電性和導熱性 活動1 比較物質(zhì)的導電性能 師：下面我們來探究物質(zhì)的另一個物理屬性 板書：物質(zhì)的導電性 1.導體 2.絕緣體 師：（演示：連接簡單電路，讓燈泡發(fā)光。）這是一個簡單電路，閉合開關(guān)，燈泡發(fā)光。 （出示鉛筆芯和塑料線）如果電路斷開，把鉛筆芯和塑料線接到電路中小燈泡發(fā)光情況怎么樣呢？請同學們猜想一下筆鉛芯和塑料線是否容易導電呢？ 生：塑料線不容易導電，鉛筆芯容易導電 師：還有不同的看法嗎？請舉手。我和同學們猜想不一樣。我認為鉛筆芯不容易導電，塑料線容易導電。到底誰是誰非？怎么樣比較它們的導電性能呢？ 生：實驗驗證。把鉛筆芯和塑料線分別接入帶有小燈泡的電路，看燈泡發(fā)光的亮度。 師：（演示：把鉛筆芯和塑料線分別接入帶有小燈泡的電路） 通過實驗觀察你判斷它們哪個容易導電？ 生：鉛筆芯 師：好，物理上把容易導電的物體叫導體，不容易導電的物體叫絕緣體。 板書： 導體：容易導電。如鉛筆芯、金屬 絕緣體：不容易導電。如塑料、玻璃 師：很好。水是不是導體？ 生：可能是，也可能不是。 師：說不準確就讓我們用實驗探究。 師：我這杯水從實驗?zāi)脕淼募儍舻乃]有一點雜質(zhì)），我把它接入電路?？醇儍舻乃遣皇菍w？ （演示實驗）1純凈的水不是導體 生：是。 師：這個是硫酸銅水溶液，看它導電性能怎么樣？ （演示實驗）2硫酸銅是導體 生：能。 師：通過實驗，我們知道純凈的水是絕緣體；不純凈的水，像硫酸銅水溶液是導體，并且硫酸銅水溶液在通電的時候還有新物質(zhì)銅出現(xiàn)，看，這根碳棒上出現(xiàn)了紅色的銅。這種現(xiàn)象在工業(yè)上常被用于電鍍加工。 師：導體和絕緣體應(yīng)用非常廣泛。你知道日常生活中哪些物體是導體？哪些物體是絕緣體呢？ （出示閘刀開關(guān)） 看，這是閘刀開關(guān)。你能指出各部分的物質(zhì)，哪些是導體，哪些是絕緣體呢？ 生：金屬的是。 活動2 半導體的導電特性 3.半導體 師：我這里還有一種物質(zhì)它的導電性能很奇特。請看實驗 師：（演示實驗：二極管的單向?qū)щ娦裕┻@個收音機上的二極管，把它接入電路，燈泡發(fā)光（不發(fā)光），改變通過它的電流方向，燈泡不發(fā)光（發(fā)光），它導電性能明顯改變，二極管的這種性質(zhì)叫單向?qū)щ娦浴? 師：像這樣導電性能介于導體和絕緣體之間的物體叫半導體。如：鍺、硅、砷化鎵都是半導體材料。 板書：半導體：鍺、硅、砷化鎵 師：半導體用途也十分廣泛。請同學們看書76頁，然后回答它有哪些用途？ 生：家用電器都用到它。 師：接下來，請同學們用學過的知識，解決下面的問題。 （燈片3）邊學邊練二 將鐵、銅、干木快、橡膠、食鹽水、橡膠、紙張、鍺幾種物質(zhì)按導電性能分類填入下表中 導體 鐵、銅、食鹽水 絕緣體 干木快、橡膠、紙張 半導體 鍺 活動3 竹筷和不銹鋼湯匙的導熱性能一樣嗎 師：下面我們再和大家認識物質(zhì)的另一個屬性。 板書：導熱性 師：同學們，我們家的鍋和碗通常分別是用什么物質(zhì)做的呢？為什么用它做？ 生：鐵導熱性能好，陶瓷導熱性能差。 師：（出示粉筆和鐵釘）請猜測粉筆和鐵釘哪個導熱性能好？能用實驗探究你的猜想嗎？說說你的做法。 生：手同時拿著粉筆和鐵釘，把它們同時放在火焰上燒，先燙手的導熱性能好。 師：好，請分組實驗。 生：（實驗） 師：通過實驗，你得到什么結(jié)論？ 生：鐵的導熱性比粉筆好 師：物理上把容易導熱的物體叫熱的良導體；不容易導熱的物體叫熱的不良導體 板書： 熱的良導體：容易導熱。 如，鐵、鋁 熱的不良導體：不容易導熱。如，粉筆、塑料、陶瓷 師：根據(jù)生活經(jīng)驗，你還知道哪個地方用到的熱的良導體和熱的不良導體？ 生：交流答案 師：很好。接下來，請同學們用學過的知識，解決下面的問題。 （燈片4）邊學邊練三 冬天常用稻草捆扎幼樹和戶外的自來水管子，為什么？ 物質(zhì)的硬度 活動4： 比較物質(zhì)的硬度。 師：下面我們再來探究物質(zhì)的另一個物理屬性——物質(zhì)的硬度 板書：物質(zhì)的硬度 1.相互較量法（劃痕法） 師：（出示玻璃片和鐵片）玻璃片和鐵片誰的硬度大？猜一猜？ 生： 鐵片。 師：你的猜想是否正確？怎么樣比較玻璃片和鐵片的硬度來驗證你的猜想呢？ 生：相互較量法。如果甲物體能劃破乙物體表面，并留下痕跡，就表明甲物體比乙物體硬。 師：很好。比較物質(zhì)的硬度可以用相互較量法。 板書：相互較量法（劃痕法） 如果甲物體能劃破乙物體表面，并留下痕跡，就表明甲物體比乙物體硬。如果互劃時都能給對方留下傷痕，則要比較傷痕的深淺來確定硬度。但必須是在相同條件下劃痕才能進行比較。 師：請分組實驗，探究玻璃片和鐵片的硬度，實驗時注意安全，不要劃破手指。 師：結(jié)果出來沒有？ 生：玻璃 師: 大家知道常用的鉛筆有哪幾種類型嗎？它們的硬度是否相同？請看77頁信息瀏覽。 2.硬度機（儀） 師：同學們，越王勾踐劍和吳王夫差矛都是千年利刃，到底誰的硬度大？能不能用劃痕法？ 我們又該怎么比較呢？ 生：數(shù)顯顯微硬度機 板書：硬度機（儀） 師：接下來，請同學們用學過的知識，解決下面的問題。 （燈片5）邊學邊練四 為了適應(yīng)繪畫、寫字、作圖等需要，鉛筆有17種硬度，下面哪枝鉛筆硬度最大？（D ） A.6B B.HB C.F D9H 說明： 鉛筆由石墨和黏土混合而成，石墨成分越多，導電性能越好，硬度越低；黏土成分越多，導電性能越差，硬度越硬。 課堂小節(jié) （燈片6）知識積累 1.物質(zhì)常見的屬性有__________、__________、__________、__________等。 2.具有吸引_______、_______、_______等物質(zhì)的性質(zhì)叫磁性。具有磁性的物體叫_________。 磁體具有__________、_________等性質(zhì)。 3. __________________叫導體。__________________叫絕緣體。______________ 叫半導體 。 4. __________________ 叫熱的良導體 。 __________________ 叫熱的不良導體。 5. 比較物質(zhì)的硬度除了用 __________________ 方法，還可以用 ______________測量。 學以致用 （燈片6）做游戲：聽口領(lǐng)，舉牌子。將標有鎳、銅、硅、塑料、金剛石、海水六種物質(zhì)的卡片發(fā)給前排六名同學。 口令：（1）誰能被磁鐵吸引？（2）誰是熱的良導體？（3）誰的硬度最大？（4）誰是導體？（5）誰是絕緣體？（6）誰是制作半導體的材料？（7）誰是液體？ 課外活動（從物理走向社會） （燈片7）歡迎參觀關(guān)山月中學教學樓，看看里面有哪些設(shè)施，是用什么材料做成的，這些物質(zhì)有什么屬性？ 閱讀材料 中國高速磁懸浮列車的工作原理　 　　高速磁浮列車是20世紀的一項技術(shù)發(fā)明，其原理并不深奧。它是運用磁鐵“同性相斥，異性相吸”的性質(zhì)，使磁鐵具有抗拒地心引力的能力，即“磁性懸浮”?？茖W家將“磁性懸浮”這種原理運用在鐵路運輸系統(tǒng)上，使列車完全脫離軌道而懸浮行駛，成為“無輪”列車，時速可達 幾百公里以上。這就是所謂的“磁浮列車”。 目前，世界上最快的列車速度為 210km/h ，為進一步提高時速，必須采取車輛與地面軌道脫離接觸的途徑。為了使車輛懸浮起來，可以采用超導磁體或常規(guī)磁體的磁場懸浮。但后者在實際應(yīng)用時存在著克服不了的困難，只有耗能少，體積小，重量輕的超導磁體才能達到目的。 超導磁懸浮是在車輛底部安裝超導磁體，在軌道上埋設(shè)一些閉合的鋁環(huán)，整個列車由埋在地下的直線電機來驅(qū)動。當列車開始運行后，超導磁體產(chǎn)生的磁場將在鋁環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流。由于鋁環(huán)不是超導的，所以，感生電流要衰減。但是，當列車的運動速度足夠快 ( 大于 120km/h) ，使磁體所在的位置處鋁環(huán)內(nèi)電流還來…… 磁性材料的應(yīng)用 磁性材料的應(yīng)用很廣泛，可用于電聲、電信、電表、電機中，還可作記憶元件、微波元件等?？捎糜谟涗浾Z言、音樂、圖像信息的磁帶、計算機的磁性存儲設(shè)備、乘客乘車的憑證和票價結(jié)算的磁性卡等。下面著重談磁帶上所用的磁性材料和作用原理。 我們知道，硬磁性材料被磁化以后，還留有剩磁，剩磁的強弱和方向隨磁化時磁性的強弱和方向而定。錄音磁帶是由帶基、粘合劑和磁粉層組成。帶基一般采用聚碳酸脂或氯乙烯等制成。磁粉是用剩磁強的r－Fe2O3或CrO2細粉。錄音時，是把與聲音變化相對應(yīng)的電流，經(jīng)過放大后，送到錄音磁頭的線圈內(nèi)，使磁頭鐵芯的縫隙中產(chǎn)生集中的磁場。隨著線圈電流的變化，磁場的方向和強度也作相應(yīng)的變化。當磁帶勻速地通過磁頭縫隙時，磁場就穿過磁帶并使它磁化。由于磁帶離開磁頭后留有相應(yīng)的剩磁，其極性和強度與原來的聲音相對應(yīng)。磁帶不斷移動，聲音也就不斷地被記錄在磁帶上。 　　放音時，將已錄音的磁帶以錄音時同樣的速度緊貼著放音磁頭縫隙進。磁頭鐵芯是用高導磁率鐵氧體軟磁材料制成的，它對磁通阻力很小。因此，磁帶上所錄的音頻剩磁通，容易通過磁頭鐵芯而形成回路。磁帶上的剩磁通在放音磁頭線圈上感應(yīng)出一個與剩磁通變化規(guī)律相同的感應(yīng)電動勢。再經(jīng)過放音放大器放大后，送去推動揚聲器，磁帶上所錄下的音頻信號便還原成原來的聲音。 　　錄像磁帶與錄音磁帶所用的材料及作用原理基本相同，不過錄音記錄的是代表聲音的電信號，而錄像記錄的是代表景物的電視信號。電視信號中不但有聲音信號還有圖像信號。錄像磁帶與錄音磁帶相比，錄像磁帶記錄的密度很高，因為錄像磁帶記錄波長是微米數(shù)量級，為在這波長范圍能有充分的靈敏度和信噪比，磁性體粒度必須小，磁性層表面必須平滑。而且磁性層表面的耐磨性必須好，才能在同磁頭的高速摩擦以及同磁帶的輸送系統(tǒng)的固定部分摩擦條件下使用。為此，所使用的粘合劑必須耐熱、耐摩。 　　應(yīng)用于計算機磁性存儲設(shè)備和作為乘客乘車的憑證和票價結(jié)算的磁性卡所用的磁性材科及作用原理，同磁帶所用的磁性材料及作用原理基本相同，只是用處不同而已。在磁性卡上有一窄條磁帶，當你乘地鐵從甲站到乙站時，在甲站向儀器中投入從甲站到乙站的票錢（硬幣），之后投出一張磁性卡，在投出這張磁性卡的過程中已錄上了到乙站下車的磁記錄，拿這張磁性卡乘車到乙站后投入到儀器中，門開，出站。如果沒在乙站下車，而是在比乙站遠的丙站下車，投入的硬幣不夠，出站門不開。要拿磁性卡補票后才能出站。 　　在乙站或丙站投入磁性卡的過程，就是磁記錄經(jīng)過磁頭變成電信號的過程。再用電信號控制站門開關(guān)。 　　電機的鐵芯所用的磁性材料一般用硬磁鐵氧體，這些材料的特點是磁化后不易退磁。對磁通的阻力小。