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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(xué)目標(biāo)： 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(jìn)行分類。了解物質(zhì)的物理屬性的多樣性；學(xué)會用觀察的和實驗的方法去認(rèn)識物質(zhì)的一些屬性，學(xué)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(xí)慣、認(rèn)真細(xì)心的品質(zhì)、以及實事求是的科學(xué)態(tài)度，讓學(xué)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(xué)法： 閱讀討論法、實驗探究法 器材的準(zhǔn)備： 磁性實驗：磁鐵、鐵塊、銅塊、鋁塊、磁針；（1套演示實驗） 導(dǎo)電實驗：示教電路板 （電池、燈泡、開關(guān)、鄂魚夾、導(dǎo)線）、筆芯、塑料線、電解槽、水、硫酸銅；（1套演示） 導(dǎo)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(xí)燈片； 6張游戲卡片：（標(biāo)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(zhǔn)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(xué)設(shè)計： 新課的導(dǎo)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?，F(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(fēng)。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(xué)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(xué)習(xí)第四章第一節(jié)。 板書：4.1 認(rèn)識物質(zhì)的一些物理屬性 新課教學(xué) 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(xué)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(dá)千度，使用很久也不斷，燈絲由鎢絲組成的，主要利用它導(dǎo)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(dǎo)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(rèn)識其中的幾個。 物質(zhì)的磁性 （出示條形磁鐵、小磁針）同學(xué)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(rèn)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(jìn)一步研究。 3.應(yīng)用廣泛 師：同學(xué)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(dǎo)彈，科技上的正負(fù)電子對撞機都用到磁。 接下來，請同學(xué)們用學(xué)過的知識，解決下面的問題。 （燈片2）邊學(xué)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(dǎo)電性和導(dǎo)熱性 活動1 比較物質(zhì)的導(dǎo)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(dǎo)電性 1.導(dǎo)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(xué)們猜想一下筆鉛芯和塑料線是否容易導(dǎo)電呢？ 生：塑料線不容易導(dǎo)電，鉛筆芯容易導(dǎo)電 師：還有不同的看法嗎？請舉手。我和同學(xué)們猜想不一樣。我認(rèn)為鉛筆芯不容易導(dǎo)電，塑料線容易導(dǎo)電。到底誰是誰非？怎么樣比較它們的導(dǎo)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(dǎo)電？ 生：鉛筆芯 師：好，物理上把容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體。 板書： 導(dǎo)體：容易導(dǎo)電。如鉛筆芯、金屬 絕緣體：不容易導(dǎo)電。如塑料、玻璃 師：很好。水是不是導(dǎo)體？ 生：可能是，也可能不是。 師：說不準(zhǔn)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?dǎo)體？ （演示實驗）1純凈的水不是導(dǎo)體 生：是。 師：這個是硫酸銅水溶液，看它導(dǎo)電性能怎么樣？ （演示實驗）2硫酸銅是導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)體，哪些是絕緣體呢？ 生：金屬的是。 活動2 半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性 3.半導(dǎo)體 師：我這里還有一種物質(zhì)它的導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體叫半導(dǎo)體。如：鍺、硅、砷化鎵都是半導(dǎo)體材料。 板書：半導(dǎo)體：鍺、硅、砷化鎵 師：半導(dǎo)體用途也十分廣泛。請同學(xué)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(xué)們用學(xué)過的知識，解決下面的問題。 （燈片3）邊學(xué)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(dǎo)電性能分類填入下表中 導(dǎo)體 鐵、銅、食鹽水 絕緣體 干木快、橡膠、紙張 半導(dǎo)體 鍺 活動3 竹筷和不銹鋼湯匙的導(dǎo)熱性能一樣嗎 師：下面我們再和大家認(rèn)識物質(zhì)的另一個屬性。 板書：導(dǎo)熱性 師：同學(xué)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(dǎo)熱性能好，陶瓷導(dǎo)熱性能差。 師：（出示粉筆和鐵釘）請猜測粉筆和鐵釘哪個導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)熱性比粉筆好 師：物理上把容易導(dǎo)熱的物體叫熱的良導(dǎo)體；不容易導(dǎo)熱的物體叫熱的不良導(dǎo)體 板書： 熱的良導(dǎo)體：容易導(dǎo)熱。 如，鐵、鋁 熱的不良導(dǎo)體：不容易導(dǎo)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(dǎo)體和熱的不良導(dǎo)體？ 生：交流答案 師：很好。接下來，請同學(xué)們用學(xué)過的知識，解決下面的問題。 （燈片4）邊學(xué)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(jìn)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(xué)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(xué)們用學(xué)過的知識，解決下面的問題。 （燈片5）邊學(xué)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(dǎo)電性能越好，硬度越低；黏土成分越多，導(dǎo)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(dǎo)體。__________________叫絕緣體。______________ 叫半導(dǎo)體 。 4. __________________ 叫熱的良導(dǎo)體 。 __________________ 叫熱的不良導(dǎo)體。 5. 比較物質(zhì)的硬度除了用 __________________ 方法，還可以用 ______________測量。 學(xué)以致用 （燈片6）做游戲：聽口領(lǐng)，舉牌子。將標(biāo)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(xué)。 口令：（1）誰能被磁鐵吸引？（2）誰是熱的良導(dǎo)體？（3）誰的硬度最大？（4）誰是導(dǎo)體？（5）誰是絕緣體？（6）誰是制作半導(dǎo)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(xué)教學(xué)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(jì)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(xué)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(dá) 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(jìn)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(dǎo)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(dǎo)磁體才能達(dá)到目的。 超導(dǎo)磁懸浮是在車輛底部安裝超導(dǎo)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(dāng)列車開始運行后，超導(dǎo)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(dǎo)的，所以，感生電流要衰減。但是，當(dāng)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。可用于記錄語言、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(xì)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(dāng)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(jìn)。磁頭鐵芯是用高導(dǎo)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(dāng)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(yuǎn)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。