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(共26张PPT)
20.纳米材料
苏教版【2024】·小学科学·三年级上册
同学们，看！
这是什么？
导入
雨点落在荷叶上，你有什么发现
导入
探究
纳米是一种长度单位。把1毫米平均分成1000份，其中的1份是1微米；再把1微米平均分成1000份，其中的1份就是1纳米。
什么是纳米？
探究
当组成材料的多数颗粒直径小到肉眼根本看不到的纳米级（1-100纳米）时，材料性能就会发生改变，这样的材料被称为纳米材料。
纳米材料具有特殊的结构。在自然界，莲叶也具有类似纳米材料的特殊结构，使得莲叶表面始终保持干净。莲叶这种疏水、自洁的特性被称为“莲叶效应”。
什么是纳米材料？
观看
了解纳米及纳米材料
分别在狗尾草叶、柳叶和莲叶表面滴几滴水，你发现了什么？
观察
狗尾草叶
柳叶
莲叶
探究莲叶效应的秘密
汇报
在狗尾草叶表面滴水，水会铺展甚至部分被吸收；
在柳叶表面滴水，水会形成不规则的小水滴；
在莲叶表面滴水，水会形成圆润饱满且能自由滚动的水珠。
探究莲叶效应的秘密
用手摸或用放大镜观察三种叶子的表面，你发现了什么？
观察
探究莲叶效应的秘密
观察方法 观察结果 狗尾草叶 柳叶 莲叶
用手摸叶子
用放大镜观察 叶子的表面
用手摸或用放大镜观察三种叶子的表面，你发现了什么？
粗糙、
有细小绒毛
可见细米绒毛，纹理不规则。
光滑，
有细微纹路。
叶脉清晰，
有纹路和气孔。
光滑，
有蜡质触感。
可看到蜡质结构与规则纹理。
讨论
探究莲叶效应的秘密
观看
探究莲叶效应的秘密
用电子显微镜观察莲叶的表面，你发现了什么？
观察
用电子显微镜观察莲叶的表面，可以发现它有一层极其微小的蜡质颗粒突包，每个突包的表面又布满了更细的茸毛。茸毛的间距小到纳米级。水滴、灰尘远大于茸毛的间距，所以落不到莲叶表面。正是这种特殊的结构使得莲叶表面能不沾水、不沾灰，保持干净。
探究莲叶效应的秘密
实验方法：
动手
（1）在纸杯里装少量水，把纸杯杯底放在蜡烛火焰上方约1厘米处，熏黑杯底。
做模拟莲叶效应的实验
动手
（2）用滴管在杯底滴一滴水，轻轻晃动纸杯，观察水滴的状况。
（3）再向杯底刮入一点粉笔灰，让水滴在粉笔灰上滚动，观察水滴和粉笔灰的状况。
做模拟莲叶效应的实验
观看
做模拟莲叶效应的实验
实验现象：
汇报
（1）杯底被熏黑后，滴入水，轻轻晃动纸杯，可观察到水滴保持相对完整的球形或近似球形，能在杯底顺畅滑动 。
（2）刮入粉笔灰后，水滴在粉笔灰上滚动，会观察到水滴能吸附粉笔灰，使部分粉笔灰随着水滴滚动而移动，同时水滴依然能保持较好的滚动性。
做模拟莲叶效应的实验
实验结论：
总结
整体实验模拟呈现出莲叶效应里疏水、助力水滴滚动并带走杂质的原理，即莲叶与熏黑杯底类似，表面有特殊微观结构，使水形成水滴滚动，实现自洁等效果 。
做模拟莲叶效应的实验
徽墨是优秀传统文化的代表。
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做模拟莲叶效应的实验
徽墨中含有纳米级的松烟灰颗粒，用这种墨汁书写的毛笔字，光泽好，墨色持久。2006年，徽墨制作技艺被列入首批国家级非物质文化遗产名录。
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纳米材料种类丰富，形态各异，有粉末、纤维、膜、块和液体等形态，已广泛应用于医疗、能源、通信、环保、航天等领域。
纳米防晒霜能够很好地散射和吸收紫外线，增强防晒效果，而且比普通防晒霜更加透明、轻薄，能减少对皮肤的伤害。
纳米新材料的应用
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玻璃、瓷砖、金属漆上的纳米涂层可以使材料表面更加光滑，不易沾灰、水、油等，便于清洁。
纺织材料中的纳米微粒具有抑菌、防污、防电磁辐射、阻燃、保温等功能。
纳米新材料的应用
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纳米银颗粒是一种常用的灭菌纳米材料，主要用于制造伤口敷料，以及医疗、食品器械的表面涂层,能够抑制微生物的生长。
石墨烯是一种碳纳米材料，石墨烯电池具有充电循环次数多、使用寿命长、充电速度快等特点，在新能源汽车领域受到广泛关注。
纳米新材料的应用
观看
神奇的纳米材料
黑科技材料
纳米新材料的应用
填空题
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