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3.2 物质的导电性（第1课时） 学案
——导体·绝缘体·半导体
班级：________ 姓名：________ 日期：________
一、学习目标
1. 知道导体和绝缘体的定义→能识别常见导体和绝缘体。
2. 知道金属导电的微观原因→理解自由电子概念。
3. 了解半导体及其在芯片中的应用。
4. 理解导体与绝缘体的相对性→知道条件改变时可互相转化。
二、课前预习
（一）物质导电性的检测
图1 待测物品：硬币/塑料尺/玻璃片/铅笔芯/食盐水/粉笔/纯净水
1. 检测物质导电性的方法：将电源、____、____和导线连接成电路→留出两个接头A和B→将待测物体接入____之间→闭合开关→观察灯泡是否____。____________________________
2. 改进方案：将灯泡替换为____→从"亮/不亮"的____判断→升级为"看示数"的____测量。____________________________
3. 实验结果：硬币、____（碳棒）、____使灯泡发光→属于____导电的物质。塑料直尺、____、粉笔、____（蒸馏水）使灯泡不亮→属于____导电的物质。____________________________
（二）导体和绝缘体
4. 导体：定义是____的物质。常见导体：____、石墨、____、大地、____的水溶液等。____________________________
5. 绝缘体：定义是____的物质。常见绝缘体：____、玻璃、____、塑料、干木材、____和____等。____________________________
6. ★注意：定义中的关键词是"____导电"和"____导电"→不能简化为"能导电"和"不能导电"！____________________________
（三）关键辨析——水导电吗？
图2 纯净水（蒸馏水）→不导电→自然界的水含溶解物质→导电
7. 纯净水（蒸馏水）____导电→属于____体。自然界的水（河水/自来水）含有____的矿物质和盐类→____导电→属于____体。____________________________
8. 结论：自然界的水导电→不是因为____分子导电→而是水中的____在导电→属于____导电。____________________________
（四）导体与绝缘体的相对性
9. 导体和绝缘体____（是/不是）绝对的→条件改变时可____转化。____________________________
10. 举例①：玻璃常温下是____体→烧红后变为____体→原因是高温使玻璃内部形成____→属于____导电。____________________________
11. 举例②：金属表面被____或____后→导电能力____→甚至____导电。举例③：干木材是____体→受____后变为____体。____________________________
（五）半导体与芯片
图3 芯片（集成电路）→半导体元件的核心应用
12. 半导体：导电能力介于____与____之间的一类物质。常见材料：____（Si）、砷化镓（GaAs）、____（GaN）、碳化硅（SiC）等。____________________________
13. 芯片是一种____电路→由大量____管构成→一个指甲盖大小的芯片可集成____到____个半导体元件。芯片制造能力是____的重要标志。____________________________
（六）金属导电的微观原因
14. 金属内部存在着大量可自由移动的____→称为"____"。这些电子可以____移动→在电压作用下定向移动→形成____。____________________________
15. 绝缘体内部____自由移动的电子→所以____导电。____________________________
16. 玻璃烧红后导电→是____导电→与金属的____导电不同。____________________________
我的疑问
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三、课堂探究
探究一：实验检测——哪些物质导电？
连接电路（电源+开关+灯泡/电流表）→将下列物品逐一接入A→B→记录结果：
待测物品 灯泡发光？（√/×） 分类（导体/绝缘体）
硬币
塑料直尺
玻璃片
铅笔芯（碳棒）
食盐水
粉笔
纯净水
橡皮筋
探究二：导体与绝缘体转化分析
阅读以下情景→判断导电性变化及原因：
(1)干燥的粉笔→灯泡不亮→将粉笔浸湿后→灯泡亮了。变化原因：粉笔吸水后→内部出现可移动的____→从____体变成了____体。____________________________
(2)玻璃棒常温→不导电→用酒精灯烧红后→灯泡亮了。变化原因：高温使玻璃内形成____→属于____导电。____________________________
(3)铜片→灯泡亮→将铜片表面用砂纸打磨后去除氧化层→灯泡更亮了。说明金属表面____会____导电能力。____________________________
探究三：导体/绝缘体的"水分辨"
判断以下说法的正误并改正：
(1)"因为水会导电→所以纯净水是导体。"____（对/错）。改正：____。____________________________
(2)"食盐水导电→是因为水分子导电。"____（对/错）。改正：食盐水导电是因为____。____________________________
(3)"湿手操作开关容易触电→因为手上的水是导体。"____（对/错）。改正：严格说是手上的____（汗液/自来水）含有____→属于导体。____________________________
探究四：金属导电的微观模型
图4 金属内部自由电子模型
用"自由电子"概念解释以下现象：
(1)铜可以做导线：因为铜内部有大量____→在电压作用下____移动→形成____。____________________________
(2)橡胶不能做导线：因为橡胶内部____自由电子→____定向移动→____形成电流。____________________________
(3)金属导电和玻璃烧红导电的区别：金属是____导电（自由电子定向移动）；玻璃是____导电（带电离子定向移动）。____________________________
探究五：导体/绝缘体实例汇总
各举5个例子填入下表：
导体（容易导电） 绝缘体（不容易导电）
四、例题学习
例题1
某同学将四种物品分成两类：第一类（铜丝、铁钉）→第二类（塑料尺、橡胶棒）。分类依据是（ ）
A.颜色 B.导电性 C.硬度 D.磁性
答案：____。铜丝和铁钉属于____→塑料尺和橡胶棒属于____→分类依据是____。____________________________
例题2
关于导体和绝缘体→下列说法正确的是（ ）
A.绝缘体都不可能变成导体
B.金属能够导电是因为有大量能够自由移动的电子
C.能够导电的物体叫导体→不能导电的物体叫绝缘体
D.绝缘体不易导电的原因是因为没有自由移动的电子
答案：____。A错→举例：____烧红可导电。C错→定义是"____导电"不是"____导电"。D错→"____"自由电荷而不是"____"。B正确。____________________________
例题3
图5 依次接入材料→哪个使灯泡发光？
依次在A/B间接入材料→闭合开关→能使小灯泡发光的是（ ）
A.塑料尺子 B.铅笔芯 C.棉线 D.橡皮筋
答案：____。铅笔芯的材料是____→属于____体。塑料尺、棉线、橡皮筋都属于____体。____________________________
五、课堂练习
A组 基础巩固
1. 下列物质中→属于导体的是（ ）
A.橡胶 B.玻璃 C.食盐水 D.陶瓷
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2. 下列物质中→属于绝缘体的是（ ）
A.铁钉 B.人体 C.石墨 D.干木材
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3. 金属容易导电→是因为金属内部（ ）
A.有大量自由电子 B.有大量质子 C.有大量中子 D.有大量原子核
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4. 关于纯净水的导电性→下列说法正确的是（ ）
A.纯净水是导体 B.纯净水是绝缘体 C.纯净水是半导体 D.纯净水有时导电有时不导电
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5. 下列情况中→绝缘体变成导体的是（ ）
A.铜丝被拉长 B.玻璃被烧红 C.塑料被加热到50℃ D.橡胶被弯曲
B组 能力提高
6. 下列说法错误的是（ ）
A.导体和绝缘体没有绝对的界限 B.金属导电靠自由电子 C.所有固体都是导体 D.食盐水导电靠离子
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7. 在A、B间接入物体→灯泡发光→下列判断正确的是（ ）
①该物体是导体 ②该物体可能是食盐水 ③该物体可能是塑料 ④该物体一定不是橡胶
A.①②④ B.①③④ C.②③④ D.①②③
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8. 简述：为什么不能用湿手操作开关？请从"水的导电性"角度分析→并说明"湿手导电"的本质是什么。
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六、课堂小结
填写知识网络：
导体：____导电→实例：____/____/____/____/盐溶液。金属导电原因：____。
绝缘体：____导电→实例：____/____/玻璃/____/干木/纯水。
半导体：介于____与____之间→材料：____→应用：____（集成电路）。
相对性：导体____绝缘体（"不是绝对的"）→举例：____烧红导电/____受潮导电。
★水分辨：纯净水____导电→自然界的水____导电→本质是____导电。
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七、课后作业
1. 概念辨析：有人说"能导电的就是导体→不能导电的就是绝缘体"→请用精确定义纠正这个说法。
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2. 实验设计：请设计一个实验→检测"酒精"是否导电→画出电路图并写出实验步骤和预期结果。
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3. 综合分析：金属导电（自由电子）→食盐水导电（自由离子）→玻璃烧红导电（离子导电）→三者有什么共同点？请用"自由电荷"概念统一说明。
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4. 拓展阅读（选做）：查阅资料→了解"超导体"（在极低温度下电阻为零的材料）→写一段100字介绍→并说明超导体与普通导体的区别。
参考答案
（先独立完成再核对答案。）
二、课前预习 答案
1. 开关/灯泡/A和B/发光。
2. 电流表/定性/定量。
3. 铅笔芯/食盐水/容易/玻璃片/纯净水/不容易。
4. 容易导电/金属/人体/盐类（食盐等）。
5. 不容易导电/橡胶/陶瓷/油/干燥的空气。
6. 容易/不容易。
7. 不/绝缘/溶解/能/导。
8. 水/溶解的离子（Na 、Cl 等）/离子。
9. 不是/相互。
10. 绝缘/导/带电离子/离子。
11. 氧化/腐蚀/下降/不/绝缘/潮（水）/导。
12. 导体/绝缘体/单晶硅/氮化镓。
13. 集成/晶体/几十/上百亿/国家科技实力。
14. 电子/自由电子/自由（定向）/电流。
15. 几乎没有/不容易。
16. 离子/电子。
三、课堂探究 答案
探究一：导体→硬币√、铅笔芯√、食盐水√。绝缘体→塑料尺×、玻璃片×、粉笔×（干燥）、纯净水×、橡皮筋×。
探究二：(1)离子→绝缘/导。(2)带电离子/离子。(3)氧化/降低。
探究三：(1)错→纯净水（蒸馏水）不导电→是绝缘体。(2)错→食盐水导电是因为水中的Na 和Cl 离子导电。(3)对（但可补充→是手上的汗液/自来水中的溶解离子导电）。
探究四：(1)自由电子/定向/电流。(2)几乎没有/不能/不能。(3)电子/离子。
探究五：导体（金属铜、铁、铝、石墨、食盐水、人体、大地……）→绝缘体（橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、干木、纯水、油、干燥空气……）→答案合理即可。
四、例题 答案
例1：B/导体/绝缘体/物质的导电性。
例2：B/玻璃/容易/能/几乎没有/没有。
例3：B/石墨（碳）/导/绝缘。
五、课堂练习 答案
A组：1.C。2.D。3.A。4.B（纯净水=蒸馏水→不导电）。5.B。
B组：6.C（木头、塑料等固体是绝缘体）。7.A（①该物体是导体√ ②可能是食盐水√ ③塑料×不导电 ④橡胶绝缘√→一定不是√）。8.手上的自来水含有溶解的矿物质/盐类→属于导体（离子导电）→湿手操作开关可能使电流通过手→引起触电。本质是水中溶解的离子导电。
七、课后作业 提示
1. 正确表述：容易导电的物质叫导体→不容易导电的物质叫绝缘体。"容易"和"不容易"是关键→不能简化为"能"和"不能"→因为绝缘体在条件改变时也可能导电（如玻璃烧红）。
2. 实验方案：连接电路（电源+开关+灯泡/电流表）→留出A/B接头→将两根导线头浸入酒精中（不接触）→闭合开关→观察灯泡是否发光。预期：纯酒精不导电（绝缘体）→灯泡不亮。
3. 共同点：三者都含有可以自由移动的电荷→在电压作用下定向移动→形成电流。金属中是自由电子→食盐水和玻璃中是自由离子→统称为"自由电荷"→自由电荷的定向移动形成电流。

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