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3.2 物质的导电性
第1课时 物质的导电能力、电阻
导线的材料是什么呢
两种材料能不能换一下 ？为什么呢
内芯：
外套：
不能换。铜等金属能导电 ，而橡胶或塑料等材料不能导电。
铜
橡胶或塑料
湿手容易导电，操作开关，易发生触电。
为什么不能用湿手去操作开关呢？
探究实践
闭合开关，灯发光
导电性是物质的重要性质，不同物质具有不同的导电性。那么，如何研究各种物质的导电性呢
一、物质的导电能力
不同的物质具有不同的导电能力。
（2）用什么方法可以显示电路中有电流通过？
用电流表检测、灯泡检测。
（1）什么情况下电路中会产生电流？
①有电源，
②闭合电路(通路)。
（3）本实验通过什么比较导体的导电能力的大小？
①电流表示数的大小，
②灯的亮暗。
金属片、塑料直尺、玻璃棒、铅笔芯（碳棒）、粉笔、硬币等物质。你认为哪些物体容易导电？哪些物质不容易导电？
1.设计一个实验方案，并在右框中画出方案的电路图。
根据小灯泡的亮度判断物质的导电能力。
待测物体
待测
物体
定性判断：
小灯泡的亮度大的，电流大，物质的导电能力强。
这种判断物质的导电能力的方法可行吗？
可行。
该方法有缺陷吗？
不能定量判断电流大小。
方案１
探究实践
2.与同学交流实验方案，并改进自己的方案。
待测
物体
根据电流表示数判断物质的导电能力。
这种判断物质的导电能力的方法有缺陷吗？
会短路，电流表损坏。
待测物体
还有更好的方案吗？
定量判断：
电流值大的，物质的导电能力强。
该方案不合理。
方案2
探究实践
将灯泡与电流表串联，能准确判断物质的导电能力。
待测
物体
待测物体
3.实验检测，结果记录：
易导电物质 ；
不易导电物质有 。
金属片、铅笔芯（碳棒）、硬币
塑料直尺、玻璃棒、粉笔
灯泡串联，有保护电路的作用。
方案3
3、检测物质的导电能力
有盐水、橡皮、玻璃、瓷管、铅笔芯（碳棒）、塑料直尺、铜条等物品，哪些物质容易导电，哪些不容易导电。
易导电物质有：
不易导电物质有：
橡皮、玻璃、瓷管、塑料尺。
盐水、铅笔、铜条；
（1）导体：
1、导体和绝缘体
如：金属、石墨、人体、大地、酸碱盐的水溶液等。
食盐水溶液能导电，纯净水能导电吗？
纯净的水是不导电的，但由于自然界的水（自来水、井水、河水、海水）中溶有大量其他物质，一般是能导电的。
电线
铜导线
铝导线
容易导电的物质。
（2）绝缘体：
如：塑料、玻璃、橡胶、陶瓷、干木头、油、干燥的空气、
纯净的水等
电木灯座
绝缘胶带
电木旋钮
绝缘电工扳手
电工绝缘鞋子、手套
不容易导电的物质。
玻璃在常温下是绝缘体，那么在加热到发红时能否导电？
导体和绝缘体是否可以相互转化？
如：烧红的玻璃能导电
① 在条件改变时，绝缘体可以变导体。
潮湿的空气能导电
② 在条件改变时，导体导电能力下降。
被氧化或腐蚀的导体（如生锈的铁丝）
2、导体和绝缘体不是绝对的，当条件发生变化时，导体与绝缘体
会相互转化。
导体表面被氧化或腐蚀后，导电能力会下降。因此，电路的关键部位必须采取防腐蚀措施。例如，人造卫星电路的接触点表面一般都会镀上金，以防止腐蚀，确保电路导电的可靠性。
在家庭电路中，所有导线都是用塑料和橡胶等材料包裹着，这是为什么？
塑料和橡胶是绝缘体，避免漏电、触电事故的发生。
被氧化或腐蚀的导线连接头
导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质。
3.半导体：
我叫半导体，我有个哥哥叫导体，有个弟弟叫绝缘体，我的导电能力就是介于导体和绝缘体之间。我常见的材料有锗和硅。我具有许多独特的导电性能，在电子技术和无线电工程上有着广泛的应用，现在你对我有所了解了吧，以后可别说不认识我。
(如：硅和锗)
半导体自述
探究实践
常见的半导体材料是单晶硅和化合物半导体[砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)等]。
硅
笔记本电脑芯片上集中了
20亿个以上的半导体元件
电脑主板上的芯片
半导体元件
计算机主板
计算机主板上集中了几十万个半导体元件。
半导体主要用于电子工业或 IT，信息技术产品，人们常说的“硅谷”意指电子产品基地。
半导体的单向导电性
导电能力的微观解释
原子
原子核
电子
带负电
带正电
(自由电子)
位置相对固定
4、导体容易导电原因：
有自由移动的电荷。
图4-32 金属中自由电子的模式图
原子核
自由电子
（1）金属导电原因:
内部存在大量自由移动的电子。
电路接通后，金属中自由电子都向同一方向（由电源的负极经导线向电源的正极）移动，从而形成了电流。
（2）酸、碱、盐的水溶液导电原因：
（有电荷，但不能自由运动）
（3）绝缘体不导电原因:
内部几乎不存在自由电荷。
酸、碱、盐溶于水中后，阴离子、阳离子在水中可以自由移动，有电压后，能产生定向移动，形成电流。
科学·技术·社会·环境
芯片
芯片是一种集成电路，由大量的晶体管构成，是半导体元件产品的统称。不同的芯片有不同的集成规模，一个指甲盖大小的芯片上集成了几十个到上百亿个不等的半导体元件。
芯片是现代制造业的必备元件，我们使用的所有电器、设备几乎都有芯片。一辆传统的汽车上有多达500~600个芯片，自动驾驶功能的汽车上则有1000个以上的芯片。
芯片的设计与制造能力是国家科技实力的重要标志。我国的芯片设计近年进步很快，但由于起步晚、前期投入相对较少等原因，芯片制造相对落后于发达国家。2010年后，国家在芯片制造领域加大投入，芯片国产化进程进一步加速，相信假以时日，中国的芯片制造业必定会赶超国际先进水平。
一、物质的导电能力
1、不同的物质具有不同的导电能力
2、检测物质的导电能力
导 体：容易导电的物质。
3、导体和绝缘体
绝缘体：不容易导电的物质。
4、导体和绝缘体不是绝对的。
5、半导体：如：硅和锗
6、导电能力的微观解释
金属能导电是因为有大量的自由电子。
绝缘体中几乎没有能自由移动的电子。
1．在常温下，下列物质中， 是
导体， 是绝缘体。
① 橡皮 ② 碳棒 ③ 棉花 ④ 食盐水
⑤ 纯净的水 ⑥ 人体
②
④
⑥
①
③
⑤
2、绝缘体不易导电的原因是因为它内部--（ ）
A、没有带电微粒 B、几乎没有电子
C、自由电荷很少 D、存在大量自由电子
C
3、电线是铜丝外加塑料皮，塑料属于 ，
铜丝属于 。导体对于电流的 作用，
叫做导体的电阻。一段金属丝的电阻为 20000Ω
= kΩ= MΩ
阻碍
20
0.02
导体
绝缘体
4．导体和绝缘体的区别在于 。
①导体中有电子，绝缘体中没有电子
②导体中有能自由移动的电荷，绝缘体中没有电荷
③导体中有能自由移动的电荷，绝缘体中几乎没有
能自由移动的电荷
③
5．下列说法中正确的是------------------------（ ）
A、导体容易导电说明导体内部有多余的电子
B、绝缘体不容易导电是因为它不能带上电荷
C、直接用手拿着金属棒与毛皮摩擦时，金属棒
不会带电
D、通常情况下，塑料、玻璃、空气都不是绝缘体
C
一、物质的导电能力
导体:容易导电的物质→因为物质中存在大量的自由电荷
绝缘体:不容易导电的物质→因为物质中几乎没有自由电荷
半导体：导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质。例:硅和锗等
分类
二、电阻
1.描述物质的导电能力的强弱→对电流的阻碍作用
2.符号：R；
3.单位：
欧姆（Ω）。
千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。
3.2 物质的导电性（第1课时）
再见
探究实践
玻璃被烧红时会导电，由绝缘体变成导体。

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