资源简介

(共20张PPT)
20 纳米材料
学习目标
学习目标
科学观念
1. 知道纳米是长度单位，了解纳米材料因颗粒直径达纳米级产生特性变化。
2. 认识“莲叶效应”的本质，知晓纳米材料在多领域的应用实例。
科学思维
1. 通过对比三种叶片的结构与水滴状态，推理莲叶自洁特性的成因。
2. 运用纳米材料特性，解释徽墨、纳米防晒霜等物品的功能原理。
探究实践
1. 观察狗尾草叶、柳叶和莲叶的表面形态，记录水滴在叶片上的状态。
2. 完成模拟莲叶效应的实验，描述水滴在熏黑杯底的滚动及带灰现象。
态度责任
1. 意识到纳米材料对生活的影响，培养关注前沿科技应用的意识。
2. 体会传统工艺中的科学智慧，树立传承非物质文化遗产的责任感。
课堂导入
夏天路过荷塘时，大家有没有发现莲叶上的水珠总是滚来滚去，叶子看起来干干净净，可其他树叶上的水却总是摊开的？
为什么莲叶能做到不沾水、不沾灰，始终保持干净呢？
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课堂导入
探究新知
1. 观察三种叶片的水滴现象
核心任务：分别在狗尾草叶、柳叶和莲叶表面滴几滴水，观察并对比水滴的状态。
提示： 滴水量尽量一致，仔细观察水滴是否散开、是否滚落。
探索
核心任务：用手摸、放大镜观察三种叶片的表面，再结合电子显微镜下的莲叶表面图像，对比它们的表面差异。
提示： 用手摸时注意感受表面的光滑/粗糙程度；观察电子显微镜图像时关注莲叶表面的特殊结构。
2. 多方式观察叶片表面特征
核心任务：通过纸杯熏黑、滴水、滚动粉笔灰的操作，模拟莲叶的疏水自洁特性。
提示： 使用蜡烛时务必注意安全，保持距离防止烫伤；每一步操作后仔细观察现象变化。
3. 模拟莲叶效应实验
记录单
观察方法 狗尾草叶 柳叶 莲叶
观察叶面上的水滴
用手摸叶子的表面
用放大镜观察叶子的表面
用电子显微镜观察叶子的表面
小结
莲叶表面的纳米级特殊结构，让它具备疏水、自洁的"莲叶效应"；我们可以通过实验模拟这种特性，纳米材料也正是利用类似的特殊结构拥有了多样的特殊性能。
拓展迁移
1. 对比狗尾草叶、柳叶和莲叶的表面，为什么只有莲叶能呈现出不沾水、不沾灰的自洁特性？
2. 纳米材料的特殊结构和莲叶的表面结构有什么相似之处？
研讨
【小组任务】：
1. 以组为单位，调查生活中还有哪些应用了纳米材料的物品，填写调查记录表并和同学分享。
2. 参考教材实验步骤，完成模拟莲叶效应的实验，仔细观察并记录实验现象。
拓展
课堂总结
课堂总结
课堂练习
课堂练习
【1】下列物体采用了纳米材料的是（ ）。
A．作业本
B．木桌
C．采用纳米涂层的木塑栈道
【答案】C
【2】现代医疗中，医生做手术时常常使用一种“可吸收缝合线”。这种线缝合伤口后，能被人体慢慢吸收分解，不需要再拆线。这种缝合线的出现主要依赖于什么技术的发展（ ）。
A．外科医生缝合技术的提高
B．消毒技术的进步
C．研发出具有特殊生物相容性和可降解性的新材料
【答案】C
课堂练习
课堂练习
【3】纳米抗菌涂料、超轻纳米纤维……这些材料拥有神奇性能，根本原因在于其结构单元达到了（　　）尺度。
A．毫米级
B．微米级
C．纳米级
【答案】C

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