资源简介

(共24张PPT)
5.20 纳米材料
三年级上册SJ版
1 导入新课 2 重难点讲解
3 考点训练 4 拓展延伸
1 引入新课
2 重难点讲解
什么是纳米材料？
2 重难点讲解
纳米是一种长度单位，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。
2 重难点讲解
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”。
2 重难点讲解
观察莲叶效应
分别在狗尾草叶、柳叶和莲叶表面滴几滴水，你发现了什么
狗尾草叶
柳叶
莲叶
2 重难点讲解
在狗尾草叶表面滴水，水滴摊开部分可能被吸收；在柳叶表面滴水，水滴变成较小水珠，滚动性较弱;在莲叶表面滴水，水滴形成圆润饱满且能自由滚动的水珠。
2 重难点讲解
用手摸或用放大镜观察三种叶子的表面，你发现了什么
狗尾草叶:表面相对较为粗糙，可能能摸到细微的纹路，放大镜下可见一些细小的绒毛或凸起;
柳叶:摸起来较光滑，放大镜下叶脉较为清晰，表面可能有一些细小的蜡质颗粒，使其有一定的光泽感;
莲叶:摸起来平滑且稍硬，放大镜下能看到许多微小的乳头状凸起结构，电子显微镜下这些凸起更为明显，正是这种特殊结构让莲叶具有很强的疏水性，即“莲叶效应”。
2 重难点讲解
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。
2 重难点讲解
做模拟莲叶效应的实验
实验材料:
蜡烛、纸杯、水、火柴、滴管、粉笔灰。
实验过程:
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。
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。
2 重难点讲解
实验现象：
滴一滴水在杯底，轻轻晃动纸杯，水滴呈球状，在蜡烛黑灰上滚来滚去；刮一点粉笔灰在黑灰上，让水滴在粉笔灰上滚动，可以看到粉笔灰没有粘在蜡烛黑灰上，水滴可以吸附粉笔灰。
实验结论：
蜡烛黑灰的特点是不沾水、不沾灰。
01
02
2 重难点讲解
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。
2 重难点讲解
纳米材料的应用
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、航天等领域。
2 重难点讲解
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。
2 重难点讲解
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。
2 重难点讲解
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。
2 重难点讲解
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。
2 重难点讲解
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。
选择题。
3 考点训练
1.一滴水滴在蜡烛黑灰上，呈现的形状是（ ）。
A. 扁平、圆形 B. 球状 C.扁平、不规则的形状
2.下列物体采用了莲叶效应的是（ ）。
A.雨伞 B.纸杯 C.皮衣
3.纳米材料具有的特点是（ ）。
A.安全、抗打击 B.防水防晒 C.不沾水、不沾灰
B
A
c
判断题。
3 考点训练
1.2006年，徽墨制作技艺被列入首批国家级非物质文化遗产名录。 （ ）
2.纳米材料不具有特殊的结构。 （ ）
3.莲叶表面具有不沾水、不沾灰的特点。 （ ）
4.纳米是一种长度单位。 （ ）
5.纺织材料中的纳米微粒不具有抑菌、防污、防电磁辐射、阻燃、保温等功能。 （ ）
√
×
√
√
×
4 拓展延伸
纳米母料
纳米母料是尺寸在1-100纳米范围内的结构材料，于20世纪80年代中期研制成功。其特性因表面效应、小尺寸效应和量子隧道效应而显著区别于宏观物质，例如熔点降低、光吸收增强及磁性能改变。这类材料包括纳米金属、半导体薄膜、陶瓷等，需通过表面改性改善分散性及与基体材料的相容性，常用方法有偶联剂处理、聚合物接枝等。
纳米技术的应用涵盖材料制备、加工及检测等领域。在塑料改性中，通过母料法将纳米颗粒与载体树脂共混造粒，利用双螺杆挤出工艺提升分散性，从而增强复合材料的力学性能。随着研究深入，纳米材料在红外传感、生物医学等领域的应用持续拓展，相关技术仍处于全球探索阶段。
名人名言
感 谢 观 看

展开更多......

收起↑