资源简介

四、新材料及其应用
课时：第1课时
主备人：
总第20课时
学习目标：
1.知道纳米材料及其特殊的性质和应用
2.
尝试了解“绿色”能源的知识并知道它的应用。
3.
尝试了解记忆合金的知识并知道它的应用
学习过程:一、自主学习：阅读课本思考并尝试了解下列问题：
1.
什么叫纳米尺度？什么叫做纳米材料？它有哪些特殊的性质和应用？
2.什么叫“绿色”能源？它有哪些优点？
3.
什么叫记忆合金？它有哪些特殊的性质和应用？
二、合作探究：
1.纳米材料
⑴纳米（nm)是长度单位，1纳米=
，
⑵纳米材料：将某些物质的尺度加工到
时，它们的物理性质或者化学性质与较大尺寸时相比发生了
变化，这种材料称为纳米材料。
⑶纳米材料的特殊的性质和应用
①会自洁的纳米领带：高科技-纳米织物整理技术（环保
无毒）领带具有：防水防污
、除菌防霉、防辐射防静电等效果，可保持领带永洁常新。
②纳米陶瓷杯：用纳米陶瓷粉制成的陶瓷，具有一定的可韧性。纳米陶瓷杯还具有保健作用
③纳米机器人：第一代纳米机器人是生物系统和机械系统的有机结合体，这种纳米机器人可注入人体血管内，进行健康检查和疾病治疗。还可以用来进行人体器官的修复工作、作整容手术、从基因中除去有害的DNA，或把正常的DNA安装在基因中，使机体正常运行。第二代纳米机器人是直接从原子或分子装配成具有特定功能的纳米尺度的分子装置，第三代纳米机器人将包含有纳米计算机，是一种可以进行人机对话的装置。
④纳米墙壁漆：使建筑物外墙涂料的耐洗刷性由原来的1000多次提高到1万多次，老化时间也延长了两倍多。
⑶纳米武器称雄未来战场
①“间谍草”：这是一种看似小草的微型探测器，其内装有敏感的超微电子侦察仪器、照相机和感应器，可侦测出百米以外的坦克、车辆等出动时产生的震动和声音，能自动定位、定向和进行移动，绕过各种障碍物。
②“机器苍蝇”：它既能被飞机、火炮和步兵武器投放，也可以人工放置在敌军信息系统和武器系统附近，大批“机器苍蝇”可在某地区形成高效侦察监视网，大大提高战场信息获取量。如果再在它们身上安装某种极小的弹头，“苍蝇”无疑会变成“马蜂”。
③“麻雀卫星”：质量不足10千克，各种部件全部用纳米材料制造，一枚小型火箭一次就可以发射数百颗。若在太阳同步轨道上等间隔地部署648颗功能不同的“麻雀卫星”，就可以保证在任何时刻对地球上任何一点进行连续监视，即使少数失灵，整个卫星网络的工作也不会受影响。
2.
“绿色能源”
①锂电池：体积小，质量轻，能够多次充电使用，对环境的污染小；
②硅光电池：把太阳能转化为电能，并且对环境完全不会造成污染；
③氢燃料：无污染、无噪声、高效率
3.记忆合金
①记忆合金的主要成份是：
和
。
②记忆合金的物理性质：当物体温度达到一定的数值时，材料内部的晶体结构会发生变化，从而导致了外形的变化。
三、训练巩固
1．下列各种能源中，属于“绿色能源”的是（
）
A．太阳能
B.煤炭
C.
石油
D.天燃气
2．关于“绿色”能源和记忆合金中，理解正确的是（?
）
A．所谓“绿色”能源是指颜色是绿色的能源，如包装纸是绿色的锂电池等。
B．硅光电池比锂电池更优越绝对无污染。
C．记忆合金是一种有记忆，能记住原来形状的一种特殊金属。
D．一般金属合在一起，能制成记忆合金。
3.
纳米材料所特有的性能及应用是
(
)
①
大大提高材料的强度和硬度；②降低烧结温度；③提高材料的磁性；④能制作高贮存密度的量子磁盘；⑤纳米机器人“医生”能进入人体杀死癌细胞
A．只有①
B．只有①②
C．只有①②③⑤
D．
①②③④⑤都是
4.纳米是一个_________单位，1nm=___________m，
列举4个纳米材料应用的例子：（1）__________________
_____；（2）_____________________
　(3）______________________　；　(4)________________________。
5.用金属锂作电极制造出锂离子电池，它具有_____________、______________，能够多次_____________-，对环境污染____________等特点，已被广泛应用于移动通信，小型摄像机上。
6.记忆合金的主要成分是_____________和_____________，它独有的物理特性是：当温度达到某一数值时，材料内部的晶体结构会发生变化，从而导致了__________的变化，例如应用于外科手术的记忆合金医用支架。

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