沪科版数学七年级下册 8.5 综合与实践　纳米材料的奇异特性 课件(共32张PPT)

(课件网) 8.5综合与实践 纳米材料的奇异特性 教学目标 教学方法 １、了解形成纳米材料特性的原因，能用教学方法分析探究将一个正方体进行ｎ×ｎ×ｎ细分后表面积的变化情况 ２、经历以问题为载体，以学生自主参与的教学活动，发展学生的应用意识 自主学习与教师讲解相结合。 3、经历数学活动的过程，增强自主探究问题的意识，养成学习数学，用数学的好习惯。 4、 让学生了解纳米材料的用途。 教学重点 用数学知识解释纳米材料的特性。 教学难点 用数学方法复习探究将一个正方体进行n×n×n细分后表面积的变化情况。 教学过程： 一：旧知识复习 1、正方体的体积计算公式：v=a (a为正方体边长） 2、计算下列各式： （1）2×2×2= ； 2×2×2×2= ； n个 2×2×2×···×2= （2） 纳米材料是指用结构尺寸在1-100nm的 范围内的纳米颗粒制成的。它有许多奇异的特性 1纳米= m 这个单位要记住呦！。 二：新课学习 （一）纳米的基本概念 具有很高的活性 　　在空气中，纳米金属颗粒会迅速氧化而燃烧。利用其表面活性，金属超微颗粒可望成为新一代的高效催化剂、火箭燃料、炸药等。 特殊的光学性质 　　　所有的金属在超微颗粒状态时都呈现为黑色。尺寸越小，颜色越黑。金属超微颗粒对光的反射率很低，通常可低于l%，大约几微米厚度的膜就能起到完全消光的作用。光吸收能力强，利用这个特性可以制造隐身材料等。 （二）纳米材料的奇异特性 特殊的热学性质 大尺寸的固态物质其熔点往往是固定的，超细微化的固态物质其熔点却显著降低，当颗粒小于10纳米量级时尤为突出。 特殊的力学性质 陶瓷材料在通常情况下一般呈现脆性，由纳米超微颗粒压制成的纳米陶瓷材料具有良好的韧性。呈纳米晶粒的金属要比传统的粗晶粒金属硬3～5倍。金属-陶瓷复合纳米材料则可在更大的范围内改变材料的力学性质。 超塑延展性 纳米铜在室温下可延伸50多倍，强度比常规铜高5倍 成纳米材料这些奇异特性的原因是纳米材料颗粒的表面积之和与同体积的常规材料之比成倍增长，从而使得位于颗粒表面的活性很强的原子数占总原子数的比也随之成倍的上升。 （三）形成纳米材料的奇异特性的原因 （四）形成纳米材料的奇异特性的 原因的探究 1. 在下图中，分别将边长1cm的正方 体，切割成2×2×2个边长为 cm，在图中划出切割线，求各个小正方体的表面积之和与原来正方体的表面积之比 边长为1的正方体表面积为：6×1×1=6 所以：表面积之比为2：1 边长为0.5的正方体总表面积为： 2×2×2×6× × =12 表面积变 大了是原正方体 表面积的2倍 2. 在下图中，分别将边长1cm的正方体，切割成5×5×5个边长为 的小正方 体，在图中划出切割线，求各个小正方体的表面积之和与原来正方体的表面积之比 边长为1的正方体表面积为：6×1×1=6 所以：表面积之比为5：1 边长为0.2的正方体总表面积为： 5×5×5×6× × =30 表面积变 大了是原正方体 表面积的5倍 3.将一个边长为1cm的正方体，切割成 10×10×10个边长 cm 的小长方体，求各个小正方体分表面积与原来正方体的表面积之比 请同学们计算出来： 10：1 真聪明！. 4 将一个边长为1cm的正方体，切割成 n×n×n个边长 cm 的小长方体，求各个小正方体分表面积与原来正方体的表面积之比 你能计算出它们的表面积之比吗？ 真聪明！. 通过以上分析： 将边长为1的正方形，分割成边长为 的n×n×n的小正方体的表面积之比与原来正方体的表面积之比为n:1 将边长为1的正方形，分割成边长 的2×2×2的小正方体的表面积之比与原来正方体的表面积之比为2:1 将边长为1的正方形，分割成边长为 的5×5×5的小正方体的表面积之比与原来正方体的表面积之比为5:1 将边长为1的正方形，分割成边长为 ... ...