資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺浙教版八上科學§4.3物質的導電性與電阻(1)教學設計課題 4.3物質的導電性與電阻(1) 單元 四 學科 科學 年級 八上教材分析 本節內容選自浙教版八上第四章第3節,本節內容既鞏固電路的基本組成、狀態、電路圖和電流的概念、測量等有關知識,又為后面電阻的影響因素、變阻器、歐姆定律的學習做鋪墊,所以本節內容具有承上啟下的重要地位和作用。 本節內容擬用2課時完成教學,第1課時主要介紹物質的導電能力,第2課時介紹電阻并探究影響電阻大小的因素。學習目標 科學觀念:了解常見導體、絕緣體和半導體;了解金屬導體導電的原因;了解導體導電能力與外界因素有關;了解導體與絕緣體在一定條件可發生轉化;科學思維:能設計簡單的實驗方法檢測物質的導電性, 利用轉換法設計實驗并判斷物質的導電能力;探究實踐:通過小實驗來認識導體與絕緣體,體驗科學探究的過程和方法,提升動手與動腦能力; 態度責任:樹立實驗重要性觀念,增強理論聯系實際的意識,接受世界是物質的、多變的、可轉化和被認識的辯證唯物主義自然觀。重點 導體、絕緣體、半導體;導電能力不同的微觀原因難點 導體與絕緣體間的轉變教學環節 教師活動 設計意圖導入新課 復習:1、電流是 形成的,若要使電路中有持續的電流,必須接入 ,且電路狀態為 ; 2、電流的符號 ,單位是 ;電流的大小可用 測量; 3、串聯電路的電流特點是 ; 4、并聯電路的電流特點是 ; 5、金屬是導體,金屬是依靠 導電的;電路中,電流從 流出,經過 等元件,再流回 。 導入: 金屬是導體,能導電;但并不是所有的物體都能夠導電。 我們為什么用金屬銅做導線,而用塑料或橡膠做金屬導線的外套呢?為什么不能用濕手去操作開關呢? 導入新課講授新課 不同的物質具有不同的導電能力。 哪些物質容易導電?哪些物質不容易導電? 我們可以用什么方法辨別呢? 活動:有硬幣、塑料直尺、玻璃片、鉛筆芯(碳 棒)、食鹽水、粉筆、純凈水等物品,試設計實驗方案來檢測哪些物質容易導電,哪些不容易導電。參考:(1)方案: 用導線把電源、開關、電流表、小燈泡依次串聯組成一個簡單電路,留出兩個導線線頭A、B,將這些物體分別接入A和B之間,接入電路中,合上開關,觀察現象。 能使電流表有示數(或小燈泡發光)的就是容易導電的物體;否則該物體就不容易導電。 (2)電路圖:(3)檢測物體的導電能力: ①按電路圖連接電路,如圖; ②將待測物品,逐一接入A、B間,閉合開關,觀察電流表指針是否發生偏轉,燈是否發光。并填入表中。 在測試完成的基礎上,分析容易導電的物體和不容易導電的物體分別是哪些,并指出容易導電的這些都屬于導體,而另一些則為絕緣體。一、物質的導電能力 1、不同物質的導電能力不同;按導電能力可將物體分為導體、絕緣體和半導體等。 2、導體和絕緣體: (1)導體:容易導電的物質,稱為導體。 常見的導體:如金屬、碳棒、石墨、鉛筆芯、人體、大地及鹽類的溶液等; (2)絕緣體:不容易導電的物質,稱為絕緣體。 常見的絕緣體:如塑料、橡膠、玻璃、純凈水、陶瓷、干燥的木材、干燥的空氣、油等。 注:純凈水是絕緣體,但是自然界的水中溶有大量其他物質,因此生活中所用的水一般是能導電的。 3、 絕緣體在一定條件下可轉化為導體: 導體和絕緣體并不是絕對的,在條件改變時,導體與絕緣體之間可能會發生轉化。 (1)溫度變化時,可能使絕緣體與導體間發生轉變: 例如,玻璃在通常情況下是絕緣體,但被燒紅時會導電。 (附視頻)(2)有無水分,也能使物體的導電能力發生變化: 如,干燥的空氣是絕緣體,但濕潤的空氣則成為導體; 干燥的木材是絕緣體,但潮濕的木材則是導體。 (附視頻)(3)導體變質后,導電能力也會變化: 導體的表面被氧化或腐蝕后,導電能力會下降,甚至不導電。因此,電路的關鍵部位必須采取防腐蝕措施。 例如,人造衛星電路的接觸點表面一般都會鍍上金,以防止腐蝕,確保電路導電的可靠性。 討論交流:1)在家庭電路中,所有導線都是用塑料和橡膠等材料包裹著,這是為什么?參考:塑料和橡膠是絕緣體,避免漏電、觸電事故的發生。2)為什么不能用濕手去操作開關,也不能用濕的排布擦拭正在工作的用電器? 參考:濕的手上或排布中有水,水中有溶質而存在自由移動的電荷,容易導電,去操作開關或接觸通電的用電器時,易發生觸電。6、半導體: 導電能力介于導體與絕緣體之間的一類物質。 常見的半導體材料是硅和鍺。 半導體主要用于電子工業或IT(信息技術)產品,人們常 說的“硅谷”意指電子產品基地。 二、物質導電能力的微觀解釋: 1、分子、原子和離子可構成物質: ①許多物質是由分子構成的;如水、氧氣、二氧化碳等物質都是由分子構成。 ②許多物質是由原子構成的;如金屬、碳、石墨、硅等物質都是由原子直接構成的。 ③許多物質是由離子構成的;如食鹽由鈉離子和氯離子構成。其他很多鹽類物質也由離子構成。 2、分子是由原子構成的: 所有的分子都是由原子構成的,如水分子是由氫原子和氧原子構成的;氧分子是由氧原子構成的,等; 3、原子結構: 原子由居于原子中心的原子核與核外電子構成的。 其中,原子核帶正電,電子帶負電。 (附視頻)4、金屬導體導電能力的微觀解釋: 金屬內部原子核的位置是相對固定的,但存在著大量可自由移動的電子。這些自由電子能從一個地方移動到另一個地方,當這段導體連入電路中時,在電源作用下,自由電子能發生定向移動形成電流,所以金屬能導電。 其他導體能導電也是因為內部存在自由電荷的緣故。 而絕緣體內沒有自由電荷,所以不能導電。 討論交流: 用金屬導電的原理,你能否解釋玻璃燒紅后能導電的原因? 參考:金屬能夠導電是因為金屬內部存在大量的自由電子,在常溫下玻璃幾乎沒有可以自由移動的電子,因此玻璃不導電,當把玻璃加熱到高溫狀態后,玻璃內部就產生了足夠的自由電子,這樣燒紅的玻璃就可導電了。 從活動入手,讓學生先入為主地認識哪些物質容易導電哪些物質不能導電既鞏固電路連接又進入新知學習環節測試結果,物質明顯被分成兩類:容易導電和不容易導電(這里教師要注意用詞規范:容易、不容易)舉例,提高學生安全意識條件改變時,導體與絕緣體之間的互變,讓學生體會事物都是變化的導體與絕緣體也一樣,沒有絕對的界線要警惕環境的變化,提高防觸電安全意識半導體是能導電但導電能力比導體稍弱一些的特殊材料,用途也比較廣泛原子微觀解釋,學生對原子結構記不住沒關系,理解內部有自由電子即可金屬導體導電是依靠自由電子的移動聯系電流方向鞏固所學,促進理解:只有有大量自由電荷可移動,就可形成電流,這是導體的基本原理課堂練習 1、在通常情況下,下列物質或物體中,不容易導電的是( D ) A.食鹽水 B.金屬 C.石墨 D.塑料2、從導電性能方面考慮,下列物體分類不合理的是( A ) A. 鐵棒、陶瓷杯、玻璃棒是絕緣體 B. 鋼絲繩、食鹽水、大地是導體C. 石墨、食鹽水、鐵棒是導體 D. 塑料尺、橡皮、陶瓷杯是絕緣體3、物質的導電性往往因物質的不同而不同,下列關于物質導電性的說法中正確的是( B ) A. 橡膠不容易導電,是因為橡膠中沒有電子B. 金屬容易導電,是因為金屬內部有大量能自由移動的電子C. 玻璃一定是絕緣體D. 凡是金屬都是導體,非金屬都是絕緣體4、為了驗證玻璃在加熱燒紅時也能導電,同學們利用白熾燈、燈絲已斷的燈泡玻璃芯、酒精燈、插頭、導線若干,設計好如圖所示的四種方案,其中合理的是( C ) 5、某興趣小組的同學找來了四種物質.利用如圖所示的電路在相同條件下檢測其導電性能。實驗觀測到的電流表示數和燈泡發光情況記錄如表。 (1)其中導電能力最強的物質是________。 (2)小組里的一名同學認為檢驗電路有了電流表,可以把小燈泡去掉,直接通過電流表的示數也能進行實驗,你認為________(選填“可行”或“不可行”),理由是________。 [答案:(1)食鹽水 (2)不可行;AB 間導電能力過強時,電流會過大,電流表可能會被燒壞 ] 及時訓練,有利于鞏固剛剛學習的新知識。同時還有發現學生理解所學知識中存在的問題,便于及時糾正、修補。課堂小結 1、不同物質的導電能力不同; 2、按導電能力可將物質分為導體、絕緣體和半導體等; 3、導體是指容易導電的物質,絕緣體是指不容易導電的物質; 4、 常見的導體有金屬、人體、大地、鹽溶液、碳棒、石墨等; 常見的絕緣體有塑料、橡膠、陶瓷、油、玻璃、純凈水、干燥的空氣和干燥的木材等; 5、半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間,常見的有硅和鍺等; 6、一定條件下,絕緣體和導體之間可能發生轉化。 7、金屬等導體導電的原因是存在自由電荷(如自由電子),而絕緣體因為沒有自由電荷而不能導電。 幫助學生掌握重點,更加容易的學習。板書21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 21清風明月中小學教育資源及組卷應用平臺浙教版八上§4.3物質的導電性與電阻(1)學案姓名[學習目標]1、了解常見導體、絕緣體和半導體;2、了解金屬導體導電的原因;3、了解導體導電能力與外界因素有關;4、了解導體與絕緣體在一定條件可發生轉化。一、知識點梳理:1、 的物質,稱為導體,如 等,可用作輸電線的 線、電路 部分等;2、 的物質,稱為絕緣體,如 等,可用作導線的 、用電器的 等;3、導電能力 的物質,常見的有 及其化合物;主要用于電子工業或IT( 技術)產品;4、導體與絕緣體之間無絕對的界限,絕緣體可變成導體,如玻璃 會導電。導體表面被 后,導電能力 甚至不導電。 的空氣是絕緣體, 的空氣會導電;純凈的水、蒸餾水是不導電的,但普通水中往往 ,能夠導電。5、物質導體的原因:導體內部有大量的可以 的電荷,如:金屬導體內部可以自由移動的電荷是 ,酸、堿、鹽等水溶液中的自由電荷是 。當導體兩端加上電壓(接通電源)時,做熱運動的電荷在電壓作用下 形成電流。絕緣體不容易導電并不是 電荷,而是 的電荷很少,電荷幾乎都被束縛在原子的范圍內。當條件改變時,絕緣體可能導電,如玻璃在溫度升高時,它的導電能力會逐漸 。二、例題講解例題1、通常情況下,下列幾組材料中都是導體的是( ?。?br/>A.銅、石墨、橡膠棒 B.鋁、硅、蒸餾水C.大地、塑料、油 D.人體、水銀、食鹽水溶液例題2、物質的導電性往往因物質的不同而不同,下列關于物質導電性的說法中正確的是( )A.橡膠不容易導電,是因為橡膠中沒有電子B.金屬容易導電,是因為金屬內部有大量能自由移動的電子C.玻璃一定是絕緣體D.凡是金屬都是導體,非金屬都是絕緣體例題3、如圖所示,甲圖中將廢舊燈管中的鎢絲接入電路,閉合開關S后,用酒精燈給鎢絲加熱,觀察到電流表的示數變小,這說明了金屬的電阻隨溫度升高而 ?。灰覉D中給玻璃珠加熱到紅熾狀態時,發現燈會亮起來,這說明了 。(例題3圖) (例題4圖)例題4、小軍懷疑家里飲用的“純凈水”不純凈,于是他設計了一個電學實驗來證明。如圖是小軍設計的電路,其中A、B為兩金屬棒,放在玻璃杯C中,小軍取一小杯“純凈水”倒入C中,若燈亮,則“純凈水” (填“純凈”或“不純凈”),這是因為 ;如果燈不亮,則 。例題5、某科學興趣小組的同學對食鹽水溶液的導電性能與什么因素有關提出了以下猜想:①食鹽水溶液的導電性能與溶液的濃度有關;②食鹽水溶液的導電性能與溶液的質量有關;③食鹽水溶液的導電性能與溶液中兩點間的距離有關。為了驗證猜想,他們設計了如圖所示的裝置,將電路中的a、b兩金屬片分別插人甲、乙、丙、丁溶液中所示位置(金屬片a、b每次插人溶液中的深度都相同)進行探究。(1)食鹽水溶液的導電性能可以由________來判斷。(2)將金屬片a、b分別插入圖甲、圖乙所示位置,可探究猜想________(選填序號)。為了探究猜想②,應將金屬片a、b分別插入________兩圖所示位置。(3)將金屬片a、b分別插人圖乙、圖丁所示位置,若I乙≠I丁, 由此可得到的結論是________。三、隨堂練習:1、下列四組物體中,通常情況下容易導電的一組是( )A.銅絲和塑料盆 B.橡膠手套和玻璃杯 C.鋼尺和人體 D.空氣和大地2、通常情況下,下列幾組材料中都是導體的是( ?。?br/>A.銅、石墨、橡膠棒 B.鋁、玻璃、蒸餾水C.大地、塑料、油 D.人體、水銀、食鹽水溶液3、物質的物理屬性有許多種,制作下列物品利用了物質導電性的是( )A. 用水銀制作的溫度計 B. 用鋼絲制作的彈簧 C. 用銅絲制作的導線 D. 用鋁合金制作的門窗4、關于導體和絕緣體的下列說法,正確的是( )A.空氣是絕緣體,任何條件下都不能導電 B.玻璃是絕緣體,燒紅的玻璃卻能導電C.電工材料只能用導體 D.食鹽是導體5、關于導體和絕緣體的說法中,錯誤的是( )A. 超導體對電流的阻礙作用幾乎等于零 B. 金屬絲外包上絕緣體就不導電了C. 絕緣體接在電路中,仍有極微小的電流通過 D. 絕緣體內還有自由電荷6、2019世界青少年擊劍錦標賽于4月6~14日在波蘭托倫舉行。當運動員的劍擊中對方胸部時,裁判面前的指示燈會發光,這說明劍是 (選填“導體”或“絕緣體”);劍、上衣、背上的金屬線與電源、指示燈形成了 (選填“短路”“開路”或“通路”)。7、在常溫下,下列物質中, 是導體, 是絕緣體。(填序號)①橡皮 ②碳棒 ③棉花 ④食鹽水 ⑤純凈的水 ⑥人體8、我們在考試時許多學科要用到2B鉛筆填涂機讀卡,電腦可以直接讀取機讀卡上的答案,是因為2B鉛筆中的石墨是 ?。ㄌ睢皩w”或“絕緣體”),若使用了不合格的2B鉛筆,由于鉛筆芯的導電性變 ?。ㄌ睢皬姟被颉叭酢保?,這樣可能使電腦無法識別。四、課后練習:1、下列四組物體中,都屬于絕緣體的一組是( )A.陶瓷、玻璃球、塑料 B.水銀、礦泉水、植物油C.碳棒、硬幣、大地 D.鉛筆芯、人體、陶瓷2、如圖所示的電路中,當開關閉合后,在金屬夾A、B之間分別接入硬幣、鉛筆芯、橡皮和塑料尺,小燈泡能發光的是( )A.接入硬幣和橡皮 B.接入塑料尺和鉛筆芯 C.接入硬幣和鉛筆芯 D.接入橡皮和塑料尺(第2題圖) (第3題圖)3、如圖所示為一種門鈴按鈕開關構造的截面圖,其中( )A.B是導體,C、D是絕緣體 B.C是導體,D是絕緣體C.D是導體,A,B是絕緣體 D.D是導體,C是絕緣體4、物質的導電性往往因物質的不同而不同,下列關于物質導電性的說法中正確的是( )A.橡膠不容易導電,是因為橡膠中沒有電子B.金屬容易導電,是因為金屬內部有大量能自由移動的電子C.玻璃一定是絕緣體D.凡是金屬都是導體,非金屬都是絕緣體5、下列說法正確的是( )A.通常情況下,物體呈電中性.是因為物體內部沒有電子B.同種電荷相互吸引C.絕緣體不容易導電是因為絕緣體內沒有電子D.金屬導電靠的是自由電子6、下列材料屬于超導體的是( )A. 導電性能在導體和絕緣體之間的材料 B. 強度和硬度都很高的材料C. 溫度降到足夠低時電阻為零的材料 D. 由很小的基本單元制成的材料7、事物總是在變與不變中相統一。下列有關說法錯誤的是( )A. 溫度改變時,物質的狀態一定改變 B. 溫度改變時,玻璃的導電性會發生變化C. 位置改變時,物體的質量一定不變 D. 改變排開液體的體積,物體受到的浮力會變化8、關于導體和絕緣體的說法中,正確的是( )A. 玻璃、橡膠是導體,因為其內部有能夠自由移動的電荷B. 玻璃、橡膠是絕緣體,因為其內部沒有能夠自由移動的電荷C. 金屬、大地是導體,因為其內部有能夠自由移動的電荷D. 金屬、大地是導體,因為其內部沒有能夠自由移動的電荷9、在如圖所示的實驗中,合上開關,用酒精燈將玻璃加熱到一定程度后,觀察到電燈亮了,這說明( )A.常溫下玻璃是導體 B.火焰將電路直接連通C.玻璃加熱到一定程度可以導電 D.導體和絕緣體不可能轉化10、閱讀表格,回答問題。(注:表中導熱性能從1到9表示導熱性由強到弱;導電性能從1到9表示導電性由強到弱)(1)導電性能最好的兩種金屬是 。(2)在你認為導電性能好的金屬中,哪種更適宜作導線 為什么 11、小蕓用如圖所示的裝置研究物質的導電性,她先后在兩個夾子間接入①鉛筆芯、②鐵絲、③塑料繩、④橡皮、⑤毛線、⑥自來水(裝在燒杯里)。檢查的結果是:當接入 (填序號)時燈泡發光,說明這些物體是 ;當接入 (填序號)時燈泡不發光,說明這些物體是 。(第11題圖) (第12題圖)12、比較如圖甲、乙所示的兩個實驗,閉合開關,分別用酒精燈加熱金屬絲和廢舊燈泡尾端玻璃柱(其內嵌有相互不接觸的兩根金屬絲),觀察現象,請回答:(1)圖甲中電流表的示數 ??;(2)圖乙中小燈泡的亮度 (填“變暗”“變亮”或“不變”)。13、閱讀短文,回答問題:1947年,第一臺微波爐問世,但大家用微波來燒菜還是近十幾年的事.微波是一種很有“個性”的電磁波,它的能量不僅比通常的無線電波大得多,而且還有以下幾個重要特性:第一是微波一碰到金屬就發生反射,金屬根本沒有辦法吸收或傳導它;第二是微波可以穿過玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料,但不會消耗能量;第三是微波不能透過含有水分的食物,其能量反而會被吸收,微波爐正是利用微波的這些特性制作的。?微波爐的外殼用不銹鋼等金屬材料制成,裝食物的容器則用絕緣材料制成。微波爐內的磁控管能產生振動頻率為2.45×109HZ的微波,直達食物內部5cm深,使食物中的水分子也隨之振動,劇烈振動產生大量的熱能被食物吸收,于是食物“煮”熟了。用微波爐烹飪的速度比其它爐灶快4至10倍,熱效率高達80%以上.微波爐由于烹飪的時間很短,能很好地保持食物中的維生素和天然風味。比如,用微波爐煮青豌豆,幾乎可以使維生素C不損失。另外,微波還可以消毒殺菌,解凍,干燥,當然過量的微波輻射對人體有害。(1)微波爐的外殼用不銹鋼等金屬材料制成,其主要原因是 ??;(2)裝食物的容器用玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料制成,其主要原是 ; (3)磁控管是微波爐的心臟部位,它的主要作用是 ??;(4)微波爐與其它灶具相比的優點是 ?。▽懗鲆稽c即可)。14、探究身邊的科學問題。(1)電工用的尖嘴鉗的鉗嘴是用很硬的鋼做的,鉗柄通常都裝上了一副橡膠套或塑料套。小華說:“裝上柄套主要是為了使勁握鉗柄時手掌不至于太疼。”你認為小華的說法正確嗎?為什么?(2)小華看見自家電燈燈頭上導線的銅絲已經發黑了,但把附近的電線包層剝掉后,里面露出的銅絲仍然是閃亮的。小華很有感觸,說:“電線芯的外面要包一層塑料,原來主要是為了保護里面的電線芯不受腐蝕?!蹦阏J為小華的說法正確嗎?為什么?參考答案:一、知識點梳理:1、容易導電 金屬、石墨、人體、大地、溶液(合理均可) 芯 連接2、不容易導電 絕緣外皮 外殼3、介于導體和絕緣體之間 硅和鍺 信息4、燒紅 氧化或腐蝕 下降 干燥 潮濕 溶有大量其他物質5、自由移動 自由電子 正、負離子 定向移動 沒有 能夠自由移動 增強二、例題講解:例題1、D解析:A.橡膠棒是絕緣體,故A不合題意;B.蒸餾水是絕緣體,硅是半導體,故B不合題意;C.塑料和油都是絕緣體,故C不合題意;D.人體、水銀和食鹽水溶液都是導體,故D符合題意。例題2、B解析:A.導體與絕緣體導電性的區別在于是否有自由移動的電子。絕緣體(如橡膠)中存在電子,但這些電子被原子核牢牢束縛著,不能自由移動,故不容易導電,故A錯誤;B.金屬導體中存在著大量可自由移動的電子,故容易導電,故B正確;C.導體與絕緣體之間沒有絕對的界限,在一定條件下,絕緣體可以轉變成導體。比如玻璃,通常情況下是絕緣體,當把玻璃燒紅時,玻璃也可以導電,故C錯誤;D.有些非金屬也是導體,比如石墨,故D錯誤。例題3、增大;在一定條件下,絕緣體可以轉化為導體解析:(1)如圖所示,甲圖中將廢舊燈管中的鎢絲接入電路,閉合開關S后,用酒精燈給鎢絲加熱,觀察到電流表的示數變小,這說明了金屬的電阻隨溫度升高而增大;(2)乙圖中給玻璃珠加熱到紅熾狀態時,發現燈會亮起來,這說明了:在一定條件下,絕緣體可以轉化為導體。例題4、不純凈解析:水溶有其他物質變成溶液時成為導體,所以電路有電流,燈會亮;而純凈水是絕緣體,電路沒有電流,所以燈不亮。例題5、(1)電流表示數的大小 (2)①;甲、丙(3)食鹽水溶液的導電性能與溶液中兩點間的距離有關解析:(1)食鹽水溶液的導電性能可以由電流表示數的大小來判斷。 (2)圖甲和圖乙中,鹽水的濃度不同,因此可以探究溶液導電性能與溶液濃度的關系,即驗證探究①。 為了探究猜想②,即探究溶液導電性能與溶液質量的關系時,必須控制其他因素相同而改變溶液的質量,故選甲和丙。 (3)圖乙和圖丁中金屬片a、b的距離不同,因此得到結論:食鹽水溶液的導電性能與溶液中兩點間的距離有關。三、隨堂練習:1、C 2、D 3、C 4、B 5、B6、導體;通路 7、②④⑥;①③⑤ 8、導體;弱四、課后練習:1、A 2、C 3、A 4、B 5、D 6、C 7、A 8、C 9、C10、(1)銀和銅 (2)銀和銅的導電性能較好,因為銅的產量高,所以銀的價格比銅的價格高的多,故銅更適宜做導線。11、①②⑥;導體;③④⑤;絕緣體 12、(1)變小 (2)變亮13、(1)金屬外殼對電磁波有屏蔽作用 (2)微波能穿過玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料且不消耗能量,微波的能量大部分用于加熱食物 (3)控制開關 (4)消毒殺菌14、(1)不正確,柄套是絕緣體,裝上柄套主要是為了防止發生觸電事故。(2)不正確,電線包層是絕緣體,主要是為了防止發生短路和觸電事故。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 21清風明月(共27張PPT)第四章 電路探秘浙教版八年級上冊第3節 物質的導電性與電阻(1)---物質的導電能力教學目標科學觀念:了解常見導體、絕緣體和半導體;了解金屬導體導電的原因;了解導體導電能力與外界因素有關;了解導體與絕緣體在一定條件可發生轉化;了解半導體及其應用;科學思維:能設計簡單的實驗方法檢測物質的導電性,利用轉換法設計實驗并判斷物質的導電能力;探究實踐:通過小實驗來認識導體與絕緣體,體驗科學探究的過程和方法,提升動手與動腦能力;態度責任:樹立實驗重要性觀念,增強理論聯系實際的意識,接受世界是物質的、多變的、可轉化和被認識的辯證唯物主義自然觀。復習鞏固1、電流是 形成的,若要使電路中有持續的電流,必須接入 ,且電路狀態為 ;2、電流的符號 ,單位是 ;電流的大小可用 測量;3、串聯電路的電流特點是 ;4、并聯電路的電流特點是 ;5、金屬是導體,金屬是依靠 導電的;電路中,電流從流出,經過 等元件,再流回 。自由電荷的定向移動電源通路(閉合電路)I安培(A)電流表電流處處相等干路電流等于各支路電流之和自由電子電源正極用電器電源負極金屬是導體,能導電;但并不是所有的物體都能夠導電。新知導入我們為什么用金屬銅做導線,而用塑料或橡膠做金屬導線的外套呢?為什么不能用濕手去操作開關呢?不同的物質具有不同的導電能力。哪些物質容易導電?哪些物質不容易導電?我們可以用什么方法辨別呢?活動:有硬幣、塑料直尺、玻璃片、鉛筆芯(碳 棒)、食鹽水、粉筆、純凈水等物品,試設計實驗方案來檢測哪些物質容易導電,哪些不容易導電。(1)方案:用導線把電源、開關、電流表、小燈泡依次串聯組成一個簡單電路,留出兩個導線線頭A、B,將這些物體分別接入A和B之間,接入電路中,合上開關,觀察現象。能使電流表有示數(或小燈泡發光)的就是容易導電的物體;否則該物體就不容易導電。(2)電路圖:活動:(3)檢測物體的導電能力:①按電路圖連接電路,如圖;②將待測物品,逐一接入A、B間,閉合開關,觀察電流表指針是否發生偏轉,燈是否發光。并填入表中。物品 硬幣 塑料尺 玻璃片 鉛筆芯 食鹽水 粉筆 純凈水 橡皮電流表是否有示數燈是否發光A B√√××××√√√√××××××導體絕緣體新知講解一、物質的導電能力1、不同物質的導電能力不同;按導電能力可將物體分為導體、絕緣體和半導體等。2、導體和絕緣體:(1)導體:容易導電的物質,稱為導體。常見的導體:如金屬、碳棒、石墨、鉛筆芯、人體、大地及鹽類的溶液等;(2)絕緣體:不容易導電的物質,稱為絕緣體。常見的絕緣體:如塑料、橡膠、玻璃、純凈水、陶瓷、干燥的木材、干燥的空氣、油等。注:純凈水是絕緣體,但是自然界的水中溶有大量其他物質,因此生活中所用的水一般是能導電的。新知講解3、 絕緣體在一定條件下可轉化為導體:導體和絕緣體并不是絕對的,在條件改變時,導體與絕緣體之間可能會發生轉化。(1)溫度變化時,可能使絕緣體與導體間發生轉變:例如,玻璃在通常情況下是絕緣體,但被燒紅時會導電。視頻:玻璃燒紅后變成了導體新知講解(2)有無水分,也能使物體的導電能力發生變化:如,干燥的空氣是絕緣體,但濕潤的空氣則成為導體;干燥的木材是絕緣體,但潮濕的木材則是導體。(點擊圖片播放)新知講解(3)導體變質后,導電能力也會變化:導體的表面被氧化或腐蝕后,導電能力會下降,甚至不導電。因此,電路的關鍵部位必須采取防腐蝕措施。例如,人造衛星電路的接觸點表面一般都會鍍上金,以防止腐蝕,確保電路導電的可靠性。生銹的電瓶兩極主板各插槽及觸點鍍金討論交流1)在家庭電路中,所有導線都是用塑料和橡膠等材料包裹著,這是為什么?塑料和橡膠是絕緣體,避免漏電、觸電事故的發生。討論交流濕的手上或排布中有水,水中有溶質而存在自由移動的電荷,容易導電,去操作開關或接觸通電的用電器時,易發生觸電。2)為什么不能用濕手去操作開關,也不能用濕的排布擦拭正在工作的用電器?新知講解6、半導體:導電能力介于導體與絕緣體之間的一類物質。常見的半導體材料是硅和鍺。半導體主要用于電子工業或IT(信息技術)產品,人們常 說的“硅谷”意指電子產品基地。新知講解二、物質導電能力的微觀解釋:1、分子、原子和離子可構成物質:①許多物質是由分子構成的;如水、氧氣、二氧化碳等物質都是由分子構成。②許多物質是由原子構成的;如金屬、碳、石墨、硅等物質都是由原子直接構成的。③許多物質是由離子構成的;如食鹽由鈉離子和氯離子構成。其他很多鹽類物質也由離子構成。新知講解2、分子是由原子構成的:所有的分子都是由原子構成的,如水分子是由氫原子和氧原子構成的;氧分子是由氧原子構成的,等;3、原子結構:原子由居于原子中心的原子核與核外電子構成的。其中,原子核帶正電,電子帶負電。視頻:原子結構新知講解4、金屬導體導電能力的微觀解釋:金屬內部原子核的位置是相對固定的,但存在著大量可自由移動的電子。這些自由電子能從一個地方移動到另一個地方,當這段導體連入電路中時,在電源作用下,自由電子能發生定向移動形成電流,所以金屬能導電。其他導體能導電也是因為內部存在自由電荷的緣故。而絕緣體內沒有自由電荷,所以不能導電。思考討論用金屬導電的原理,你能否解釋玻璃燒紅后能導電的原因? 金屬能夠導電是因為金屬內部存在大量的自由電子,在常溫下玻璃幾乎沒有可以自由移動的電子,因此玻璃不導電,當把玻璃加熱到高溫狀態后,玻璃內部就產生了足夠的自由電子,這樣燒紅的玻璃就可導電了。隨堂練習1、在通常情況下,下列物質或物體中,不容易導電的是( )A.食鹽水 B.金屬C.石墨 D.塑料A隨堂練習2、從導電性能方面考慮,下列物體分類不合理的是( )A. 鐵棒、陶瓷杯、玻璃棒是絕緣體 B. 鋼絲繩、食鹽水、大地是導體C. 石墨、食鹽水、鐵棒是導體 D. 塑料尺、橡皮、陶瓷杯是絕緣體A隨堂練習3、物質的導電性往往因物質的不同而不同,下列關于物質導電性的說法中正確的是( )A. 橡膠不容易導電,是因為橡膠中沒有電子B. 金屬容易導電,是因為金屬內部有大量能自由移動的電子C. 玻璃一定是絕緣體D. 凡是金屬都是導體,非金屬都是絕緣體B隨堂練習4、為了驗證玻璃在加熱燒紅時也能導電,同學們利用白熾燈、燈絲已斷的燈泡玻璃芯、酒精燈、插頭、導線若干,設計好如圖所示的四種方案,其中合理的是( )C隨堂練習5、某興趣小組的同學找來了四種物質.利用如圖所示的電路在相同條件下檢測其導電性能。實驗觀測到的電流表示數和燈泡發光情況記錄如表。 (1)其中導電能力最強的物質是________。(2)小組里的一名同學認為檢驗電路有了電流表,可以把小燈泡去掉,直接通過電流表的示數也能進行實驗,你認為________(選填“可行”或“不可行”),理由是 。食鹽水不可行AB 間物質的導電能力過強時,電流會過大,電流表可能會被燒壞課堂總結1、不同物質的導電能力不同;2、按導電能力可將物質分為導體、絕緣體和半導體等;3、導體是指容易導電的物質,絕緣體是指不容易導電的物質;4、 常見的導體有金屬、人體、大地、鹽溶液、碳棒、石墨等;常見的絕緣體有塑料、橡膠、陶瓷、油、玻璃、純凈水、干燥的空氣和干燥的木材等;5、半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間,常見的有硅和鍺等;6、一定條件下,絕緣體和導體之間可能發生轉化。7、金屬等導體導電的原因是存在自由電荷(如自由電子),而絕緣體因為沒有自由電荷而不能導電。板書設計4.2 物質的導電性與電阻……物質的導電能力按導電能力分類:導體、絕緣體和半導體導體:容易導電,如金屬、人體、大地、鹽溶液、碳棒、石墨等原因:自由電荷(自由電子)絕緣體:不容易導電,如塑料、橡膠、陶瓷、玻璃、純凈水、干木材、干空氣等原因:幾乎無自由電荷半導體:硅和鍺等;絕緣體 導體一定條件轉 化作業布置1、復習本課時主要內容;2、完成作業本中相應練習;3、完成學案中“課后鞏固”;4、預習“電阻”的相關內容。謝謝21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源網站兼職招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin 展開更多...... 收起↑ 資源列表 2024浙教版八上科學 4.3 物質導電性與電阻(1)教學設計(表格式).doc 2024浙教版八上科學 4.3 物質的導電性與電阻(1) 學案.doc 2024浙教版八上科學 4.3 物質的導電性與電阻(1).pptx 原子結構.wmv 導體與絕緣體導電能力不同的原因.mp4 干木塊與濕木塊的導電性比較.mp4 玻璃燒紅變導體.mp4 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫