九年级地方课程教案.docx
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九年级地方课程教案
课题
纳米材料
第1周第1课时（总第1课时）
教
材
分
析
教学
目标
1、认识纳米材料的性能、原理、应用等方面的知识。
2、初步了解纳米材料的应用和发展前景。
3、通过探究实践活动，培养学生的探究能力，提高科学素养。
教学
重难点
1、认识纳米材料的性能、原理、应用等方面的知识。
2、组织探究实践活动。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
一、
导入新课
二、
自主学习
纳米科技兴起于20世纪80年代末90年代初，是一门具有前沿性、交叉性的新兴学科，其新颖性、独特的思路和首批研究成果的问世，在科学技术界、军界和产业界产生巨大反响，引起人们的关注和思考。
纳米科技的发展将会带动许多相关学科的发展，可能引导下一场工业革命，成为信息时代的核心，甚至改变人们的传统思维方式和生活方式，纳米科技被认为是21世纪的新动力。
纳米材料是纳米科技的重要组成部分，也是未来社会发展极为重要的物质基础。
教师出示学习目标，组织学生阅读教材，独立思考，将教材中的重点、难点用笔进行圈划，对教材上不理解或含糊不清的地方可以在书上打上问号，以便老师讲解时注意听。
一、纳米及纳米材料
让学生看课本P1-P2内容，知道什么是纳米材料？
纳米材料的特性？
强调：
①纳米是长度单位，符号“nm”，1nm＝10-9m②不是所有材料达到纳米尺度时就一定是纳米材料，只有当材料到了纳米尺度时
了解和掌握时代发展的脉搏，进一步引导学生进行创新性、前瞻性的科研活动。
培养学生自主学习能力
通过精选内容、问题探索、采用先进的多媒体教学手段及学生参与探究实践，
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
三、
问题
探究
性能发生突变，才能称为纳米材料。
③只有产品的主导技术或主要
材料是由纳米结构单元构成的，才是真正的纳米产品。
④纳米材料所特有的性能：
纳米材料的性能包括提高材料的强度、硬度、改变颜色、增强磁性等。
纳米技术能制造出纳米“机器人”，进入人体杀死病毒细胞，制作的量子磁盘，能作高密度的磁记录。
组织学生课前收集有关纳米材料的一些资料并记录下来与同桌或小组同学讨论交流。
组织学生开展探究实践：
探究将大米碾压成米面后，有没有发生某些性质的变化。
二、纳米材料的应用
利用多媒体课件展示其在电子、信息、军事、生物、化工、能源环保及日常生活中的应用。
组织学生开展探究实践：
在科学技术飞速发展的今天，每天都有新材料诞生。
请你搜集十项纳米材料的新用途（教材中未提到的），并提出一项纳米材料应用的设想，在小组内交流。
充分发挥学生的主观能动性，目的在于使学生了解有关纳米材料的相关知识，把握纳米材料的发展方向，引导学生从事前瞻性的科研活动。
教
学
反
思
在讲授《纳米材料》过程中，通过精选内容、探索问题教学法、兴趣教学法，采用先进的多媒体教学手段及学生参与课堂教学法，充分发挥学生的主观能动性，目的在于使学生了解有关纳米材料的相关知识，把握纳米材料的发展方向，引导学生从事前瞻性的科研活动。
由于纳米材料的发展日新月异，需要不断及时更新授课内容，激发和保持学生的学习兴趣，有许多动态知识很难在课堂教学中及时补充更新，这也是有待进一步完善的问题。
天津市普育学校课堂教学设计
课题
发光二极管
第2周第1课时（总第2课时）
教
材
分
析
教学
目标
1.常识性了解二极管的单向导电特性;
2.初步认识二极管的应用;
3.常识性了解发光二极管的特点。
教学
重难点
1.了解二极管的单向导电特性
2.了解半导体材料的发展对社会的影响。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
一、
引入
新课
二、
开展新课
教师举例说明在日常生活中和现代科技中频繁遇到的不少自动控制装置,如:
自动报警装置、路灯发光和熄灭的自动控制等。
这些自动控制装置都是由电子元件组成的。
今日,我们就学习常见的有用的电子元件的初步知识。
首先学习二极管。
板书:
（第一节二极管和发光二极管）
（1）二极管的单向导电性
二极管是半导体二极管的简称,半导体二极管也叫晶体二极管,它由半导体材料构成,是电子技术中最常见的电子元件之一。
顾名思义,它有二根引线,一根叫正极,一根叫负极。
板书:
（二极管是半导体二极管的简称。
）
在黑板上画出二极管的符号,说明符号上的箭头指向表示允许电流通过的方向。
展示不一样规格（类型）的二极管,使学生对二极管有直观印象:
即二极管都有二根引线。
指出判断二极管正负极的办法。
学生实验
让学生按照课本图15-2甲和乙,分别连接电路,接通开关,观察小灯泡发光情况。
然后通过讨论,板书结论:
（二极管的单向导电性:
当二极管的正极与电池的正极连接、二极管的负极与电池的负极连接时,小灯泡才发光,否则小灯泡不发光。
）
（2）发光二极管
二极管有不少种,如普通二极管、发光二极管、光敏二极管等,下面我们来介绍发光二极管。
从现实生活出发，联系实际，更能激发学生学习的兴趣，调动学习的主动性。
学生参与教学不但加深了他们对课程内容的理解，而且培养了他们的综合能力。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
三、
归纳总结
展示发光二极管,让学生观察它的外形,它也有二根引线,较长的一根为正极,较短的一根为负极。
有的发光二极管带有一个小平面,靠近小平面的一根引线为负极。
在黑板上画出发光二极管在电路中的符号,并做说明。
学生实验:
让学生先观察发光二极管在什么情况下发光,什么情况下不发光。
然后在发光二极管发光的电路中,用滑动变阻器改变通过发光二极管的电流大小,再观察发光二极管的发光情况。
实验后,通过讨论,板书结论:
（发光二极管在导电时发光,在不导电时不发光;发光二极管导电发光时的明亮程度与通过发光二极管的电流大小有关系,通过发光二极管的电流大时,二极管发的光亮,电流小时暗。
）
总结后,教师参照课文介绍发光二极管的正常工作电流值及发光二极管的用途。
再做下面的演示:
演示实验:
演示手控交通红绿灯。
（3）有机发光二极管
目前最前沿的发光二极管叫有机发光二极管，简称OLED。
OLED电视机、电脑显示器等产品已经问世。
教师出示OLED显示屏的图片
（1）二极管有特殊的导电性质——单向导电性。
（2）发光二极管与一般二极管相比,它有能在导电时发光,且发光明亮程度与电流大小有关系的特点。
（3）发光二极管有特殊的用途:
因为它正常工作电流小,发光又与电流大小有关,所以常用它省电且灵敏的特点来做电路的呈现装置（如录音机上就用到了不一样颜色的发光二极管,来呈现音调的高低和音量的大小。
充分发挥学生的主观能动性，激发和保持学生的学习兴趣。
教
学
反
思
学习电子技术这门学科，最怕就是单一的给学生讲解知识点！
我们必须让学生掌握的知识和实践和生活联系在一起！
让学生在实践中学习理解并加固知识！
采取的具体做法是：
1.从身边常见的现象入手，提出问题，激发学生兴趣。
2.运用直观、生动的多媒体教学手段。
3.学生参与课堂教学法。
天津市普育学校课堂教学设计
课题
超导材料
第3周第1课时（总第3课时）
教
材
分
析
教学
目标
1、初步了解超导体的一些特点。
2、了解超导体对人类生活和社会发展可能带来的影响。
3、了解我国新材料研究的新成果，增强民族自豪感．
教学
重难点
1、初步了解超导体的一些特点。
2、了解超导体对人类生活和社会发展可能带来的影响。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
一、
引入
新课
二、
开展新课
虽然社会的发展给我们带来了丰富的物品，但是为了制造物美价廉、性能更好的物品，人们正不断研究性能更好、更容易制造的新材料。
引入课题：
超导材料
一、超导现象和超导材料
1、超导材料是一种电阻为零的材料。
让学生看课本P13页第一、二段后回答：
什么现象叫超导现象？
什么材料叫超导材料？
强调：
①只有当温度在某一低温（称转变温度或临界温度）以下才具有超导性。
②不同材料的转变温度不同，如汞（4.15K）、钨（0.012K）、锌（0.75K）等。
现在的一些高温超导材料，由一般导体转变为超导体的温度已达到100K以上。
我国研制的超导材料的转变温度已达到134K。
2、让学生看课本P14页，提出问题。
师生共同作答：
超导磁悬浮现象是一个超导体与一个永磁体（或电磁铁）叠放时，由于电磁感应现象，超导体中产生的感应电流激发很强的磁场与永磁体（或电磁铁）的磁场在它们中间因同名磁极互相排斥，磁场的排斥力与被悬起来的物体的重力相平衡时，就形成了稳定的磁悬浮现象。
开门见山，引出课题
组织学生阅读教材，了解内容的同时也培养了学生的自主学习能力。
让学生在自学过程中发现问题并提出问题。
如：
超导磁悬浮现象是怎么回事？
超导材料有哪些应用？
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
三、
知识拓展
二、超导技术的应用：
教师通过多媒体课件展示几幅图片，师生共同归纳：
①运用电阻为零的特性制作电动机线圈、输电导线等，可减少电能损失，提高电能利用率。
②运用磁悬浮的特性制造磁悬浮列车、超导船等．既减少了能量损失，又提高了交通工具的运行速度和安全性能。
三、高温超导研究
我国在（20世纪80年代）超导研究中的一些成就
20世纪80年代，世界科技领域的一件大事是发现了转变温度（材料电阻率突然降为零的温度）高于液氮（沸点为77K）温度的超导体。
我国在高温超导技术研究方面，处于世界领先地位。
我国于1986年底发现厂一种锶镧铜氧化物的转变温度为48.6K，又于1987年2月20日，中国科学院物理研究所的杨国桢、赵忠贤等发现了转变温度为100K的超导体，1987年3月10日，中国科技大学获得转变温度达130K的超导体。
1989年又研制出零电阻温度高于132K的掺锑铋系材料，已被国际证实是零电阻温度的最高纪录。
在高温超导的应用方面，1989年初，我国用高温超导体制成了液氮温度下工作的超量子干涉器，可测量小于10-11T的磁场。
还研制出在液氮温度下临界电流密度j。
>3×1010A／m2的超导薄膜，并掌握了把高温超导薄膜微加工到尺度为2×10-7m的图形技术，为发展大型高速计算机、医疗电子学微波技术打下了良好基础。
通过观察图片，便于学生理解教材，加深印象。
了解我国新材料研究的新成果，增强民族自豪感。
教
学
反
思
在课堂教学中，注重了学生的主体地位，一是让学生自主阅读教材提出自己的疑问，让同学和老师共同帮助解决；二是通过教材中的“探究实践”、“想一想”、“做一做”等活动，给了学生更大的自主探究空间；三是引导学生通过自己的探究认识超导现象、超导材料，更好地体现了学生的主体地位，使学生自主建构知识。
天津市普育学校课堂教学设计
课题
形状记忆合金
第4周第1课时（总第4课时）
教
材
分
析
教学
目标
1、了解合金及形状记忆合金的性能
2、了解合金及形状记忆合金的应用
3、通过实践活动培养学生的探究意识
教学
重难点
1、了解合金及形状记忆合金的性能
2、了解合金及形状记忆合金的应用
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
一、
引入
新课
二、
进行
新课
组织学生阅读本节课前导言，通过试验，观察现象，发现并提出问题，引出课题：
形状记忆合金
一、合金
1、让学生看课本P19页后回答：
什么叫合金？
合金的性质是什么？
强调：
所谓合金就是：
两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。
通过阅读资料，学生们了解到最早发明的合金是：
青铜。
2、利用多媒体课件展示几种常见的合金，如铝合金、镁合金、钛合金、铜合金、不锈钢等。
由学生列举生活中合金的用途实例，如钢，强度大，抗腐蚀性强，广泛应用于建筑材料、工具、机械制造等方面。
二、形状记忆合金
1、让学生看课本P20页第三自然段后回答：
什么叫形状记忆合金？
什么是形状记忆效应？
强调：
形状记忆合金，简称记忆合金，一般是由两种或两种以
组织学生阅读教材，了解内容的同时也培养了学生的自主学习能力。
联系生活，学以致用，培养学生理论联系实际的能力。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
三、
组织探究
上金属元素组成的具有形状记忆效应的合金。
所谓形状记忆效应，就是指在发生了塑性变形后，经过合适的热过程，又能够恢复到变形前的形状。
教师利用多媒体课件展示“形状记忆效应”的应用实例：
1969年，镍--钛合金的“形状记忆效应”首次在工业上应用。
人们采用了一种与众不同的管道接头装置。
为了将两根需要对接的金属管连接，选用转变温度低于使用温度的某种形状记忆合金，在高于其转变温度的条件下，做成内径比待对接管子外径略微小一点的短管（作接头用），然后在低于其转变温度下将其内径稍加扩到该接头的转变温度时，接头就自动收缩而扣紧被接管道，形成牢固紧密的连接。
美国在某种喷气式战斗机的油压系统中便使用了一种镍-钦合金接头，从未发生过漏油、脱落或破损事故。
2、让学生看课本P21-P23页后回答：
记忆合金的分类？
记忆合金应用于哪些领域？
找一些细金属线（如铁丝、铜丝、钢丝等），按教材P21图5-4-1做一做，看看有什么结果。
利用多媒体手段、通过实例,加深学生对教材知识的理解
鼓励学生积极动手、动脑，通过自由的探究活动，体验科学的乐趣，获取科学知识，逐步树立科学创新精神。
教
学
反
思
在探究教学活动中学生必须独立完成所有探究任务。
其中最主要的是自己能提出要探究的问题，教师的任务就是逐步引导、培养并提高学生的探究，为学生构建一个自主、合作、探究、交往的学习平台。
教师应该坚持“变教为导，把学生引向主动探究，启迪学生的智慧，拓展他们主动探究的思路。
天津市普育学校课堂教学设计
课题
核能
第5周第1课时（总第5课时）
教
材
分
析
教学
目标
1、了解核能的由来，知道核能的优点和可能带来的问题
2、了解核裂变、核聚变
3、通过搜集信息、相互交流，判断核能与我们的生活的有关说法是否正确。
教学
重难点
1、了解核能的优点和可能带来的问题
2、裂变和聚变的概念
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
一、
新课
引入
二、
进行
新课
视频：
石油危机和能源科学
提出问题：
如何解决能源危机？
学生交流讨论，发表见解。
教师接学生讨论引入课题：
核能
1、核能:
学生阅读教材，了解核能，教师讲解：
质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，一旦使原子核分裂或聚合，就会释放出巨大的能量。
2、核裂变——中子轰击较大的原子核，使其裂变成较小的原子，并释放大量的能量。
Flash课件展示：
核裂变的链式反应
教师演示，一位学生辅助模拟实验：
用火柴模拟链式反应（利用投影仪展示模拟现象）
网络资源应用：
（视频）实物演示核裂变
阅读教材思考：
1）裂变应用有哪些？
2）这些应用的区别是什么？
核裂变的应用之一：
核电站（图片）
通过视频资料，引发学生关注社会问题，充分调动学生学习兴趣。
利用多媒体课件使抽象的知识直观，便于学生观察和认识，有利于帮助学生理解和掌握教材。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
三、
延伸拓展
特点：
链式反应可以控制
核裂变的应用之二：
原子弹（图片）
特点：
链式反应不可控制
3、核聚变：
某些质量很小的原子核，在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能。
Flash课件：
核聚变
思考：
核聚变应用及目前遇到的技术问题
网络资源应用：
（视频）新闻解析：
核聚变——人造太阳研究
科学畅想：
若能实现可控制聚变，有望解决人类能源问题。
4、核电站和核废料处理
组织学生阅读教材，了解当前处理核废料的常用办法；了解我国和世界上核能利用的最新进展；
组织学生观看网络资源：
（视频）核废料处理
组织学生探究实践：
核发电也是一把双刃剑，核废料和核事故可能会给全人类带来巨大危害，请查阅相关资料，了解一些这方面的知识。
借鉴国外教学模拟资源，拓展学生视野，激励学生动手动脑。
鼓励学生关注能源，有解决能源危机的愿望。
教
学
反
思
1、课堂教学中，对于网络资源要做到课前准备充分，以应对网速对教学进度的影响，最好的方式是提前下载存盘。
2、学生阅读和总结能力的培养，需要教师给予充分时间；尽量减少教师代替学生阅读和归纳。
3、教学内容与当前社会热点福岛核电站核泄漏问题相联系，体现了新课程标准的教学要求。
课题
氢能
第6周第1课时（总第6课时）
教
材
分
析
教学
目标
1、了解工业制氢的主要技术
2、通过实验探究，了解制氢的原理
3、了解氢的应用，培养学生的环境意识
教学
重难点
1、通过实验探究，了解制氢的原理
2、了解氢的应用，培养学生的环境意识
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
一、
导入
二、
授新
多媒体播放视频资料：
2008年奥运会上马拉松比赛的赛场上护航的轿车，以氢气为能源，通过氢与氧反应放出的能量驱动，真正实现了零排放的氢能轿车。
引入课题：
氢能
一、氢能的特点
1、组织学生回忆化学学科中有关氢的知识
2、阅读教材P31页独立思考：
氢能的特点是什么？
强调：
作为能源，氢是自然界最普遍存在的元素，它主要以化合物的形态储存于水中，而水是地球上最广泛的物质；除核燃料外，氢的发热值在所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高；氢燃烧性能好，点燃快，与空气混合时有广泛的可燃范围，而且燃点高，燃烧速度快；氢本身无毒，与其他燃料相比氢燃烧时最清洁。
氢能利用形式多，既可以通过燃烧产生热能，在热力发动机中产生机械功，又可以作为能源材料用于燃料电池，或转换成固态氢用作结构材料。
用氢代替煤和石油，不需对现有的技术装备作重大的改造，现在的内燃机稍加改装即可使用。
所有气体中，氢气的导热性最好，比大多数气体的导热系数高出10倍，在能源工业中氢是极好的传热载体。
通过视频资料，充分调动学生学习兴趣。
引导学生联系已有知识、生活经验独立思考，进行归纳分析。
培养学生勤于思考、知识迁移的能力，充分体现学科之间的联系。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
三、
结束语
二、制氢技术
课前组织学生完成探究实践：
1查阅有关资料，了解实验室制备氢气的方法。
2设计一种实验室制氢方案。
课上组织学生以小组形式讨论确定最佳方案
阅读教材P31-P33，了解工业制氢的方法：
1、传统制氢2、电解水制氢3、太阳能制氢4、生物制氢
Flash课件展示：
制氢过程
组织学生以小组形式讨论：
化石燃料制氢有哪些缺点？
电解水制氢主要用于要求纯度高，用量不多的工业生产中，为什么？
三、氢能的贮存
教师出示图片，学生借助图片理解教材内容，了解氢能的贮存方法：
高压气态储氢、低温液态储氢、金属氢化物储氢
四、氢能的主要应用领域
利用视频资料让学生了解氢能的应用
不久的将来，"氢经济社会"节省下石油、煤炭等化石燃料资源，基本废除内燃机动力系统，实现无污染排放，缓解温室效应，让环境更洁净、空气更清新。
同时，氢能的使用也会带动可再生能源设备：
电解水设备、燃料电池、储氢器等一系列新兴制造产业，把人类利用能源的水平提高到新的水平。
培养学生收集资料的能力和设计实验的能力。
利用多媒体课件使抽象的知识直观，便于学生观察和认识，有利于帮助学生理解和掌握教材。
引导学生进行创新性、前瞻性的科研活动。
教
学
反
思
立足于现代生活和未来发展的需要，激发学生的求知欲。
通过世界和我国的能源消费结构及其变化趋势，让学生以方面看到人类面临的能源危机；另一方面也看到氢能这种新能源的开发和利用有着很好前景。
鼓励青少年关心能源问题，让学生感悟研究开发新能源的重要性，为全人类的幸福努力学习。
注意从学生已有的经验和知识出发，使学生领悟新能源的开发利用与日常生活的密切联系，学习新能源开发利用需要化学等自然科学知识，进一步认识学习化学的重要性，增强学习化学的自信心。
天津市普育学校课堂教学设计
课题
生物质能（第一课时）
第7周第1课时（总第7课时）
教
材
分
析
教学
目标
1、描述生物质能的种类，举例说出生物质能的利用方式。
2、收集、分析资料的能力、实践动手能力和语言表达能力。
3、乐于探索科学奥秘，具有实事求是的科学态度，一定的探索精神和创新意识。
教学
重难点
1、描述生物质能的种类，举例说出生物质能的利用方式。
2、收集、分析资料的能力、实践动手能力和语言表达能力。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
一、
创设情境
二、
我思我学
展示图片，出示一段文字:
如果你有机会到法国里尔市旅游，当一辆公交车从你身边经过时，你会发现车的顶部有一行绿色的法文字，译成中文的意思是：
“我用你的垃圾开车”。
你是否感到惊奇？
垃圾怎么能开车呢？
引出课题：
生物质能
一、生物质能
1、让学生阅读课本P37-P38页后思考：
什么是生物质？
什么叫生物质能？
生物质能的来源是什么？
强调：
生物质是指一切有生命的可以生长的各种生物，包括动植物和微生物。
生物质能是太阳能以化学能贮存在生物体内的一种能量形式，一种以生物质为载体的能量，直接或间接来源于植物的光合作用。
生物质能来源于植物即其加工产品所贮存的能量。
生物质包括农业废弃物.水生植物.油料植物.城市与工业有机废弃物.动物粪便等。
2、小组讨论：
哪些是生物质？
分析生物质能具有哪些特点？
师生共同归纳：
生物质包括农业废弃物.水生植物.油料植物.城市与工业有机废弃物.动物粪便等。
生物质能的优点：
提供廉价和清洁的能源。
设疑激趣，充分调动学生的学习积极性。
通过我思我学活动提高学生的自学能力和独立思考问题解决问题的能力。
从生活实际出发，引导学生举例，充分调动学生积极性。
教
学
过
程
环节
教学内容与师生活动
设计意图和
关注的学生
三、
问题精讲
四、
问题探究
生物质能的缺点：
利用规模小;植物仅能将少量的太阳能转化为生物质能;单位土地面积的有机物能量偏低;缺乏适合栽种植物的土地。
二、生物质能的利用
1、出示图片：
生物质能技术图示，向学生介绍当前生物质能利用的主要技术
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