《超导体》教学设计

2021-04-10 教学设计

　　作为一名无私奉献的老师，编写教学设计是必不可少的，借助教学设计可以促进我们快速成长，使教学工作更加科学化。你知道什么样的教学设计才能切实有效地帮助到我们吗？下面是小编帮大家整理的《超导体》教学设计范文，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

　　《超导体》教学设计1

　　教学目标

　　知识目标了解超导体以及超导体在现代科学技术中的应用。

　　能力目标通过超导体知识的学习，扩展知识面。

　　情感目标知道超导体在现代以及未来科技中的重要性，学习科学家的坚韧精神。

　　教学建议

　　教材分析教材从介绍昂尼斯发现水银超导现象的物理学史知识入手，讲述超导体的一般概念，基础知识。

　　进一步讲解超导的优点、缺点和目前科学家面临的问题。

　　教法建议本节的教学要注重科技的联系，避免孤立的学习，要注意联系实际．

　　可以提出问题学生自主学习，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料进行学习．

　　也可以教师提出课题，学生查阅资料，从收集资料、信息的过程中学习，提高收集信息和处理信息的能力．

　　教学设计方案

　　【教学过程设计】

　　方法1、学生阅读教材，教师提供一些关于超导体的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，例如：什么是超导体现象？采用超导体有什么经济效益？

　　方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学习的方法．实例如下

　　实验探究：可以组织学生小组，图书馆、互联网查阅有关超导体方面的资料，小组讨论，总结超导体的优点、缺点以及讨论超导体的未来发展方向。

　　【板书设计】

　　1．超导体概念超导现象2．超导体的优缺点3。我国的超导体的研究

　　探究活动

　　【课题】超导现象的历史

　　【组织形式】个人或学习小组

　　【活动流程】 制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作。

　　【参考方案】

　　1、尝试总结超导体的发展现况。

　　2、讨论超导体的未来发展趋势。

　　【资料来源】

　　1、图书馆、互联网查找资料。

　　2、交流，发现共性和差异。

　　《超导体》教学设计2

　　（一）教材：

　　人教社九年义务教育初中物理第二册

　　（二）教学目的：

　　1、常识性了解什么叫超导现象，超导体和超导转变温度。

　　2、常识性了解发现超导体的意义。

　　3、常识性了解超导的历史和最新发展。

　　（三）教具：

　　圆环形磁体四个，绝缘支座一个。

　　（四）教学过程：

　　1、复习

　　什么叫导体的电阻？导体的电阻跟哪些因素有关？

　　2、引入新课

　　金属的电阻随温度的升高而增大，当金属的温度降低时，它的电阻减小。1911年，荷兰物理学家昂内斯在测定水银在低温下的电阻值时发现，当温度降到—269℃左右时，水银的电阻变为零，这种现象叫超导现象。

　　3、进行新课（以讲授的方式进行）

　　（1）超导

　　①超导现象：当温度降到某一温度时，金属的电阻变为零的现象。

　　②超导体：能够发生超导现象的物质，叫做超导体。（注意：不是所有物体都会发生超导现象）

　　③超导转变温度（又叫超导临界温度）：物质的电阻降到一定温度时，才会出现超导现象，物质电阻变为零的温度叫做超导转变温度，用Tc表示。

　　几种超导体的'超导转变温度（Tc）。

　　铝：—271。76℃。铅：—265。97℃。锡：—269。43℃。水银：—268。99℃。钨：—273。14℃。

　　（2）超导体的应用前景

　　因为超导体在很低的温度下才会发生超导现象，目前超导体还不能在常温下应用于实际生产和生活中，只应用于科学实验和高新技术中。如果能应用于实际，会给人类带来很大的好处。举几例如下：

　　①输电导线利用超导体，可以大大降低输电的电能损耗。

　　②如果把发电机和电动机的线圈用超导体制成超导线圈，可以使发电机和电动机的质量减小，功率增大，效率提高。

　　③利用超导体可制造出磁悬浮列车，它的速度可达几百千米每时。

　　讲授磁悬浮现象可做图11所示的实验。其中A、B、c、D是圆环形磁体，它的上、下两个平面分别是两个磁极。使相邻的两个圆环的南极和南极相对，北极和北极相对。由于排斥力使B、c、D三个圆环悬浮在空中，这种现象叫磁悬浮。

　　在磁悬浮列车中，有超导体制成的超导线圈，当发生超导现象时，线圈中电流可以达到很大的程度，强大的电流产生很强的磁性。地上有用超导线圈铺设的轨道，跟列车底部超导线圈相对，它们产生的磁性都很强，相互正对的一面磁极相同，在强大的磁力作用下，列车悬浮在空中，列车向前运行时不受地面的摩擦阻力，只受到较小的空气阻力，就使列车的速度能提高很多倍。

　　可用有关影片资料或参观科技馆使学生获得直观的认识。

　　（3）超导研究的历史和发展前景

　　1911年，昂内斯首先发现水银的超导现象。

　　1911年～1986年3月经过75年的努力，找到具有高转变温度的超导材料——铌三锗，Tc为—250℃。

　　1987年2月24日，我国宣布获得Tc为～173℃以上的超导体。

　　19xxx，我国已找到Tc为—141℃的超导体材料。

　　目前，各国科学家还在继续研究Tc值更高的超导体材料，以将超导应用到生产和生活中去。

　　4、小结

　　超导的应用具有诱人的前景，所以各国科学家不断努力研究，取得了很大的进展，在这一领域中，我国科学家做出了很大的贡献，走在世界的前列。这堂课我们初步了解了什么是超导，在什么条件下才会出现超导现象，它的应用前景和发展情况。希望大家对这一领域发生兴趣。

　　（五）说明：

　　1、“超导体”这节课内容属于常识性了解的知识。目的是使学生对“超导现象”这一科技领域中的最新研究情况和应用前景有所了解。因此讲授本课内容不易过深，有的知识还要做到深入浅出。例如：输电线路的电能损失，可以用挑一担水作比喻，在路上洒的越多，挑回去的水就越少。

　　2、关于“磁悬浮”和磁悬浮列车，可以用挂图，实验讲解，最好配合有关影片资料和参观科技馆里的磁悬浮列车的模型，以获得较好的教学效果。