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3.3 材料特性的科学原理

物体与材料 · 一年级
先确认一下:这一关能不能学
先会这个
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 通过观察和简单实验,发现材料在硬度、吸水性等性质上的差异及其成因。

从哪来 建立在“3.3 对照实验设计启蒙”和“观察记录规范”之上,利用“1.1 比较的概念”来识别材料特性的不同。

为什么 材料特性是由其内部微观结构(如纤维排列、孔隙大小)决定的。一年级学生无法理解微观结构,但可以通过宏观现象(如按压变形、滴水渗透)建立“结构决定性质”的初步因果逻辑,从而理解为什么不同材料用途不同。

实物对比法
准备海绵和石头。让学生用手按压,感受软硬;滴水在两者表面,观察吸收速度。
适合:感官型学习者,喜欢动手操作、直观感受的学生。
生活情境法
提问“下雨天为什么穿雨衣不穿棉袄?”引导学生对比塑料和棉布对水的反应,引出“防水性”这一特性。
适合:情境型学习者,喜欢联系生活经验、解决实际问题学生。
游戏探究法
开展“材料侦探”游戏,给出未知材料(如木片、铁钉、橡皮),让学生用敲、划、摸等方法测试并记录特性。
适合:竞争型学习者,喜欢挑战、游戏化互动和同伴交流的学生。
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练一道
基础题
小明发现把水滴在纸巾上,水很快消失了;把水滴在塑料板上,水珠滚来滚去。请问纸巾和塑料板在“吸水性”上有什么不同?
变式
小红想比较木块和铁块的硬度。她先用小刀划木块,留下了痕迹;再用小刀划铁块,没有留下痕迹。请问哪个材料更硬?为什么?
试试手自己判
检测题
老师给了两块材料A和B。 - 测试1:用指甲划,A表面出现划痕,B表面无划痕。 - 测试2:滴一滴水,A表面水珠迅速渗入,B表面水珠保持原状。 请问: 1. A和B哪个更硬? 2. A和B哪个吸水性更强?
看答案和判分标准
答案:1. B更硬。 2. A吸水性更强。
判对标准:
- 第1问答对得1分:必须指出B更硬,且理由隐含在“无划痕”中(若只答B不解释,酌情给分,但需确认理解)。
- 第2问答对得1分:必须指出A吸水性更强,且理由隐含在“渗入”中。
- 若学生混淆硬度与吸水性,或答反,则不得分。
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