李佩宁

很多科普读物上经常会提到，纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。当组成材料的微粒尺寸达到纳米级（1纳米=10-9米）时，会产生许多让人意想不到的奇特的光、电、磁、热、力和化学等方面的性质。如将金属制成纳米粉末后就变成了黑色，且不导电，机械强度也大幅度提高。

事实上，21世纪可以说是材料尤其是新材料的世纪。不仅是纳米材料，各种材料在不同状态下性能的改变都可能决定一项工程或一项发明的成败，而后者可能会推动整个人类文明的飞跃。因此，了解材料的性能，在社会经济条件的允许下恰当使用材料是非常必要且具有重要意义的。材料性能学指出，分析材料性能包含四要素——表征（规律）、机理、影响因素和测试，要由此来阐述每一种材料性能，注重基本理论和工程应用的结合，并注意到不同材料的共性和个性，才能完整表现一种特定的材料。其中，测试是非常重要的一环。

一、课程重点

本课程通过让学生了解材料性能的概念以及科学家进行科学实验的方法，培养学生对有效运用工具、记录数据并最终得出科学结论的完整过程的认识。同时，营造学生可以在动手实践中深入感受和理解科学实验的课堂氛围。

【涉及领域】工程学、物理学、设计、艺术

【建议年级】小学中年级

【建议时间】125分钟

二、课程任务

让学生学习科学家进行实验的步骤和基本方法，激发学生了解现象、学习科学的兴趣，引导学生用文字记录实验数据和实验现象，并做出分析。……