师生自荐课文

引领新世纪脚步的纳米技术

纳米技术是20世纪90年代崛起的一门新科技，科学家们相信，21世纪这项新技术在诸如微电子学、材料科学、分子生物学乃至航天工业方面都将出现突破性的发展，并会导致人类生活发生重大变化。

纳米技术实质上就是利用原子和分子结构及其性能的科学技术。

介于宏观世界与微观世界之间的纳米，专家们把它叫做介观世界。纳米是一个长度单位，1毫米等于1000微米，1纳米等于1/1000微米，正是这个非常尺度，给我们带来了意想不到的变化。使用纳米尺度的材料，就可能获得许多原来材料所不具有的性质。

科学研究中通常把1～100个纳米这个尺度的材料，称为纳米材料。纳米材料科学是一门新兴的尖端学科，但实际上纳米物质早已存在，只不过没有被人们所认识罢了。鸽子为什么能千里归巢？乌龟为什么能记住自己的产房？科学家们发现，这些动物之所以具有远距离的定向定位能力，一个共同的秘密就是在它们体内，有一种磁性钠米微粒。正是这种磁性纳米微粒对地球磁场的作用才使它们不会迷路。用化学方法制备纳米材料，是取得纳米材料最重要的一种方法，很有实用价值，成本也比较低。经过世界各国科学家的研究，如今纳米材料的制备已走出实验室，正从基础研究走向开发和利用的广阔天地。利用纳米材料制备出来的新材料，可以使普通的材料开发出许多没有预料到的优异性能。

在纳米世界，人们可以控制材料的基本性质，如熔点、硬度、磁性、电容，甚至于颜色，而不改变其化学成分。人们可以完全按照自己的意愿，合成具有特殊性能的新材料，如把优良的导体铜制作成“纳米铜”，使之成为绝缘体；把半导体硅制成“纳米硅”成为良导体；把易碎的陶瓷制作为“纳米陶瓷”，使之可以在常温下任意弯曲，等等。

在纳米世界里，内有自洁功能的纳米粉体有可能引发一场环保革命，纳米材料的巨磁电阻效应有可能引发一场微电子革命，跳蚤般大小的纳米机器人有可能引发一场工业革命，用纳米陶瓷材料制成的发动机转子，既耐磨又耐高温，它将应用于未来的汽车和高速列车。纳米机器人能够进入人体的血管进行手术。科学家指出，医学上目前使用的一些人工骨、人工关节，在其表面上涂的是陶瓷涂层，里面是钛合金。该陶瓷涂层是一种惰性物质，惰性物质同生物体是不太容易相容的，不能结合在一起。若改用纳米做的所谓梯度功能的涂层，它的表面加上了羟基磷酸钙。羟基磷酸钙因其具有生物活性，所以能同人的肌体结合在一起，效果更为理想。通过纳米技术，人们可以改变碳原子的排列结构，使廉价的石墨变成价值连城的钻石，稻草也能变成黄金。

目前，我国的纳米材料研究，已经从基础科学走向应用领域。也许在10年或15年之后，即使数九寒天，人们只穿一件很薄的“纳米”毛衣，也不会觉得有一点冷。用纳米材料磁制冷的空调、电冰箱，既无噪音，也不污染环境。在航天飞机和火箭的燃料中加入纳米材料，其燃烧效率将成倍增长。利用纳米材料的巨磁电阻效应，可使人们现在使用的磁盘容量增加20倍以上，能达到每平方厘米存储近8亿位信息。

现在的微电子技术已经走到极限，无法再微小下去，而纳米尺度仍能使它超微型化。可以说，纳米材料已叩开了微电子学的新大门。世界各国对纳米材料科学的研究，将成为21世纪研究的核心。著名物理学家、诺贝尔物理奖获得者菲里尔门说过：“如果有一天，可以按人的意志安排一个个原子，那将发生怎样的奇迹呢？”如今，纳米材料就是带来这个奇迹的使者，它会帮助人类实现这个美好的梦想。

阅读要点

汉字辨析

生字

崛（jué）起 归巢（cháo）熔（róng）点

惰（duò）性 羟（qiǎng）基 廉（lián）价

叩（kòu）（bó）单薄 微薄 广种薄收 轻薄 刻薄 鄙薄 厚古薄今 日薄西山

薄 （báo）薄纸 脸皮薄 薄田（不肥沃的土地）待他不薄

（bò）薄荷 （zhuǎn）转移 转身 转达 转交 转告 转败为胜 好转 旋转

转 （zhuàn）转椅 晕头转向 打转 转圈子 自转 公转

（zhuǎi）转文（说话时不用口语，而用文言的字眼，以显示有学问>（jiāng）将养 将军 将息 将他一军 将来 将功折罪 将信将疑

将

（jiàng）将帅 大将 调兵遣将 韩信将兵，多多益>（qí）奇怪 奇才 奇闻 奇谈怪论 出奇制胜 惊奇 不足为奇

奇

（jī）奇数 奇偶噪 噪音 噪声 聒（guō）噪 鼓噪 名噪一时

燥 干燥 燥热

躁 急躁 焦躁 暴躁 不骄不躁 少安毋躁

澡 洗澡 p>熔 熔化（固体加热到一定温度变为液体）熔点 熔炉 熔炼

溶 溶化（固体在液体中溶解）溶剂 溶液

羟 羟基<安 安全 安装 安静 安然

按 按照 按时 按兵不动 按钮 按捺 编者按

词语积累

诸如：举例用语。放在所举的例子前面，表示不止一个例子。

尖端：文中指发展水平最高的。

羟基：由氢和氧两种原子组成的一价原子团（-oh）。也叫氢氧基、氢氧根。

价值连城：战国时，赵国有宝玉和氏璧，秦昭襄王想凭借其强国的地位，假称以秦国十五座城池换取和氏璧。后用 “价值连城”形容十分珍贵。

数九寒天：指寒冷的冬天。

极限：指最高的程度。

叩开：敲开。叩，敲，打。

使者：奉使命办事的人（现多指外交人员）。文中喻指即将给科技发展带来巨大变革的纳米材料。

句子理解

1、“纳米技术是20世纪90年代崛起的一门新科技，科学家们相信，21世纪这项新技术在诸如微电子学、材料科学、分子生物学乃至航天工业方面都将出现突破性的发展，并会导致人类生活发生重大变化。”（文章以纳米技术对科技发展的贡献和对人类生活的巨大影响开篇，引发读者的阅读兴趣，也自然地引出了本文的说明对象。）

2、“鸽子为什么能千里归巢？乌龟为什么能记住自己的产房？科学家们发现，这些动物之所以具有远距离的定向定位能力，一个共同的秘密就是在它们体内，有一种磁性钠米微粒。正是这种磁性纳米微粒对地球磁场的作用才使它们不会迷路。”（作者运用举例子的说明方法，生动形象地揭示了纳米材料的神奇作用。由于所举事例贴近生活，通俗易懂，给人一种亲切感。）

3、“也许在10年或15年之后，即使数九寒天，人们只穿一件很薄的“纳米”毛衣，也不会觉得有一点冷。用纳米材料磁制冷的空调、电冰箱，既无噪音，也不污染环境。在航天飞机和火箭的燃料中加入纳米材料，其燃烧效率将成倍增长。利用纳米材料的巨磁电阻效应，可使人们现在使用的磁盘容量增加20倍以上，能达到每平方厘米存储近8亿位信息。”（作者举例说明了纳米技术给人类未来生活和工作带来的巨大变化，既突出了纳米技术的神奇，也容易激发读者的科学意识，可谓一举两得。）

整体感悟

1、题解

本文题目“引领新世纪脚步的纳米技术”，既点出了本文的说明对象，又突出了纳米技术对新世纪科技发展和生活进步的巨大作用。同时，标题还运用了拟人的方法，形象生动。

2、层次结构

全文共有8个自然段，可分为三个部分。

第一部分（第1自然段）：以纳米技术对科技发展的贡献和对人类生活的巨大影响开篇，自然地引出了本文的说明对象。

第二部分（第2～7自然段）：这是全文说明的主体。详细说明纳米技术的科学原理、作用等。

这部分又可以分为三层：

第一层（第2段）：总说纳米技术的原理。

第二层（第3～6段）：说明纳米的概念和纳米材料的特点。

第三层（第7段）：展望纳米技术研究的前景。

第三部分（第8段）：指出纳米研究的意义。

3、说明方法

本文介绍的内容具有尖端性，不易为读者所理解。但作者巧妙地通过举例子（如“鸽子为什么能千里归巢？乌龟为什么能记住自己的产房？”）和列数字（如“利用纳米材料的巨磁电阻效应，可使人们现在使用的磁盘容量增加20倍以上，能达到每平方厘米存储近8亿位信息”）等说明方法，将纳米技术的特点一一形象地展示在读者面前，使文章避免了枯燥乏味，更有可读性。