课件23张PPT。 微粒的模型与符号第 章2 当一个物体太大或者太小以至于难以观察和理解时,人们经常会使用模型。为了能形象地认识地球,人们制作了地球的模型——地球仪;为了将电路简洁地表达出来,人们设计了许多符号;为了认识肉眼看不见的植物光合作用的过程,人们将光合作用过程中的物质的主要变化写成了一个简单的表达式。
眼睛看不见的分子和原子可以用什么方法表达呢?第 节1模型、符号的建立与作用 科学研究中,常常用模型(model)来表达一个研究对象的某些特征信息。例如,在研究飞机的动力学状况时,会运用航模;在数学中,会运用号表示物理量。模型欣赏细胞模式图眼球模型原子结构模型足球烯结构模型碳纳米管结构模型地球仪氯化钠(食盐)石墨金刚石 我们见过许多模型,例如:地球仪、眼球模型、耳朵模型、汽车模型等,这些模型是根据相似性理论(外形与实物相似)制造的按原系统比例缩小(也可以是放大或与原系统尺寸一致)的实物;我们学过的光线、磁感线、力的示意图等模型,这模型都是为了研究某些自然规律而模仿一些自然现象假想出来的,虽然并不真实存在,但能给我们研究自然规律带来很大的方便,它们也是模型;还有许多模仿战争、工作、劳动、学习活动过程等的电脑游戏,在某种意义上说它们也是一种模型。一、模型1.我们见过的模型一、模型2.科学中的模型方法科学研究中,人们通过一定的科学方法,建立一个适当的模型来代替和反映客观对象,并通过这个模型来揭示客观对象的形态、特征和本质,这是一个建模的过程,这种的方法就是模型方法。如图所示为液态水与气态水的状态模型(〇表示水分子)。1.水在状态变化中,有没有变成其他物质?构成这种物质的水分子
有没有变成其他分子?
___________________________________________________________2.在液态水变成气态水的变化中,构成水的水分子_______________
_______________发生了变化。没有生成其他物质,水分子也没有变成其他分子。 之间的距离(分
子间隙)认识地球和细胞时,为什么要用这些模型呢?地球_______了,——难以认识细胞_________了,——难以观察太巨大太微小地球仪模型细胞结构模型认识眼和耳结构时,为什么用模型?内部结构__________了——难以描述太复杂眼结构模型耳结构模型这些现象为什么也要用模型表示呢?原理或过程太复杂难以用语言描述。3.模型的作用模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物。如:通过地球仪学习地理知识、通过心脏等模型了解人体器官构成及功能一、模型4.常见的模型一个模型可以是一幅图、一张表或计算机图像,也可以是一个复杂的对象或过程的示意。也可以是一个公式。5.研究模型中所含的信息如图2-3所示,此模型表示的是水的状态变化模型,从这个模型中我们能获得的信息有:一、模型(1)水分子形状和大小在变化过程中没有改变。我们在观察模型时,要注意观察模型的形状和大小。这个模型是用来表示一个过程的,强调的是过程中有哪些变化,因此我们还要比较变化前后其形状和大小是否改变,也即我们要观察其形状和大小的变化。 (2)水分子个数和间距发生了改变。比较前后过程中变化的量是观察模型的重点,因为变化的量往往揭示了某种规律,在这个模型中,分子个数和间距都发生了改 变。当然可能是因为图片大小限制才少画了几个水分子,但从严格意义上来说分子 个数应该ー样多,而分子间距的不同则反映了此过程中变化的本质。综合起来,此模型是将水的状态变化过程中的本质特征都表达出来了,即在水的 状态变化过程中,水分子的形状和大小都没变化(说明它不是化学变化),而分子间距发生了改变(说明它是一个物理变化),反映的规律是:物理变化只改变分子间距,而不改变分子本身。注意:观察模型时我们要尽可能从多方面进行观察,如颜色、形状、大小、个数等, 尤其是表示过程的模型,还要进行前后比较,找到其中相同和不同的地方,从不同的地方中找变化规律。二、符号学习和生活中到处都有符号的存在,它们所表达的意义有多种,如t表示时间 (ー种物理量)、?表示欧姆(一种物理量的单位)、÷表示数学运算中的除法(一种数学运算过程)、↓表示化学反应生成物中的沉淀(一种物质状态)或道路前进的一个 方向、¥表示的是货币符号。总之,符号是用来表达某种意义的字母或图形,具有某种约定俗成的意义。1.常见的符号Ω ≤ ℃ ㎏ 欧姆小于或等于摄氏度千克电流表小灯泡滑动变阻器为什么人们常用符号来表示事物?二、符号2.符号的作用(1)用符号能简单明了地表示事物(2)用符号可避免由于外形不同引起的混乱(3)用符号可避免表达的文字语言不同而引起的混乱 3.使用符号的意义例如时间,不同国家用不同的文字表示,为了减少这种语言文化带来的差异,我们就用t来表示时间。再如一些复杂的事物,如电路图中的元件,如果都要用实物表示,那么电路图会变得十分复杂,所以我们就用一些简单的符号来表示。(1)禁令标志禁鸣喇叭禁止超车解除禁止超车禁止机动车通行4.符号的种类(2)警告标志注意行人注意非机动车注意儿童易滑向左急弯路禁止烟火禁止吸烟禁止燃放鞭炮限制轴重标志施工厕所剧毒易燃物品猜一猜这节课你学到了什么?模型、符号的建立与利用模型符号模型方法模型的作用模型的类型常见符号符号的作用用符号能简单明了地表示事物禁止向左拐弯限制轴重标志禁止机动车通行用符号可避免由于外形不同引起的混乱AZeit (德文)Temps (法文)Time (英文)时间(中文)(日文)用符号可避免表达的文字语言不同而引起的混乱
都用 t 来表示细胞模型细胞分化过程模型水分子模型液态水气态水汽化液态水分子模型气态水分子模型