第十章 小粒子与大宇宙
第一节 走进微观
作者姓名:梅小兵、 性别:男 、 职称:中教二级、 学历:大专、 单位:繁昌县新淮初中、 通讯地址:繁昌县新淮初中、电话:0553-7132903
电子邮件信箱:mxbxhzx@、邮编:241215
教材分析:
本章内容主要是从微观的角度去探究物质的结构与物体的尺度,使学生大致了解人类探索微观世界的历程,并认识物质世界从微观到宏观的尺度的数量级。“走进微观”则是通过各种图片呈现多种物质的分子、原子结构,使学生认识到物质是由分子和原子组成的、不同物质的分子和原子组成方式不同,进而将原子的核式模型、质子和中子的结构展示出来,让学生体会到探索微观世界的奥妙。因此,从这个角度来说,本节课的内容重在培养学生科学的物质观和世界观、感受科学家探究微观世界的科学精神。这节课应该是计算机辅助教学的一次典型课。
学生分析:
这节课呈现内容的是微观的世界,比较抽象;八年级的学生由于年龄的原因,抽象思维能力比较弱。因此,教学时,教师应能充分地看到这一点,注意采用恰当的方法:比如计算机多媒体的辅助教学就是一种很好的方法。八年级的学生也正是由于年龄的缘故,富于想象、有朝气和活力、爱钻研、肯动脑,这是本节课的优势。
教学目标:
1、知识与技能:
(1)知道宇宙万物是由物质组成的,物质又是由分子和原子构成的。
(2)初步了解原子的结构、大致了解人类探索微观世界的历程。
(3)对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的数量级的概念。
2、过程与方法:
通过从网络上收集相关资料,锻炼自己的能力。
3、情感、态度与价值观 :
通过了解人类探索宇宙及微观世界的历程,认识人类的探索将不断深入,帮助学生树立科学的物质观和世界观。
教学重难点:
1、 重点:
(1) 物质是由分子和原子组成的。
(2) 原子的核式结构模型。
2、 难点:
(1) 对微观世界“小”的概念的建立。
(2) 探索微观世界的科学方法的形成过程。
教学方法:
因本节内容的抽象性,教学时适宜用讲解、讨论、交流、多媒体展示等方法
教学媒体设计:
运用计算机媒体技术将文字、图片及相关资料制成Powpoint课件,适当地插入些用FLASH制作的动画,增加学生的见识,激活学生的思维,活跃课堂的气氛,使学生对事物的感知得以增强。
教学过程:
一,课题引入:
课件动画展示:课本P178图10-1、10-2、10-3等。
配文:尘土、树木、水、火焰、空气、星辰,我们周围的一切,包括有生命的和无生命的,都是物质。从无垠的宇宙到微小的基本粒子,物质以各种各样的形态展现着。
在我们的周围,有潺潺的流水,美丽的鲜花,飞翔的小鸟,嬉闹的人群,这是我们熟悉的世界;而在人们不能直接看到的世界里,同样奥妙无穷。那里有细胞、病毒、分子、原子……目前科学家的研究已经进入这样的微观世界。
讲解:从微观世界到无垠的宇宙,存在着各种各样的物质。科学家们正在探索着物质的奥秘。从本节课开始,我们将学习第十章小粒子与大宇宙。这节课让我们先走进微观世界。
二,新课教学:
1、物质的组成
问:物质是由什么组成的呢?
课件展示:①古希腊的水、火、土、气“四元素说”;
②我们祖先认为宇宙万物由金、木、水、火、土,称为“五行说”。
③后来,人们认识到若将物质无限分割下去,所得颗粒会愈来愈小,1811年意大利科学家阿伏加德罗第一个将这种颗粒命名为“分子”。
④现代科技使人们观察到物质是由分子或原子构成的。(展示一些图片)
交流和讨论:课件展示P179图10-6——龟裂的土地
引导学生讨论:干旱的田龟裂为土块,土块又碎为细泥,细泥又碎为沙尘,沙尘还能继续分裂吗?沙尘会消失的无影无踪吗?(学生充分发表自己的观点)
问:分子有多小呢?
(让学生将自己收集到的资料,在课堂上展示,相互间进行合作交流)
2、微观粒子
问:分子是最小的微粒吗?还可以再分吗?
①19世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子的存在,有的分子是由单个原子组成的,叫做“单原子分子”;绝大多数分子是由多个原子组成的,叫做“多原子分子”。(课件展示:水分子是多原子分子,它由一个氧原子和两个氢原子组成的)
②19世纪70年代,人们对放电现象进行的研究,发现了阴极射线;1897年,英国物理学家汤姆生,发现阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成,这种粒子就是“电子”。(课件展示:汤姆生的枣糕“电子”模型)
③1909年,英国科学家卢瑟福在成功进了α粒子散射实验后,提出了原子核式结构模型。(课件展示:原子核式结构模型)
④问:原子核还可以再分吗?
20世纪初,科学家在探索物质结构的历程中,相继发现原子核还可以放出质子和中子,其中质子带正电,中子不带电。由此可知原子核是由质子和中子组成的。(课件展示)
⑤问:质子和中子是最小的微粒吗?它们不可再分割了吗?
20世纪60年代,科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成,其中质子是由两个上夸克和一个下夸克组成,中子是由两个下夸克和一个上夸克组成(课件展示)
3、微观粒子的空间尺度
问:分子、原子、原子核、质子、中子、夸克它们的大小数量级是多少呢?
(课件展示)
讲解:20世纪中叶起,人类为了探索微观世界的奥秘,制造了各种类型的粒子加速器,借助粒子加速器发现了μ子、κ介子、π介子、Λ超子、Σ超子、τ子等400余种粒子。这些粒子的发现使人类对微观的认识达到了一个更深层次,人类对微观世界的认识将永无止境!
三、课堂小结:
通过对这节课的学习,你觉得最大的收获是什么?你还有哪些疑惑?
(学生大胆发言)
四、布置作业:
①完成课本P182“作业”;
②上网查询有关本节课知识的内容。
参考网址:http://www.szkp./weiguanshijie/ ( http: / / www.szkp. / weiguanshijie / )
http:///cnread1/kpzp/g/guozhengyi/dkyz/002.htm ( http: / / / cnread1 / kpzp / g / guozhengyi / dkyz / 002.htm )
http://www.kepu./ ( http: / / www.kepu. / )
板书设计:
第十章 小粒子与大宇宙
第一节 走进微观
质子
中子
参考书目:“司南”版八年级《物理》教材
“司南”版八年级《物理教学参考书》
He原子核式结构
原子核
上夸克、下夸克
电子
单原子
多原子:如水分子
分子