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沪科版物理八年级《第10章小粒子与大宇宙》教学设计
全章概述
1、科学内容
1.知道物质是由分子和原子组成的。
2.了解原子的核式模型。 了解人类探索微观世界的历程,并认识到这种探索将不断深入。
3.大致了解人类探索太阳系及宇宙结构的历程,并认识到人类对宇宙的探索将不断深入。
4.对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。
5.能从生活、自然中的一些简单热现象推测分子的热运动。初步认识宏观热现象和分子热运动的联系。
6.能举例说明自然界存在多种多样的运动形式。知道世界处于不停的运动中。
2、本章要求
自然界中的一切都是由物质组成。本章主要从微观的角度去探究物质的结构与物体的 尺度,使学生能简单说明物质是由分子和原子组成的,了解原子的核式模型;大致了解人类探索微观世界的历程,并认识到这种探索将不断深入;了解分子动理论的基本观点,同时将微观世界和宇宙联系在一起,给出物质世界从微观到宏观的尺度的数量级;并将目前人类探索宇宙的过程展现给学生,使学生大致了解人类探索太阳系及宇宙结构的历程,而这种探索也是渐进的。
本章教材在呈现物理知识的同时,将人类探索微观、宇宙的过程展现出来,希望学生通 过学习,不仅学习物理知识,而且从中了解感受科学发展过程中蕴藏着浓郁的科学精神(科学方法和科学态度)和人文情操,帮助学生建立科学的价值观,以科学的态度去看待客观世界和人类的生活空间、生存环境。
3、本章教材的重点是:物质是由分子和原子组成的;分子动理论的基本观点;物质世界从 微观到宏观的尺度的大致数量级概念;人类对微观世界和宇宙的探索将永无止境。
4、本章教材的难点是对微观世界概念的建立,人类探索微观和探索宇宙过程中的科学方 法和科学态度的形成,以及从中感受科学精神和人文情操的过程。
5、本章教材中包含两条科学探究主线。一是以文献资料为主的科学发展史的科学探究过 程,主要在第一节“走进微观”、第三节“探索宇宙”中体现。另一个是以学生实验为主的科学探究过程,主要在第二节“看不见的运动”中体现。
6、其内容选择与教学设计的基本思路为:
(1)从微观和宏观两个方面以不同的文献资料向学生展示人类生存的物质世界的真实画卷,让学生初步认识物质世界的基本构成。
(2)通过实践让学生感受微观世界的运动及物质存在的三种状态。
这种设计方式是为了让学生在初步了解物质世界的基础上通过自己的实践来感知组成物质世界的最小单元的运动情况。
(3)通过实验探索来加深学生对物质世界特性的认识,也加强他们的动手能力和对用实验来探索真理的科学态度和方法。
§10-1走进微观
教学设计
课型课时:采用讲解、阅读,探讨法授课1课时。
教学策略:
1. 多媒体播放有关物质组成的图片和影片,引发学生思考。
2. 在学生观看影片的基础上,老师讲解“物质”概念,并提问:这些物质又是由什么组成的呢 由以上两点引入本节课的教授。
3. 学生阅读本节内容,对本堂课的内容作初步了解,便于老师在教学过程中进行点拨教学。
4. 向学生调查:同学们都看过哪些与本节课内容有关的书籍 你印象最深的是什么内容 你最关心的问题是什么 你想解释书中提出的问题吗
(书中的问题由学生列出。)
教学用具
1. 光碟(有关物质组成和“基本粒子”)
2. 参考书:《基本粒子探索》、《中国大百科全书(物理卷)》。
教学过程
一、 引入新课
宇宙万物,变化万千,大到天体,小到原子,它们的运动,它们的组成,引发了我们人类无限的遐想,激发了一代代科学家对它们孜孜不倦的观察和研究。那么,我们这绚丽的世界到底是由什么组成的呢 现在就对这一问题作初步探讨。
板书:第九章小粒子与大宇宙
§9.1走进微观
二、 新课教学
(板书:一、 物质的组成)
(板书:1. 物质是由分子或原子组成的)
要求学生阅读课本,请同学描述分子的大小,老师给予评价。
(板书: 2. 分子是组成物质的最小微粒。改变分子在物质中的组合形式,物质的物理性质和化学性质等就会发生改变。最小的分子——氢分子的质量只有10-27kg左右。老师利用信息窗的内容说明分子是很小的)
(板书: 3. 分子由原子组成的)
提出问题:现在我们已经知道,原子是很小很小的,我们的眼睛不能看见它。同学们猜想一下,这样小的物体是实心的 还是空心的 你认为它们的结构是怎样的 (请学生回答、讨论)
讨论后老师播放光盘,将学生思路引入微观粒子中去。
(板书:二、 微观粒子)
师:从刚才播放的影片,同学们已经知道分子是由原子组成的,那么,原子是不是就是组成物质的最小微粒了呢
生:讨论并发表各自的见解。
师:在学生讨论的基础上,给予肯定性的总结和指导性的讲解,并要求学生阅读“微观粒子”部分内容,提炼并板书:
1. 原子是由更小的微粒——带负电的电子和带正电的原子核组成的。
2. 原子核是由不带电的中子和带正电的质子组成的。
3. 质子和中子是由被称为夸克的更小的粒子组成。
4. 各种粒子的空间尺度(单位:cm)
……
师:声情并茂地朗读最后一自然段,激发学生探索自然的兴趣。
三、 小结
略
§10-2看不见的运动
教学设计
课型课时:采用猜想→实验→再猜想,用1课时完成知识传授。
教学策略:在回忆物质组成知识的基础上,由老师或同学提出问题,这些微粒在物体中是怎样组合的呢 将学生的思维拉入本节内容的学习上。
教学用具:分8组实验:每组器材为100mL量筒2只,装有二氧化氮气体的广口瓶2只,相同容积的空广口瓶2只,250mL烧杯2只,冷、热水适量,滴管一只,红(蓝)墨水一瓶,注射器一只(5~10mL),染色酒精50mL,水50mL,毛玻璃2片,一段细铁丝。
教学过程
1. 引入新课
我们已知物质由分子组成,分子由原子组成,但是同学们想过没有,组成物质的这些微粒是怎样排列的 是像士兵的队伍还是像墙一样密不透风呢
问题提出后,老师根据学生的猜想在黑板上画简图,并请出同学们观察桌上的装有50mL酒精和50mL水的量筒,问学生看见水和酒中的空隙吗
生:……
2. 新课教学
(板书:看不见的运动)
探究一:分子间有空隙
请同学们按课本中第一个实验探究做实验,要求将水倒入酒精中,倒入前,请各组猜想混合后的总体积并记录在课本的空白处。
比较实验结果,并与猜想的结果对照。
实验结果是总体积没有100mL,那么少掉的那些体积跑到哪里去了,请同学们猜想原因。如果猜不出,老师提示:往一堆鸡蛋里撒一把细沙子,你能看见细沙吗 为什么 直到同学们得出正确结论:分子间有空隙。
(板书:一、 分子之间存在着空隙)
师问:组成物体的微粒都在原地不动吗 请猜想。
探究二:分子的运动
(1) 各小组将空瓶口对准装有二氧化氮气体的瓶口(按第二个实验探究做),抽去中间的毛玻璃,观察空瓶中是否有棕色的气体。
(2) 分别向冷水和热水中滴入一滴墨水,观察墨水是否散开,哪个散得快。
请学生回答观察到的现象,并说明现象产生的原因。
(板书:二、 组成物质的分子都在永不停息作无规则运动)
扩散:不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,温度高时扩散得快。
扩散现象说明:①分子间存在间隙。②分子都在永不停息地作无规则运动。
探究三:分子间的作用力
(1) 请同学们把细铁丝拉长一点,说明用力情况,容易吗
(2) 将注射器中注入水,用手堵住针筒嘴,用力推活塞,容易推动吗 (与空气相比)
请同学说明实验现象产生的原因。
(板书:三、 分子间存在相互作用的引力和斥力
四、 物质中的分子状态)
(1) 固体:分子靠得很近有规律地紧挨在一起。所以,固体有一定的体积和形状。
(2) 液体:分子靠在一起。在一定限度内,分子能运动或滑动,所以液体有一定的体积而没有一定的形状。
(3) 气体:分子离得比较远,能自由地向各个方向运动。所以,气体没有固定的形状和确定的体积。
3. 小结
略
§10-3探索宇宙
教学设计
课型课时:课型:文献探究课(多媒体网络课)。
课时:2课时(文献探究1课时,交流研讨1课时)。
教学策略:本节是从地球开始,逐步向太阳系、银河系和宇宙深处延伸,进而展示出宇宙结构的图景,并通过著名人物、论著和事件,向学生展示了人类探索宇宙的历程。最后是以“幻想与追求”为结题,鼓励同学们学好物理,实现人类探索太空的梦想,培养学生认识宇宙、探索宇宙的科学态度和不断追求的科学精神。为此,本节教学应以“问题”为基础,进行科学猜想和假设;通过文献探究和交流研讨等协作学习方式和互动式的学习过程,培养学生对信息的收集、加工和存储能力和对问题的分析论证能力,以及团结协作精神和科学探究能力。
教学用具:
1. 多媒体计算机(联网)、CAI课件。
2. 参考光盘:《中国大百科全书》《中国小百科全书》《科学博士》。
3. 参考书:《当代科学之门》《少年科学家》。
教学过程
一、 探索的历程
1. 识图——创设情境
使学生认识“探索的历程”中的图,并进行归纳和比较。
教师归纳:这些图向同学们简要展示了古今中外人类对宇宙探索的历程,前两幅图充满神学与宗教的色彩,后四幅图闪耀着人类科技文明的光芒。下面请同学们从下列各题中任选一条,进行网上信息收集。也可以自行立题探究。
2. 问题——科学猜想
(1) 中国古代关于宇宙结构的学说。
(2) 哥白尼和日心说。
(3) 从世界上第一颗人造地球卫星发射成功,到人类第一次乘飞船进入太空。
(4) 美国的“阿波罗”登月计划。
(5) “神舟”号飞船的四次成功飞行。
3. 上网查阅——文献探究
学生协作式活动过程,教师可参与其中,与同学们共同查阅资料,共同讨论。
4. 交流研讨——互动式学习
在各组成员之间交流和协作的基础上,各组推选代表,进行信息发布。把相关问题的科学猜想,论证分析进行报告。
5. 老师评价总结
肯定学生的探究精神和研究成果,指出探究活动中的不足,设置疑问,引导学生探究的深入。
二、 浩瀚的星空、幻想和追求
1. 识图——创设情境
使学生认识“浩瀚的星空”中的图,并进行归纳。
教师归纳:
(1) 请同学们在太阳系示意图中找出我们生活的地球。投影此图,指出地球的位置。
(2) 这些图是以地球为参考,逐渐向外延伸,向同学们简单呈现太阳系、银河系和河外星系的图景,我们可以从中窥探出宇宙的结构和层次,我们的太阳只是星光闪闪的恒星的典型代表。为了进一步了解“浩瀚的星空”,请同学们选题进行网上查询,也可以自拟论题查询。
2. 问题——科学猜想
(1) 太阳系的结构和演化。
(2) 地球结构和演化。
(3) 银河系的结构和演化。
(4) 空间技术。
3. 上网查询——文献探究
4. 交流研讨——互动式学习
5. 老师评价总结
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