11.1 走进微观世界
一、预习目标及范围
1、预习目标
（1）能简单说明物质是分子和原子组成的，了解原子的组成和模型。
（2）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、预习范围
教材第11章第一节内容
二、预习要点
1.1811年，意大利物理学家____________第一个把这种颗粒命名为“分子”。
2.19世纪初,英国科学家________证明了______的存在,有的分子由单个原子组成,叫做“单原子分子”。
3.1897英国物理学家_________发现阴极射线是由速度很高的带负电粒子组成，这种粒子就是“电子”。
三、预习检测
1.下列物质中，分子间作用力最弱的是（ ）
A．铁块 B．空气 C．水 D．水银
2.下列现象中属于微观运动的是（ ）
A．细雨蒙蒙 B．花香引来了蜜蜂
C．骏马奔驰 D．卫星绕地球飞行
3.法国科学家哈罗彻与美国科学家温兰德因致力于研究“原子分子和光物理”，获2012年诺贝尔物理学奖．下列关于“原子和分子”的说法中错误的是（ ）
A．一切物质都是由分子等微小微粒构成的
B．分子在不停息地运动
C．分子之间紧密排列，分子间没有空隙
D．分子肉眼不可见，但可以借助宏观现象感知分子运动
探究案
合作探究
1.物质的组成
物质是由什么组成的？
学生分组讨论：
?古希腊人认为宇宙万物由 。
②我们的祖先认为宇宙万物由 。
③后来，人们认识到若将物质无限地分下去，所得颗粒愈来愈小，小到这种颗粒能保持其化学性质不变为止，通常所说的物质就是由这种颗粒构成的。1811年，意大利物理学家阿伏加德罗第一个把这种颗粒命名为 。
④现在，人们认为物质是分子或原子组成的，现代科技可以使人们观察到构成物质的分子或原子。
干旱的田龟裂为土块，土块可碎成细泥，细泥又碎为沙尘，沙尘还能继续分裂吗？沙尘随风飘荡？会消失得无影无踪吗？
沙尘还会继续分裂为肉眼看不见的分子、原子。沙尘随风飘荡，不会消失得无影无踪，会引起城市的沙尘暴等。
分子有多小？
学生总结
2.微观粒子
（1）分子是组成物质的最小微粒吗？还可以分割吗？
分子不是组成物质的最小微粒，还可以再分割。19世纪初，英国科学家 证明了原子的存在，有的分子由单个原子组成，叫做 ；绝大多数分子由多个原子组成，叫做 ；例如：水分子是多原子分子，它是由两个氢原子和一个氧原子组成的。
（2）原子是物质的最小微粒吗？还能再分割吗？
原子不是物质的最小微粒，还能再分割，19世纪70年代，人们对气体放电现象的进一步研究，发现了阴极射线。1897年，英国物理学家 ，发现阴极射线是由速度委高的带负电的粒子组成，这种粒子就是“电子”。
电子的发现，使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒，原子本身也具人结构，由于原子含有带负电的电子，从物质的中性出发，推想原子中还有带正电的电子，这就提出了进一步探索原子的结构建立原模型的问题，原子模型有哪些？汤姆生的原子模型。“蛋糕+葡萄干”模型。他假设原子带正电的部分像“流体”一样均匀分布在球形的原子体积内，负电子则嵌在球体里。
卢瑟福原子核式结构模型，1909年，卢瑟福在成功地进行a粒子散射实验后，提出了原子核式结构模型。原子的中心叫原子核，占很小的体积，但其密度很大，几乎集中了原子的全部质量，带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动，就像地球绕着太阳运动一样。
（3）因汤姆生的原子模型没有被实验证，而卢瑟福的原子核式结构模型是在实验事实的基础上建立的，很快被人们所接受，那么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，相继发现原子核可以放出质子和中子，质子带正电荷，中子不带电，由此可知原子核是由质子和中子组成的。
（4）质子和中子还可以分为
（5）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，借助于不断完善的粒子加速器，还发现了 微观粒子。
二、随堂检测
1.下列关于构成物质的微粒的叙述错误的是（ ）
A．保持水的化学性质的最小微粒是水分子
B．汤姆生发现电子，说明原子是可分的
C．原子可以分为质子和中子
D．电子的尺度小于质子的尺度
2.如图所示，分别表示物质三种状态的分子模型结构图，则在下列说法中正确的（ ）
A．分子间的作用力最小的是甲
B．分子间的作用力最小的是乙
C．分子间的作用力最小的是丙
D．三种状态分子间作用力相同
3.固态、液态、气态所对应的分子状态如图所示．关于不同状态下分子间的作用，下列说法中正确的是（ ）
A．甲状态分子间只有引力，没有斥力
B．只有乙状态分子间既有引力，又有斥力
C．丙状态分子间力的作用最弱
D．任何状态下分子间的引力都大于斥力
参考答案
预习案
B
B
C
探究案
C
C
C
11.2 看不见的运动
一、预习目标及范围
1、预习目标
（1）通过分析水分子的运动和水的三态变化的关系，认识分子的特征。
（2）通过对分子的性质的理解，能从微观的角度认识物质的构成，学会用分子的观点解释生活中的常见现象。
2、预习范围
教材第11章第二节内容
二、预习要点
1.不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做_________。
2.__________________中的分子都是在永不停息地运动。
3.物体很难被拉开说明分子间存在_________；物体间很难被压缩说明分子间存在_______。
三、预习检测
1.关于水在常温下挥发和水受热加快蒸发的情况说法错误的是（ ）
A．分子总是在不断运动着
B．在受热的情况下，分子能量增大，分子体积增大，从而使水的体积变大
C．只要温度相同，任何物质分子间的间隔都是相同的
D．同一种物质在固态、液态和气态时分子间的间隔是不同的
2.以下说法中．不是分子动理论基本观点的是（ ）
A．分子间存在着引力和斥力
B．常见物质是由大量的分子、原子构成
C．构成物质的分子在不停地做热运动
D．做功和热传递都能改变物体的内能
3.下列现象中，不能用分子动理论解释的是（ ）
A．海绵很容易被压缩
B．湿衣服在阳光下逐渐晒干
C．春天，校园里花香扑鼻
D．酒精和水混合后总体积变小
探究案
合作探究
1、分子间有空隙吗
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下来
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 。
2、分子是运动还是静止的
探究二：分子的运动
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。
3、分子之间存在作用力吗
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。
活动交流四、 物质中的分子状态
(1) 固体： 。所以，固体有一定的体积和形状。
(2) 液体：分子靠在一起。 ，所以液体有一定的体积而没有一定的形状。
(3) 气体： 。所以，气体没有固定的形状和确定的体积。
二、随堂检测
1.下面四个现象中，能作为支持分子在不停地运动的证据的是（ ）
A．炒菜时，香气四溢
B．水和酒精充分混合后，总体积变小
C．两滴水银靠近时，自动结合成一滴
D．气体压缩到一定程度后，难以再压缩
2.对下列现象的解释，正确的是（ ）
A．冬天雪花飘扬，是雪花的扩散现象
B．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力
C．打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息的运动
D．铅笔笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力
3.2015年2月28日，央视记者柴静《穹顶之下》视频的发布引起了全社会对雾霾现象的关注．关于雾霾和环境，以下说法正确的是（ ）
A．雾霾微粒在空气中的运动属于分子的无规则运动
B．雾霾微粒在空气中漂浮，是因为它们不受重力作用
C．合理优化能源结构、低碳绿色生活方式将有助于减少雾霾
D．雾霾中的PM2.5是指直径小于或等于2.5μm（即2.5×10-6mm）的颗粒物
参考答案
预习案
C
D
A
探究案
A
C
C
11.3 探索宇宙
一、预习目标及范围
1、预习目标
(1）了解探索宇宙的历史。
(2知道人类对太空的认识随技术的发展而发展。
(3能够收集人类探索太空的资料。
意识到航天事业的价值。
2、预习范围
教材第11章第三节内容
二、预习要点
1.我们已经了解了太阳系是以_____这颗恒星为中心的，由行星、卫星、矮行星、小天体（包含小行星、彗星）等组成的一个天体系统。
2.在观星过程中，我们看到的天空中闪亮的银河光带，实际是由许许多多的恒星组成的一个恒星集团，被人们称为________。
三、预习检测
1.在太阳系中，离地球最近的星球是（ ）
A．太阳 B．金星 C．火星 D．月球
2.地球的卫星是（ ）
A．太阳 B．火星 C．水星 D．月球
3.关于粒子和宇宙，下列认识正确的是（ ）
A．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对静止的
B．在水分子、氢原子和电子等粒子中，尺度最小的是氢原子
C．原子由带正电荷的原子核和带负电荷的电子构成
D．红墨水在水中散开说明分子间有引力还有排斥力
探究案
合作探究
1、 浩瀚的星空、幻想和追求
我们知道天体之间相距很遥远，用我们常用的长度单位来描述它们之间距离，显得不够用了。在天文中，常用的长度单位有：l.y(光年——光在一年在真空中所经过的路程)，AU(一个天文单位——地球到太阳的平均距离)。光年约是天文单位的1014倍。
现在，我们就借助于影片资料来追溯一下人类认识宇宙的过程。
人类最先了解的是与地球并称为“八大行星”的：
在这些行星中，你知道哪些星球，或者你最想知道哪个星球？
（根据学生的叙述，在“八大行星”有选择性的点击对应的片断。）
由“八大行星”、卫星、彗星以及其他星际物质，构成了太阳系。
太阳系，据我们现在的了解，并不是整个宇宙，在太阳系之外，还有许多恒星。
1608年，荷兰人在一次偶然的机会中发明了望远镜。意大利物理学家、天文学家 亲自动手制作了第一架天文望远镜，并不断改进，用来观察天体，发现了月球表面的环形山、金星月相、木星的卫星、太阳黑子，发现了茫茫银河由无数个恒星所组成。（展示银河系的大致结构和图片）
1718年，英国天文学家 通过观测和分析，首次指出恒星不动的概念是错误的。1783年，另一位科学家赫歇尔通过对所观测到的大量恒星运动的
到这里，人们认为银河系就是整个宇宙。
美国1969年，尼尔·阿姆斯特朗等三位航天员，乘坐“阿波罗11号”，第一次登上了月球。1971年，前苏联发射了人类历史上第一个宇宙空间站“礼炮号”，从地球以外的地方来认识宇宙，探索它的奥秘。
举出我国卫星遨游太空的例子：
当然，还有一些关于宇宙的知识，同学知道的或者不知道的，课堂上没来得及进行交流的，课后大家可以再继续探讨。
说不定，多少年以后，我们在座的同学们中间，在探索宇宙奥秘方面有自己的发现和学说。
二、 探索的历程
那么，人类认识宇宙是怎样的过程？在这个过程中，哪些科学家的发现、学说是你了解的？
[学生以自己原有的知识，进行课堂全班性的交流]
古时候，人们从直观的感觉出发，认为地球是静止不动的，日月星辰东升西落，是由于它们在围绕地球旋转。早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德（Aristotle）就已提出了" "，即认为地球位于宇宙的中心，恒星、行星、太阳和月亮都在各自的轨道上围绕地球旋转。这是历史上最早的地心说。公元140年，古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》，在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说，地为球形，且居于宇宙中心，静止不动，其他天体都绕着地球转动。这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象，又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义，因而流传时间长达1300余年。
16世纪初，杰出的波兰天文学家哥白尼（Nicolaus Copernicus）经过长期的观测、研究，发现托勒密的地心说有根本性的错误。1543年，在他的不朽名著《天体运行论》中系统地提出了日心说。在他阐释的日心体系中，太阳居于宇宙的中心，地球和其他行星沿着圆形轨道绕太阳运行。他对星空，尤其是对行星的运动状况做了将近40年的观测计算，提出了一种全新的宇宙理论--- 。
“地心说”已经在16世纪时被否定了，“日心说”也随着人们对宇宙越来越多的了解，渐渐露出它的不完整性。
二、随堂检测
1.了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．下列描述不符合史实的是（ ）
A．伽利略率先用望远镜观察天空，得到的关于天体运行的结果支持了哥白尼的“日心说”
B．普朗克在前人的研究积累上，奠定了经典物理学基础，建立了著名的运动定律
C．爱因斯坦提出了相对论，从根本上冲击了经典物理学体系
D．居里夫人和她的丈夫共同发现了“镭”元素
2.关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（ ）
A．地球是宇宙的中心，恒星是绝对不动的
B．闻气味能鉴别醋和酱油是因为分子间有相互作用力
C．物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的
D．“破镜难以重圆”说明了分子间有斥力
3.关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．宇宙是一个以太阳为中心的有层次的天体系统
B．“破镜难圆”这个例子说明分子间存在排斥力
C．分子是组成物质保持化学性质不变的最小微粒
D．从显微镜中观察到的花粉运动就是分子的热运动现象
参考答案
预习案
D
D
C
探究案
B
C
A
第十一章 小粒子与大宇宙
一、知识梳理
1.物质是分子和原子组成的，原子的组成和模型；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.水分子的运动和水的三态变化的关系，分子的特征；分子的性质，分子的观点解释生活中的常见现象。
3.探索宇宙的历史；人类对太空的认识随技术的发展而发展。
二、题型、技巧归纳
1、关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（ ）
A．地球是宇宙的中心，恒星是绝对不动的
B．闻气味能鉴别醋和酱油是因为分子间有相互作用力
C．物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的
D．“破镜难以重圆”说明了分子间有斥力
2.下列常见的自然现象，能用分子动理论知识来解释的是（ ）
A．春天，柳枝吐芽 B．夏天，烈日炎炎
C．秋天，丹桂飘香 D．冬天，雪花飘飘
3. 2013年12月15日“嫦娥三号”首次实现月面软着陆，下列关于月球叙述正确的是（ ）
A．月球表面有空气
B．嫦娥三号可以采用降落伞缓慢降落
C．月球上有水和生命
D．月球表面最常见的月貌是环形山
归纳小结
1、1811年，意大利物理学家阿伏家德罗第一个把这种颗粒命名为“分子”；分子不是组成物质的最小微粒,还可以再分割,19世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子的存在,有的分子由单个原子组成,叫做“单原子分子”；绝大多数分子由多个原子组成,叫“多原子分子”；20世纪中叶，人类为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的离子家速器。借助不断完善的离子加速器，还发现了μ子、?介子、 к介子、Λ超子、Σ超子、?子等。
2.分子的运动：固体、液体的分子可能是一个挨一个的挤在一起，气体分子之间有间隙，固体的分子可能是静止不动的，而液体和气体具有流动性，它们的分子可能是运动的，分子之间有引力的作用，要不然就不会构成物质；一切物体的分子都在不停地做无规则的运动；不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散；分子之间既有引力又有斥力，物体很难被拉开，说明分子间存在引力；物体很难被压缩，说明分子间存在斥力。
3、我们已经了解了太阳系是以太阳这颗恒星为中心的，由行星、卫星、矮行星、小天体（包含小行星、彗星）等组成的一个天体系统；我们观察到的天空中的星星大多数也是和太阳一样发光发热的恒星，它们有的也会组成类似太阳系一样的天体系统；人们认识到,宇宙是一个有层次的天体结构系统；月亮围绕地球转动，地球等八大行星围绕太阳转动，恒星也在运动；太空技术的发展，人造地球卫星、太空望远镜、太空探测器、载人宇宙飞船等相继出现，实现了人类飞天的梦想。现在宇航员还可在太空站上过太空生活。
参考答案
预习案
C
C
D
