7.3探索更小的微粒
班级:__ _____ 姓名:___ ____
【学习目标】
1,通过摩擦起电等活动,了解原子是由更小的粒子构成的。
2.阅读和查阅相关资料,了解人类在探索更小微粒过程中已经取得的辉煌成果及相关的科学方法。
3.了解原子的核式结构,并能认识到这种探索将不断深入,初步了解已发现的微观粒子的尺度,并记住其数量级。
4.通过阅读和活动,激发学生对物质微观结构的兴趣和进一步探索的欲望。
【重要知识点】
一、原子的组成
1. 原子是由原子核与核外电子组成的
2. 原子核带正电,核外电子带负电,绕核高速运转。
二、摩擦起电的解释
1.摩擦起电并不是产生了电荷,只是将电子由一个物体转移到另一个物体上
2.得到电子带负电,失去电子带正电。
3.摩擦起电的两个物体一定带等量的异种电荷。
三、原子核的组成
1.原子核由带正电的质子和不带电的种子组成
2.不是所有的原子核内都有中子
四、夸克设想的提出:质子、中子都是由夸克组成的
【课前预习】
1.原子由 和原子核组成,原子核由和 组成,在原子中, 带正电, 带负电, 不带电。通常情况下,原子对外 (选填“不显”或“显示”)带电性。
2.在探索物质结构的历程中, 首先发现了电子。
3.1911年,物理学家 建立了类似行星绕日的 。
【课堂反馈】
1.原子是由原子核和核外电子组成,其中组成原子核的微粒是 ( )
A.质子和电子 B.中子和电子 C.质子和中子 D.质子、中子和电子
2.下列微粒中,显示带正电荷的是 ( )
A.分子和原子 B.分子和电子 C.质子和电子 D.质子
3.关于微观粒子,从大到小排列顺序正确的是 ( )
A. 分子 原子 电子 质子 B. 电子 质子 原子 分子
C. 分子 原子 质子 电子 D. 分子 质子 电子 原子
4. 关于原子、原子核的说法中正确的是 ( )
A.原子核由电子和质子组成 B. 原子核几乎占据了原子的全部空间
C.电子带正电,质子带负电 D. 原子核由质子和中子组成
5. 人类探索微小粒子的历程中,首先发现的是 。
6.关于粒子的带电性,下列说法中正确的是 ( )
A. 分子不带电是因为内部没有电荷
B.原子核中,质子带正电,中子带负电
C. 原子中既有正电荷又有负电荷,所以通常情况原子既显示正电又显示负电
D.原子本身不显示电性,但在原子中原子核带正电,电子带负电
7.一个物体没有带电,是因为 ( )
A.物体内部没有电荷
B.物体内部原子个数与电子个数相等
C.物体内原子核所带的正电荷总数与电子所带负电荷的总数相等
D.物体内原子核带的正电荷与一个电子所带负电荷数相等
8.橡胶棒跟毛皮摩擦后,橡胶棒带负电,是由于 ( )
A.毛皮上的一些电子转移到了橡胶棒上
B.毛皮上的一些原子核转移到了橡胶棒上
C.橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上
D.橡胶棒上的一些原子核转移到了毛皮上
【趣味物理】
关于原子模型的认识
英国物理学家汤姆生在发现原子内存在电子(负电荷)后,为说明正、负电荷能在通常的原子状态中平衡而不湮灭,他指出了正负电荷相互间隔而又均匀分布的原子模型(被称为枣糕式原子模型).但在1909年卢瑟福发现并研究了“ɑ散射”这一现象后发现汤姆生的原子模型猜想是错误的,因此卢瑟福根据新的实验结果,分析推理建立了原子核式结构模型(也叫行星轨道式原子模型).原子核式结构模型的建立,不但很好地解释了ɑ散射现象,而且也解释了摩擦起电现象,同时给今后的原子物理和原子核物理的研究和发展打下了有益的基础,目前物理学界一致公认原子模型为核式结构。
【励志名言】
To live remains an art which everyone must learn,and which no one call teach ——H.Ellis
生活是一种人人须学而无人能教的艺术。 ——埃利斯
书写评价(优、良、中、差)成绩评价(优、良、中、差)批改日期
课件24张PPT。三、探索更小的微粒盱眙县第三中学 方红亮一尺之棰,日取一半,万世不竭。意思:
一尺长的木棍,一天砍去一半,万世也砍不完。说明:物质可以不断地往下分。一句古语给我们的启示:分子是否是组成物质的最小颗粒呢???分子由原子构成水分子原子是否是最小的微粒呢?摩擦起电电是从哪来的?这些带电的小颗粒是什么???1897年,汤姆孙发现了电子原子的“枣糕”模型 比较典型的原子模型
有1904年,J.J.汤姆生提出
了“枣糕”模型。
汤姆生认为:原子就
像蛋糕一样,而电子就是
镶嵌在蛋糕里的枣子,原
子的正电荷均匀分布在整
个蛋糕上。电子与原子核、原子模型原子的行星模型 能被大多数科学
家承认和赞同的模型
是这样的:电子与原子核、原子模型由卢瑟福提出原子的内部结构卢瑟福的原子核式模型图
一、原子的核式结构模型
1、提出问题:原子是可分的,那么,原子是如何分的?阅读课本找出答案并填空。
1911年,物理学家卢瑟福建立了类似__________的核式结构模型。该模型认为:原子是由带正电的 和带负电的 构成的, 位于原子的中心, 受原子核的吸引,绕核做高速运动。若把原子核看成是一个小球,则小球的半径约为 m,如果把原子比做一个乒乓球,那么原子核只有 般大小。原子核虽小,但几乎集中了整个原子的质量。
1、原子是由位于中心的原子核和核外高速旋转的电子构成的。2、电子带负电,原子核带正电。一、原子的核式结构模型
3、 原子的核式结构模型与摩擦起电
⑴两个物体相互摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领 弱 ,它的电子就会______ 到另一个物体上,失去电子的物体因缺少电子而带 电荷。得到电子的物体就会因 ___电子而带等量的负电。
⑵被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的是 电荷,毛皮所带的是 电荷;被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的是 电荷,丝绸所带的是 电荷。
⑶摩擦起电的本质并不是创造了电荷,而只是_____________________________。原子核还可以再分吗?怎样才能看见?卢瑟福用高速运动的粒子轰击原子核的方法把粒子轰出来,1919年,他用α粒子从氮原子核中打出质子粒子加速器二、探索微小粒子的进展
1.原子核是由质子和中子构成的。质子带正电,
中子不带电。1932年查德威克又发现原子核中还有另一种不带电的粒子--中子2. 质子和中子都是由更小的微粒——夸克组成的。(1964年盖尔曼提出夸克)道尔顿
(原子)汤姆逊
(电子)卢瑟福(质子)查德威克(中子)
盖尔曼(夸克)
原子核:带正电,由质子和中子组成。几乎集中了原子所有的质量。电子:带负电,质量很小,绕原子核作高速圆周运动。质子:带正电,有一定的质量中子:不带电,质量和质子相近物质大分子原子电子原子核质子夸克结合课本第32页图了解各种
微粒的结构层次与大小三、生活&物理&社会---加速器
1、________________是探索微观粒子的重要工具。
2、高能物理中的能量单位是_________ 、符号是__________。
3、加速器可用于__________、__________、
__________、__________、医疗用品消毒等。
检测反馈请同学们独立完成学案课堂反馈栏目第1-8小题。 比比看谁完成的又快又好哦大分子 ( )( )
( )原子
原子核
夸克夸克1、填填看----粒子的层次结构我们都学到了什么?-------课堂小结2、连连看--------粒子的带电情况分子 带正电 电子
原子 带负电 质子
原子核 不带电 中子
3、说说看----摩擦起电原因 ⑴毛皮与橡胶棒摩擦:橡胶棒带 电荷,
它 电子,束缚电子的本领 (强/弱);毛皮带 电荷,它 电子,束缚电子的本领 。
⑵丝绸与玻璃棒摩擦:玻璃棒带 电荷,
它 电子,束缚电子的本领 (强/弱);丝绸带 电荷,它 电子,束缚电子的本领 。
课后作业1、查阅汤姆生和卢瑟福相关信息和关于他们的科学故事,下次课与大家分享。
2、利用网络查找关于微观粒子研究的最新进展,把你查到的各种粒子的名字记下来,看谁找的多。
3、同步练习本节内容下课,同学们再见!§7.3 探索更小的微粒
班级: 姓名 学习效果__________
学习目标:
1.知道原子的核式结构模型. 2.了解加速器在探索微观粒子中所起的作用,体会科学与技术的关系. 3.对物质世界从微观到宏观的尺度有大致数量级的概念. 4.通过搜索并阅读相关资料,感知丰富的微观世界,了解人类在认识微观世界奥秘方面所
取得的重要成就,知道这种探究还要继续进行下去。学习重点、原子核式结构模型.
难点: 原子模型的建立.
学 习 活 动
随笔
学习过程
活动一 认识原子的核式结构
自主学习 阅读课本P31关于“原子的核式结构模型”和“读一读”的内容,做交流展示的题目。
交流展示:
1.科学家研究发现,分子是由 构成的。19世纪末,英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电荷的粒子 ,从而说明原子是 的。
2.1911年,卢瑟福建立了原子的 结构模型(如右图所示)。既原子的结构与太阳系十分相似,它的中心是 ,在原子核周围,有一定数目的 在绕核做高速运动 。
3.原子是由带负电荷的 和带正电荷的 构成的,且正、负电荷数 ,整个原子呈中性。摩擦起电的实质上是物体间的 转移,失去电子带 电,得到电子带 电,并没有新电荷创生。
4.原子质量几乎都集中在原子核上, 把原子核看成一个小球,则小球的半径约为 m,如果把原子比作一个乒乓球,那么原子核只有 大小。
例题:自从汤姆生发现电子,人们开始研究原子内部结构。科学家提出了许多原子结构模型,在20世纪上半叶,最为大家接受的原子结构图是( )
活动二 认识科学家探索微观粒子的进程
交流展示
在探索比分子更小的微观粒子的历程中,人们首先发现了电子,进而认识到原子是由电子和
构成的。
2.后来,人们发现原子核是由 和 构成的, 带正电荷, 不带电,质子和中子统称为 。
3.20世纪60年代,科学家又提出了质子和中子都是由被称为 的更小微粒构成的。
例题:请同学们将下列物质按照从小到大顺序排列:
(1)一杯水、(2)电子、(3)小水滴、(4)氢原子(5)水分子、(6)原子核、(7)质子、(8)夸克
自主学习 阅读课本P33关于“生活 物理 社会”的内容。
交流展示
1、我国建立的粒子加速器叫什么名字?
2、粒子加速器在生活中有哪些应用?
3、“eV”是物理学中什么物理量的单位符号?
反馈练习:
1、在人类探索物质结构的过程中发现中子的年代及科学家是( )
A.1897年汤姆逊 B.1919年卢瑟福 C.1932年查德威克 D.1961年盖尔曼
2、下列各种说法错误的是( )
A、电子的发现使人们认识到原子核也有内部结构
B、质子和中子仍然是由更小的粒子组成,电子的发现把人们带入原子的内部世界
C、认识到原子是由原子核和电子组成 D、原子核的质量基本上等于原子的质量
3、把下列物质微粒按照直径从大到小的顺序排列出来。质子和中子,原子核,夸克,原子。
达标检测
1.将人们首先带入原子微观世界的发现是( )
A 质子的发现 B 电子的发现 C 中子的发现 D 夸克的发现
2.关于科学家卢瑟福提出的原子的核式结构模型,下列说法中错误的是 ( )
A 原子由质子和中子构成的 B 原子由原子核和电子构成的
C 原子的质量几乎集中在原子核上 D 原子核位于原子中心,核外电子绕核在高速运动
3.原子核的半径约为( )
A.10-5~10-9m B.10-10m C.10-12~10-14m D.10-15m
4.在人类认识原子结构、对粒子进行研究过程中,目前最有力的武器是( )
A.高倍率的电子显微镜 B.各种高能量的粒子加速器
C.聚光效果好的大型望远镜 D.各种类型的电子扫描仪
5. 原子是由带正电的 和带负电 的构成的, 位于原子的中心, 受原子核的吸引,绕核高速运动。原子核是由 和 构成的, 带正电荷, 不带电。质子和中子都是由被称为 的更小微粒构成的。
6.通常情况下,整个原子对外呈 的状态,原因是 所带的正电荷数与 所带的负电荷数是相等的。
7.关于原子内的结构,其中以著名的科学家卢瑟福提出的猜想最为接近实际,他认为原子中心有一个带正电的 ,带负电的 绕原子核高速旋转,人们把这种模型称为 。
8.1897年,物理学家汤姆生发现了 ,1911年,物理学家卢瑟福提出了原子的 结构模型发现了质子。1932年,物理学家查德威克发现了 。1964年盖尔曼提出了质子和中子都是由被称为 的更小微粒构成的。
9.物理学中一个基本的观念是“世界是由物质组成的”。
(1)1911年,著名的物理学家 在进行α粒子散射实验后,提出了原子的核式结构模型,该模型认为,原子是由带 电的原子核和带 电的核外电子组成。
(2)以氢原子为例,下面四个图中能正确示意氢原子核式结构的是 。
课件20张PPT。苏科版物理 八年级下册
第七章 从粒子到宇宙
第3节 探索更小的微粒学习目标?:
1.知道原子的核式结构模型. 2.了解加速器在探索微观粒子中所起的作用,体会科学与技术的关系. 3.对物质世界从微观到宏观的尺度有大致数量级的概念. 4.通过搜索并阅读相关资料,感知丰富的微观世界,了解人类在认识微观世界奥秘方面所取得的重要成就,知道这种探究还要继续进行下去.学习重点、难点?:原子的核式结构模型.
?19世纪末,英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电荷的粒子----电子,从而说明原子是可以再分的。汤姆生Thomoson的葡萄干原子模型原子是一个带正电荷的球,电子镶嵌在里面,原子好似一块“葡萄干布丁”(Plum pudding)故名“枣糕
模型”或“葡萄干蛋糕模型”;或是像西瓜子分部在西瓜瓤中,所以也叫“西瓜模型”。冈半太郎土星原子模型 即围绕带正电的核心有电子环转动的原子模型。一个大质量的带正电的球,外围有一圈等间隔分布着的电子以同样的角速度做圆周运动。 卢瑟福原子的核式结构模型---行星模型 原子的中央是由很重的带正电的质子构成的原子核。远离这个核的是很轻的带负电的电子。电子绕着核高速运动,像行星绕着太阳转一样。自主学习 :
请同学们阅读课本P31
1、关于“原子的核式结构模型”的内容,
2、“读一读” 的内容
然后完成导学案活动一交流展示的内容。
人类认识原子核的结构和它的变化
规律,是从发现天然放射现象开始的。
1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核,打出一种粒子,经测定荷质比知道它是氢原子核,叫做质子。以后又从氟、钠等原子核中打出质子,从而断定质子是原子核的组成部分。
人们又发现绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核的电荷跟质子电荷之比,据此卢瑟福猜想原子核内还存在另一种质量跟质子差不多、不带电的粒子,称为中子。这一猜想被他的学生查德威克用实验证实。原子核还能分吗?问题:质子中子核子质子和中子由夸克组成 1964年盖尔曼提出夸克的设想,
认为夸克是比强子更深层次的粒子。
这是一种理论上假设的构成强子的
组成粒子,盖尔曼因此获得了1969年度诺贝尔物理学奖。夸克轨迹图问题:质子和中子还能分吗?科学家探索微观粒子的进展1919年,卢瑟福用粒子从氮原子核中打出了质子。质子是带正电的粒子。1932年,查德威克发现了中子,中子不带电,和质子一
样大小。1964年,盖尔曼提出夸克猜想,认为质子和中子由更小的粒子夸克组成。1897年,汤姆生发现了电子 粒子的家谱
原子原子核质子中子夸克夸克(不带电) 电子
(带负电)(带正电)分子10-10m10-10~10-5m 10-15~10-14m10-15m<10-18m
做活动二:交流展示的题目和例题1. 夸克还能再分吗?应该可以再分,这需要提高粒子的运动速度。讨论:自主学习:阅读课本33页生活 物理 社会------加速器,回答下列问题思考问题:
1、我国建立的粒子加速器叫什么名字?
2、粒子加速器在生活中有哪些应用?
3、“eV”是物理学中什么物理量的单位符号? 北京正负电子对撞机; 用于癌症的治疗,工业探伤,食品防腐与保鲜,复合材料的生产以及医疗用品的消毒等;
能量的单位符号。 1、我国建立的粒子加速器叫什么名字? 2、粒子加速器在生活中有哪些应用? 3、“eV”是物理学中什么物理量的单位符号?请同学们总结本节课所学内容做导学案反馈练习 1. 2. 3.当堂检测达标测评
1.B
2.A
3.D
4.B
5.原子核、电子、原子核、电子、质子、中子、质子、中子、夸克
6电中性、原子核、电子。
7.原子核、电子、 原子的核式结构模型
8.电子、核式、中子、夸克
9.(1)卢瑟福、正、负(2)C
作业:1、课本33页www第2题