16.1 探索微观世界的历程
导学目标
1.了解人类对探索物质微观结构的认识过程；认识宇宙是由物质组成的，物质是由分子和原子组成的。
2.了解电子的发现过程和原子的核式结构模型；
3.了解夸克模型；
4.了解纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。
重点：物质是由分子和原子组成的及原子的核式结构模型。
难点：学生对微观世界“小”的概念的建立和探索微观世界的科 学方法的形成过程。
自主学习
1. 物质都是由 组成的。 原子是由 、 组成 。原子核是由 、 组成。质子由是由 、 组成 。
2.盖尔提出原子、中子、介子、超子等都是由三种基础粒子组成即 、 和 ，科学界将这一模型称为 模型。
3.微观粒子的尺度都小于 。
4.纳米科技是指 。
合作探究
一、揭开原子的面纱、探索未有期
观察PPT图片，认识人类揭开原子的面纱的历程，知道随着实验仪器的进步，人类探索微观世界的脚步从未停止。
填一填
1.1897年英国物理学家 发现原来阴极射线是一种带负电的粒子流，并把这种粒子称为 。 的发现揭开了原子世界的面纱一角。
2.英国科学家卢瑟福通过 实验，发现在原子的中心存在 。 原子核带 电，体积 ，质量 。
3.后来，卢瑟福又发现了 ，它的学生 又发现了 ，确定原子核是由 、 组成。当时人们把 、 和 称为基本粒子，认为不可再分。但是人们又陆续从实验中发现了更多的微观粒子，如 、 ，这说明基本粒子内部仍然有 。
4.1964年，盖尔继承了费米等人的长处，提出原子、中子、介子、超子等都是由三种基础粒子组成即 、 和 ，科学界将这一模型称为 模型。
5、至今我们已经知道了六种夸克，分别为
二、纳米科技：从幻想到现实
观察PPT图片，认识纳米知识。
填一填
微观粒子，简称 。他们的尺度都小于 。
纳米是一个 单位，指 。
3.纳米科技是指 ，纳米科技的思想来自于物理学家 。1986年发明的 ， 提供了观察原子的 和操纵原子的 ，使费恩曼的幻想成为现实。
4.列举纳米材料的应用：
当堂检测
物质有 组成，原子由 组成。原子核是由______和____组成的，其中__质子中子由 组成。
在微观粒子中，电子、原子核、原子、分子按照空间尺度从大到小排列顺序是：
。
3.最早提出“原子”一词的是 ，科学家 和 研究了大量物质的化学反应，使原子论从模糊不清的思辨性见解走向了根植于 的自然科学轨道
4.(多选）关于一些微观粒子的发现或提出，下列说法正确的是（ ）
A. 汤姆孙发现了电子
B. 卢瑟福用α粒子从金原子核中打出了质子
C. 盖尔曼提出夸克的设想
D. 查德威克发现了中子
5.（多选）下列说法错误的是（ ）
雾霾是由固体分子不停运动造成的
质子和中子可以再分。
在微观粒子中，空间尺度从小到大的排列顺序是：电子、原子核、原子、分子
在探索比原子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了原子核。
我的收获
16.1 探索微观世界的历程
一、知识与技能
1.了解人类对探索物质微观结构的认识过程;认识宇宙是由物质组成的,物质是由分子和原子组成的.
2.了解电子的发现过程和原子的核式结构模型.
3.了解夸克模型.
4.了解纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景.
二、过程与方法
通过自学、交流讨论,培养学生探索真理的科学态度.
三、情感态度与价值观
学生在学习中了解、感受科学发展过程中蕴藏着浓郁的科学精神和人文情操,帮助学生建立科学的物质观和世界观,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.
【重点难点】
重点:物质是由分子和原子组成的及原子的核式结构模型.
难点:学生对微观世界“小”的概念的建立和探索微观世界的科学方法的形成过程.
【新课导入】
导入1:问题引入
通过摩擦起电我们知道原子是可分的,原子内部除了电子以外,还有带正电的原子核.那么,电子和原子核是如何分布的?原子核是否可分呢?
导入2:故事导入
詹·乔埃斯的《芬尼根的彻夜祭》中有一句“向麦克老人三呼夸克”,这里“夸克”是一种海鸟的叫声.美国物理学家盖尔曼用鸟的叫声“夸克”命名了一种物理上的科学名词,在科学史上也可以算作一件趣事.那么夸克是什么呢?今天我们共同讨论学习“探索微观世界的历程”.
导入3:情景导入
(1)多媒体展示:中国科学院技术人员利用纳米技术,在石墨表面绘制出的世界上最小的中国地图.
(2)提问:什么是纳米?纳米技术有什么先进之处?下面学习第一节.
【课堂探究】
一、思维的火花、走向科学
看课本“思维的火花”“走向科学”,回答下列问题:
最早提出“原子”一词的是 .科学家 和 研究了大量物质的化学反应,使原子论从模糊不清的思辨性见解走向了植根于 的自然科学轨道.实验证明,物质都是由分子或原子组成.?
二、揭开原子的面纱、探索未有穷期
看课本中的“揭开原子的‘面纱’”“探索未有穷期”,自学电子的发现过程、原子的核式结构、夸克模型,找出下列问题:
1.1897年,英国物理学家 发现阴极射线是一种带负电的粒子流,这种粒子被人们称为 . 的发现揭开了原子世界神秘面纱的一角.?
2.英国科学家卢瑟福通过 实验,发现在原子的中心存在 .原子核带 电,体积 ,质量 .?
3.后来,卢瑟福又发现了 ,他的学生 又发现了 ,确定原子核是由质子和中子组成.当时人们把 、 和 称为基本粒子,认为不可再分.但是人们又陆续从实验中发现了更多的微观粒子,如 、 ,这说明基本粒子内部仍然有 .?
4.1964年,盖尔曼继承了费米等人的长处,提出质子、中子、介子、超子等都是由三种基础粒子组成即 、 和 ,科学界将这一模型称为 模型.?
5.至今我们已经知道了六种夸克,分别为 .?
三、纳米科技:从幻想到现实
自学纳米科技材料的应用并找出下列问题:
1.微观粒子,简称 .它们的尺度都小于 .?
2.纳米是一个长度单位,指 m.?
3.纳米科技是指 ,纳米科技的思想来自于物理学家 .1986年发明的 ,提供了观察原子的 和操纵原子的 ,使费恩曼的幻想成为现实.?
4.列举纳米材料的应用: .?
物质→分子→原子
1.原子核是由 质子 和 中子 组成的,其中 质子 带正电, 中子 不带电,所以原子核带 正电 .?
2.关于一些微观粒子的发现或提出,下列说法正确的是( A )
A.汤姆孙发现了电子
B.卢瑟福用α粒子从氦原子核中打出了质子
C.查德威克提出夸克的设想
D.盖尔曼发现了中子
3.下列实例中,利用纳米材料特殊作用的是( C )
A.为了装饰,在墙壁上涂刷了“立邦”漆,漆能吸附在墙上
B.用胶水可以把两张纸粘在一起
C.用纳米陶瓷粉制成的陶瓷不易撞碎,具有一定的塑性
D.小雨天气,羽绒服装不易被雨水淋湿
4.下列说法正确的是( D )
A.雾霾是由固体分子不同运动造成的
B.质子和中子不可以再分
C.在微观粒子中,空间尺度从大到小排列顺序是:电子、原子核、原子、分子
D.在探索比原子更小的微观粒子的历程中,人们首先发现了电子
