第十一章 
第一节 走进微观 
自然的尺度 
当你仰望星空,群星闪烁,宇宙到底有多大呢? 
目前,人类能观测到的空间最远已到达多远? 
最近可以观测到什么? 
微小的病毒 
猜一猜:放大的物体你是否还认得? 
牙刷 
排球 
知识分享 
宇宙 
银河系 
太阳系 
地球 
从大到小进行排序 
新课讲授 
 一、自然的尺度 
浩瀚的星空 
科学家可以用天文望远镜观测到浩瀚的星空 
目前,人类能观测到的空间最远已到达1026m的宇宙深处。 
用电子显微镜观察到的病毒 
从无限的宇宙到微小的基本粒子,物质以各种各样的形态展现着,宇宙及微观领域到底有多大呢? 
在人们不能直接看到的世界里,例如:细胞、病毒、分子、原子……目前科学家的研究已深入到了1 0-15m的微观领域。 
自然界中的一切物体都是由物质组成的,那么物质是由什么组成的呢? 
二、物质的组成 
古希腊人认为宇宙万物由水、火、土、气组成,称为“四元素说” 
1、四元素说 
我们的祖先认为宇宙万物由金、木、水、火、土组成,称为“五行说” 
2、五行说 
3、分子说 
从实验中发现,自然界中确实存在着保持物质化学性质不变的最小微粒。意大利物理学家阿伏伽德罗把这种微粒叫做“分子”,后来又发现分子是由“原子”组成的 
(1)、分子:能保持物质化学性质不变的最小微粒。 
物质组成:分子或者原子组成的 
结论: 
硅表面的硅原子排列的图像 
DNA生物大分子结构的示意图。 
分子质量很小 
你流的一滴汗里,大约有1×1027个水分子, 
组成物体物质的多少叫做质量,那么你流的一滴汗有多少质量呢? 
分子数目很多:一滴眼泪里含有1.5万亿亿个水分子,如果每人每分钟数100个则需要9000年. 
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? 
交流与讨论 
能继续分裂;因为物质是由分子组成的,分子还可以继续再分. 
三、微观粒子 
 大约在2400年前,古希腊哲学家德谟克里特把组成物质的微粒叫原子,19世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子的存在。 
1、单原子分子 
有的分子由单个原子组成,叫做“单原子分子”; 
分子分为:单原子分子和多原子分子 
绝大多数分子由多个原子组成,叫做“多原子分子。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。 
水滴 
氢原子 
氧原子 
氢原子 
2、多原子分子 
 19世纪70年代,人们通过对气体放电现象的进一步研究,发现了阴极射线。 
3、电子的发现---汤姆孙 
1897年,英国物理学家汤姆孙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”。 
4、原子核式结构模型---卢瑟福 
1911年,卢瑟福.在α粒子散射实验的基础上,提出了原子核式结构模型。 
散射实验 
原子的中心叫原子核,带正电,占很小体积,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。 
原子核式结构模型 
5、原子核组成 
原子 
原子核 
质子 
中子 
电子 
20世纪初,科学家相继发现原子核可以释放出质子和中子,原子核是由带正电质子和不带电中子组成的. 
微观粒子的空间尺度 
 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。 
20世纪中叶,人类为了探索微观世界的奥秘,制造了各种类型的加速器,你能说出又发现了哪些粒子吗? 
直线重离子加速器 
发现了μ子、?介子、к介子、Λ超子、Σ超子、?子等 
小结 
物质 
{ 
分子 
原子 
{ 
{ 
单原子分子 
多原子分子 
质子(正电) 
中子 
原子核 
核外电子(负电) 
{ 
1、我们周围的空气、鲜花、树木、动物、水和石头等都是 。 
2、我们周围的一切物质都是由 或 组成的。 
物质 
分子 
原 子 
课堂练习 
3、19世纪初英国科学家道尔顿证明了__________的存在; 
1897年英国物理学家汤姆孙发现了__________;1911年卢瑟福在进行α离子散射实验后,提出了 ___________________ 模型。 
 原子 
电子 
原子的核式结构 
4、任何物体都能分割为极小的微粒,这是物质的可分性,如将一块糖进行若干次对分,但要保持其独特的甜味,可分为最小的微粒是( ) 
A. 分子 
B. 原子 
C. 一定数目分子的微小微粒 
D. 糖粉末 
A 
A 
5、天空中数不清的星体,如太阳、月亮等,这些都是物质.关于构成物质的最小粒子,以下说法正确的是( ?) 
A.?物质是由分子组成的,分子是不可分割的最小粒子 
B.?分子是由原子组成的,原子是不可分割的最小粒子 
C.?原子是由原子核和电子组成的,原子核是不可分割的最小粒子 
D.?人类对微观粒子的认识,会随着科技的发展而不断深入,永无止境 
D 
3、原子核式结构模型 
原子的中心叫原子核,带正电,带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动. 
4、原子核是由带正电质子和不带电中子组成的.