最新第十一章-小粒子與大宇宙-全章教案

1、最新第十一章-小粒子與大宇宙-全章教案第十一章：小粒子與大宇宙第一節(jié) 走進(jìn)微觀教學(xué)目標(biāo)1 .知識與技能：知道物質(zhì)是由分子和原子組成的。了解原子的模型，了解人類探索微觀世界的歷程，知道這種探索將不斷深入。對物質(zhì)世界從微觀到宏觀有大致的了解。2 .過程與方法：學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象和實驗中，建立物理概念的能力。3 .情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學(xué)生主動與人合作的精神，使學(xué)生認(rèn)識到合作與交流的重 要性。教學(xué)重點幫助學(xué)生建立一個正確的世界觀，是學(xué)生能正確地認(rèn)識微觀世界和宏觀世界激發(fā)學(xué)生 研究物質(zhì)，探究宇宙的興趣和欲望。教學(xué)難點原子的結(jié)構(gòu)教學(xué)方法教學(xué)用具1 .光碟（有關(guān)物質(zhì)組成和 基本粒子”和多媒體課件。2 .參考書

2、：基本粒子探索、中國大百科全書（物理卷）。課時安排1課時教 學(xué) 步 驟導(dǎo) 入 新 課一、引入新課宇宙方物，變化萬千，大到天體，小到原子，它們的運動，它們的組成，引發(fā)了我們 人類無限的遐想，激發(fā)了一代代科學(xué)家對它們孜孜不倦的觀察和研究。那么，我們這絢 麗的世界到底是由什么組成的呢？今天起就對這一問題作初步探討。板書：一章 小粒子與大宇宙A節(jié)走進(jìn)微觀新 課 教 學(xué)二、新課教學(xué)（板書：一、物質(zhì)的組成）（板書：1.物質(zhì)是由分子或原子組成的 ）要求學(xué)生閱讀課本，請同學(xué)描述分子的大小，老師給予評價。（板書：2.分子是組成物質(zhì)的最小微粒。改變分子在物質(zhì)中的組合形式，物質(zhì)的物 理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)等就會發(fā)生改變。

3、最小的分子氫分子的質(zhì)量只有10-27kg左右。老師利用P215信息窗的內(nèi)容說明分子是很小的 ）（板書：3.分子由原子組成的）-0 - / 8最新第十一章-小粒子與大宇宙-全章教案提出問題：現(xiàn)在我們已經(jīng)知道，原子是很小很小的，我們的眼睛不能看見它。同學(xué)們猜想一下，這樣小的物體是實心的 ？還是空心的？你認(rèn)為它們的結(jié)構(gòu)是怎樣的 ？（請學(xué)生回 答、討論）討論后老師播放光盤，將學(xué)生思路引入微觀粒子中去。（板書：二、微觀粒子）師：從剛才播放的影片，同學(xué)們已經(jīng)知道分子是由原子組成的，那么，原子是不是 就是組成物質(zhì)的最小微粒了呢 ？生：討論并發(fā)表各自的見解。師：在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上，給予肯定性的總結(jié)和指導(dǎo)性的講

4、解，并要求學(xué)生閱讀微觀粒子”部分內(nèi)容，提煉并板書：1 .原子是由更小的微粒一一帶負(fù)電的電子和帶止電的原子核組成的。2 .原子核是由小帶電的中子和帶止電的質(zhì)子組成的。3 .質(zhì)子和中子是由被稱為夸克的更小的粒子組成。4 .各種粒子的空間尺度（單位：cm）師：聲情并茂地朗讀最舟-自然段，激發(fā)學(xué)生探索自然的興趣。三、小結(jié)：略作 業(yè)P218 1-3 及導(dǎo)學(xué)與演練板 書 設(shè) 計第一章 小粒子與大宇宙 A節(jié)走進(jìn)微觀一、 物質(zhì)的組成1 .物質(zhì)是由分子或原子組成的2 .分子是組成物質(zhì)的最小微粒。改 變分子在物質(zhì)中的組合形式，物質(zhì) 的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)等就會發(fā)生 改變。3 .分子由原子組成的 二、微觀粒子1 .原

5、子是由更小的微粒一一帶負(fù)電 的電子和帶止電的原子核組成的。2 .原子核是由小帶電的中子和帶止 電的質(zhì)子組成的。3 .質(zhì)子和中子是由被稱為夸克的更 小的粒子組成。4 .各種粒子的空間尺度（單位：cm）課 后 反 思第二節(jié) 看不見的運動教學(xué)目標(biāo)1 .知識與技能:知道分子之間存在間隙。知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成的；分子不停地做無規(guī)則運動；分子的體積和質(zhì)量都非常 小，在一般物體里含有的分子數(shù)非常多。知道分子間存在作用力，分子間作用力與分子間距離有關(guān)，知道一些分子間相互 作用力的實例。知道物質(zhì)的三種狀態(tài)的特點。2 .過程與方法：通過實驗探究，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，分析討論得出分子動理論。通過實驗的設(shè)計、探究過程，進(jìn)

6、行物理方法的教學(xué)，如發(fā)現(xiàn)法、分析比較法、概 括歸納法3 .情感態(tài)度與價值觀：通過對日常現(xiàn)象和探究實驗的切身體驗，培養(yǎng)學(xué)生熱愛生活、善于發(fā)現(xiàn)問題并自 己獨立解決問題的能力。理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)知識解決實際問題的能力。教學(xué)重點知道分子動理論的三個基本觀點和相對應(yīng)實驗事例，并能用分子動理論的觀點進(jìn)行解 釋.教學(xué)難點知道分子動理論的三個基本觀點和相對應(yīng)實驗事例，并能用分子動理論的觀點進(jìn)行解釋.教學(xué)方法講授法、實驗探究法、體驗式、合作與交流（分組討論）教學(xué)用具每組器材為100mL量筒2只，裝有二氧化氮氣體的廣口瓶 2只，相同容積的空廣口瓶 2 只，250mL燒杯2只，冷、熱水適量，滴管一只，紅（

7、藍(lán)）墨水一瓶，注射器一只（510mL）, 染色酒精50mL,水50mL,毛玻璃2片，一段細(xì)鐵絲。課時安排1課時教 學(xué) 步 驟導(dǎo) 入 新 課1.引入新課我們已知物質(zhì)由分子組成，分子由原子組成，但是同學(xué)們想過沒有，組成物質(zhì)的這 些微粒是怎樣排列的？是像士兵的隊伍還是像墻一樣密不透風(fēng)呢？問題提出后，老師根據(jù)學(xué)生的猜想在黑板上畫簡圖，并請出同學(xué)們觀察桌上的裝有50mL酒精和50mL水的量筒，問學(xué)生看見水和酒中的空隙嗎？生：（板書：第一節(jié) 看不見的運動）新 課探究活動一：分子間有空隙請同學(xué)們按課本中A個實驗探究做實驗，要求將水倒入酒精中，倒入前，請各組教 學(xué)猜想混合后的總體積并記錄在課本的空白處。比較實

8、驗結(jié)果，并與猜想的結(jié)果對照。實驗結(jié)果是總體積沒有 100mL,那么少掉的那些體積跑到哪里去了，請同學(xué)們猜想 原因。如果猜不出，老師提示：往一堆雞蛋里撒一把細(xì)沙子，你能看見細(xì)沙嗎？為什么？直到同學(xué)們得出正確結(jié)論：分子間有空隙。(板書：一、分子之間存在著空隙)師問：組成物體的微粒都在原地不動嗎？請猜想。探究活動二：分子的運動(1)各小組將空瓶口對準(zhǔn)裝有二氧化氮氣體的瓶口(按第二個實驗探究做)，抽去中間的毛玻璃，觀察空瓶中是否有棕色的氣體。(2)分別向冷水和熱水中滴入一滴墨水，觀察墨水是否散開，哪個散得快。請學(xué)生回答觀察到的現(xiàn)象，并說明現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。(板書：二、組成物質(zhì)的分子都在永不停息作無規(guī)則運

9、動)擴(kuò)散：不同的物質(zhì)相互接觸時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散，溫度高時擴(kuò)散得快。擴(kuò)散現(xiàn)象說明：分子間存在間隙。分子都在永不停息地作無規(guī)則運動。探究活動三：分子間的作用力(1)請同學(xué)們把細(xì)鐵絲拉長一點，說明用力情況，容易嗎？(2)將注射器中注入水，用手堵住針筒嘴，用力推活塞，容易推動嗎？(與空氣相比)請同學(xué)說明實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。(板書：二、 分子間存在相互作用的引力和斥力。)四、 物質(zhì)中的分子狀態(tài)(1)固體：分子靠得很近有規(guī)律地緊挨在一起。所以，固體有一定的體積和形狀。(2)液體：分子靠在一起。在一定限度內(nèi)，分子能運動或滑動，所以液體有一定的體 積而沒有一定的形狀。(3)氣體：分子離得比較遠(yuǎn)，能自由

10、地向各個方向運動。所以，氣體沒有固定的形狀 和確定的體積。3.小結(jié)：師生根據(jù)板書內(nèi)容共同小結(jié)，結(jié)合本節(jié)的重難點，回憶所學(xué)，加深記憶和 理解，形成知識網(wǎng)絡(luò)。作 業(yè)1.完成節(jié)后P223練習(xí)1、2、3。2.完成導(dǎo)學(xué)與演練中本節(jié)內(nèi)容。板 書 設(shè) 計第一節(jié)看不見的運動一、 分子之間存在著空隙) 二、組成物質(zhì)的分子都在永不停息作無規(guī)則運動擴(kuò)散：/、同的物質(zhì)相互接觸時彼此 進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散，溫度高時 擴(kuò)散得快。擴(kuò)散現(xiàn)象說明：分子間存在 間隙。分子都在永不停息地作無 規(guī)則運動。二、分子間存在相互作用的引力和斥 力。四、物質(zhì)中的分子狀態(tài)課 后 反 思第三節(jié)探索宇宙教學(xué)目標(biāo)1 .知識與技能：大致了解人類探索太

11、陽系及宇宙的歷程，并認(rèn)識人類對宇宙的探索將 不斷深入。2 .過程與方法：通過人類對宇宙探索歷程的展示，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的追求、認(rèn)識宇宙 的科學(xué)態(tài)度、探索宇宙的科學(xué)精神。3 .情感態(tài)度與價值觀：大致了解我國的航空航天技術(shù)進(jìn)展，體會我國載人航天成就在 體現(xiàn)我國的綜合實力及提升國際地位中的重要作用和影響。教學(xué)重點通過課本的介紹對浩瀚的宇宙什-個初步的認(rèn)識，知道人們探險究宇宙的艱辛歷程； 了解銀河系的有關(guān)知識。教學(xué)難點通過課本的介紹對浩瀚的宇宙什-個初步的認(rèn)識，知道人們探險究宇宙的艱辛歷程； 了解銀河系的有關(guān)知識。教學(xué)方法人的一生相對于浩淼的宇宙是極其渺小和短暫的，但是人類對宇宙奧秘的探索卻是一刻也沒有

12、停止過。宇宙有多大？宇宙有限還是無限？宇宙有沒有中心？如有，宇宙的中 心在哪里？宇宙如何變化？宇宙的未來會是什么樣子？等等。這一章節(jié)，涉及到很多的天文知識，容量極大，而學(xué)生可能對于這方面的了解比教師多，因此可盡量地讓學(xué)生發(fā)表看法、問題 ，激起他們的興趣，教師起到引導(dǎo)、過渡作用。教學(xué)用具課時安排教 學(xué) 步 驟導(dǎo) 入 新 課（一）引入：圖片：嫦娥奔月”、鵲橋相會”、東方紅一號、神州五號發(fā)射。你能從以上的每一張圖片得到怎樣的信息？學(xué)生:嫦娥奔月”、鵲橋相會”等美肥的神話故事， 是我們的祖先向往著浩瀚的星 空，對于地球以外世界的想象。東方紅一號”是我國發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星，神州五號”的發(fā)射使我國成為了

13、世界上第三個能夠獨立開展載人航天活動的國家。從古代人類向往宇宙，到實現(xiàn)飛天夢，人類一直在探索著宇宙。新 課 教 學(xué)一、 探索的歷程那么，人類認(rèn)識宇宙是怎樣的過程？在這個過程中，哪些科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)、學(xué)說是你 了解的？學(xué)生以自己原有的知識，進(jìn)行課堂全班性的交流對于地球上的萬物，我們的古人認(rèn)為是由盤古開天 形成的，天圓地萬；后來隨著農(nóng)業(yè)作物的生產(chǎn)，地域間進(jìn)行貿(mào)易，交通發(fā)展起來，人們逐步發(fā)現(xiàn)地球是圓的；天文學(xué) 的發(fā)展，在觀測天體的運動規(guī)律基礎(chǔ)上，對地球的了解越來越多人類對于宇宙的認(rèn)識，開始于地球在宇宙的位置。古時候，人們從直觀的感覺出發(fā)，認(rèn)為地球是靜止不動的，日月星辰東升西落，是 由于它們在圍繞地球旋轉(zhuǎn)

14、。早在公元前4世紀(jì)，古希臘哲學(xué)家亞里士多德（ Aristotle ）就已提出了 "地心說"，即認(rèn)為地球位于宇宙的中心，恒星、行星、太陽和月亮都在各自 的軌道上圍繞地球旋轉(zhuǎn)。這是歷史上最早的地心說。公元 140年，古希臘天文學(xué)家托勒 密發(fā)表了他的13卷巨著天文學(xué)大成，在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上系統(tǒng)地確立了地心說。 根據(jù)這一學(xué)說，地為球形，且居于宇宙中心，靜止不動，其他天體都繞著地球轉(zhuǎn)動。這 一學(xué)說從表觀上解釋了日月星辰每天東升西落、周而復(fù)始的現(xiàn)象，又符合上帝創(chuàng)造人類、 地球必然在宇宙中居有至高無上地位的宗教教義，因而流傳時間長達(dá)1300余年。16世紀(jì)初，杰出的波蘭天文學(xué)家哥白尼（

15、 Nicolaus Copernicus ）經(jīng)過長期的觀測、 研究，發(fā)現(xiàn)托勒密的地心說有根本性的錯誤。1543年，在他的不朽名著天體運行論中系統(tǒng)地提出了日心說。在他闡釋的日心體系中，太陽居于宇宙的中心，地球和其他行 星沿著圓形軌道繞太陽運行。他對星空，尤其是對行星的運動狀況做了將近40年的觀測計算，提出了一種全新的宇宙理論 -日心說。意大利學(xué)者布魯諾（Giordano Bruno ）進(jìn)一步認(rèn)為，太陽只是無數(shù)恒星中的一顆， 僅是太陽系的中心，而不是宇宙的中心，這一認(rèn)識使哥白尼日心說得到了進(jìn)一步發(fā)展。 由于日心說危及到當(dāng)時羅馬教會的思想統(tǒng)治，反動教會對布魯諾恨之入骨，用種種恐怖 手段逼迫布魯諾放棄

16、日心說，布魯諾寧死不屈，最后被活活燒死。以后的許多科學(xué)家利用更先進(jìn)的觀測儀器，經(jīng)過了長期的觀察、總結(jié)、計算，從而 最終證實了哥白尼的日心地動學(xué)說。地球的地位從居宇宙之中的特殊天體降為繞太陽運 動的一顆普通行星。地心說”已經(jīng)在16世紀(jì)時被否定了，自心說”也隨著人們對宇宙越來越多的了解，漸漸露出它的不完整性。從世界上第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功，到人類第一次乘飛船進(jìn)入太空。美國的阿波羅”登月計劃。神舟”號系列飛船的四次成功飛行。二、浩瀚的星空、幻想和追求我們知道天體之間相距很遙遠(yuǎn)，用我們常用的長度單位來描述它們之間距離，顯得不夠用了。在天文中，常用的長度單位有：l.y（光年一一光在一年在真空中所經(jīng)過

17、的路程），AUL個天文單位一一地球到太陽的平均距離）。光年約是天文單位的 1014倍?，F(xiàn)在，我們就借助于影片資料來追溯一下人類認(rèn)識宇宙的過程。人類最先了解的是與地球并稱為八大行星”的：水星、金星、火星、土星、木星、天王星、海王星、冥王星（已消失）。在這些行星中，你知道哪些星球，或者你最想知道哪個星球？（根據(jù)學(xué)生的敘述，在 八大行星”有選擇性的點擊對應(yīng)的片斷。）由 八大行星”、衛(wèi)星、彗星以及其他星際物質(zhì)，構(gòu)成了太陽系。太陽系，據(jù)我們現(xiàn)在的了解，并不是整個宇宙，在太陽系之外，還有許多恒星。1608 年，荷蘭人在一次偶然的機(jī)會中發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡。意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家伽 里略親自動手制作了第一架天文望

18、遠(yuǎn)鏡，并不斷改進(jìn)，用來觀察天體，發(fā)現(xiàn)了月球表面 的環(huán)形山、金星月相、木星的衛(wèi)星、太陽黑子，發(fā)現(xiàn)了茫茫 銀河由無數(shù)個恒星所組成 。（展 示銀河系的大致結(jié)構(gòu)和圖片）1718年，英國天文學(xué)家哈雷通過觀測和分析，首次指出恒星不動的概念是錯誤的。 1783年，另一位科學(xué)家赫歇爾通過對所觀測到的大量恒星運動的統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)太陽以大約每秒20千米的速度朝著織女星方向運動。太陽空間運動的發(fā)現(xiàn)徹底動搖了哥白尼的日心體系中太陽固定不動的觀念。1917年，美國天文學(xué)家沙普利通過對銀河系內(nèi)天體分布的分析，確認(rèn)太陽并不位于 銀河系的中心，而是處于相對說來比較靠近銀河系邊緣的地方。太陽只是銀河系中一顆 毫無特殊地位可言的

19、普通恒星，地球更談不到了。到這里，人們認(rèn)為銀河系就是整個宇宙。但20世紀(jì)初，美國威爾遜山天文臺建成了當(dāng)時世界上最大口徑的2.5米天文望遠(yuǎn)鏡。1923年10月6日，美國天文學(xué)家哈勃利用這臺望遠(yuǎn)鏡拍攝了仙女星云的照片，推算出仙女星云的距離為225萬光年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出銀河系范圍。隨著仙女星系以及其他河外星系的發(fā)現(xiàn)，人們從恒星世界走入星系世界，人類對宇宙的認(rèn)識又大大地跨進(jìn)了一步。人類對宇宙的認(rèn)識，還在不斷的完善著，在這其中起著及其重要作用是的觀測工具的改進(jìn)和更新，以及人類在于航技術(shù)方回的努力，匕們把人類了解的空間不斷的向外延伸。 如我們熟知的在宇宙空間工作的哈勃望遠(yuǎn)鏡，它不斷的向地面?zhèn)鬏斂臻g照片，對人類了 解浩瀚的宇宙做出了不小的貢獻(xiàn)。三、幻想與追求：美國1969年，尼爾 阿姆斯特朗等三位航天員，乘坐 阿