最新第十一章-小粒子與大宇宙-全章教案7頁

1、第十一章：小粒子與大宇宙第一節(jié) 走進微觀教學目標1.知識與技能：知道物質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。對物質世界從微觀到宏觀有大致的了解。 2.過程與方法：學習從物理現象和實驗中，建立物理概念的能力。 3.情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生主動與人合作的精神，使學生認識到合作與交流的重要性。 教學重點幫助學生建立一個正確的世界觀，是學生能正確地認識微觀世界和宏觀世界激發(fā)學生研究物質，探究宇宙的興趣和欲望。教學難點原子的結構教學方法教學用具1. 光碟(有關物質組成和“基本粒子”)和多媒體課件。  2. 參考書：基本粒子探索、中國大百科

2、全書(物理卷)。課時安排1課時教學步驟導入新課一、 引入新課 宇宙萬物，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：第十一章 小粒子與大宇宙    第一節(jié) 走進微觀新課教學二、 新課教學 (板書：一、 物質的組成) (板書：1. 物質是由分子或原子組成的)  要求學生閱讀課本，請同學描述分子的大小，老師給予評價。 (板書： 2. 分子是組成物質

3、的最小微粒。改變分子在物質中的組合形式，物質的物理性質和化學性質等就會發(fā)生改變。最小的分子氫分子的質量只有10-27kg左右。老師利用P215信息窗的內容說明分子是很小的) (板書： 3. 分子由原子組成的)提出問題：現在我們已經知道，原子是很小很小的，我們的眼睛不能看見它。同學們猜想一下，這樣小的物體是實心的?還是空心的?你認為它們的結構是怎樣的?(請學生回答、討論) 討論后老師播放光盤，將學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，同學們已經知道分子是由原子組成的，那么，原子是不是就是組成物質的最小微粒了呢? 生：討論

4、并發(fā)表各自的見解。 師：在學生討論的基礎上，給予肯定性的總結和指導性的講解，并要求學生閱讀“微觀粒子”部分內容，提煉并板書： 1. 原子是由更小的微粒帶負電的電子和帶正電的原子核組成的。 2. 原子核是由不帶電的中子和帶正電的質子組成的。 3. 質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：聲情并茂地朗讀最后一自然段，激發(fā)學生探索自然的興趣。 三、 小結：  略作業(yè)P218 1-3 及導學與演練板書設計 1. 原子是由更小的微粒帶負電的電子和帶正電的原子核組成的。

5、 2. 原子核是由不帶電的中子和帶正電的質子組成的。 3. 質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)第十一章 小粒子與大宇宙第一節(jié) 走進微觀一、 物質的組成1. 物質是由分子或原子組成的2. 分子是組成物質的最小微粒。改變分子在物質中的組合形式，物質的物理性質和化學性質等就會發(fā)生改變。3. 分子由原子組成的二、 微觀粒子課后反思第二節(jié) 看不見的運動教學目標1.知識與技能: 知道分子之間存在間隙。知道物質是由分子構成的；分子不停地做無規(guī)則運動；分子的體積和質量都非常小，在一般物體里含有的分子數非常多。知道分子間存在作用力，分

6、子間作用力與分子間距離有關，知道一些分子間相互作用力的實例。知道物質的三種狀態(tài)的特點。2.過程與方法:通過實驗探究，透過現象看本質，分析討論得出分子動理論。 通過實驗的設計、探究過程，進行物理方法的教學，如發(fā)現法、分析比較法、概括歸納法3.情感態(tài)度與價值觀:通過對日常現象和探究實驗的切身體驗，培養(yǎng)學生熱愛生活、善于發(fā)現問題并自己獨立解決問題的能力。 理論聯系實際，培養(yǎng)學生用所學知識解決實際問題的能力。 教學重點知道分子動理論的三個基本觀點和相對應實驗事例，并能用分子動理論的觀點進行解釋教學難點知道分子動理論的三個基本觀點和相對應實驗事例，并能用分子動理論的觀點進行解釋教學方法講授法、實驗探究法

7、、體驗式、合作與交流（分組討論）教學用具每組器材為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(藍)墨水一瓶，注射器一只(510mL)，染色酒精50mL，水50mL，毛玻璃2片，一段細鐵絲。課時安排1課時 教學步驟導入新課1. 引入新課 我們已知物質由分子組成，分子由原子組成，但是同學們想過沒有，組成物質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呢? 問題提出后，老師根據學生的猜想在黑板上畫簡圖，并請出同學們觀察桌上的裝有50mL酒精和50mL水的量筒，問學生看見水和酒中的空隙嗎? 生：(板書：第二節(jié)

8、看不見的運動)新課教學 探究活動一：分子間有空隙 請同學們按課本中第一個實驗探究做實驗，要求將水倒入酒精中，倒入前，請各組猜想混合后的總體積并記錄在課本的空白處。 比較實驗結果，并與猜想的結果對照。 實驗結果是總體積沒有100mL，那么少掉的那些體積跑到哪里去了，請同學們猜想原因。如果猜不出，老師提示：往一堆雞蛋里撒一把細沙子，你能看見細沙嗎?為什么?直到同學們得出正確結論：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

9、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。 請學生回答觀察到的現象，并說明現象產生的原因。 (板書：二、 組成物質的分子都在永不停息作無規(guī)則運動) 擴散：不同的物質相互接觸時彼此進入對方的現象叫擴散，溫度高時擴散得快。 擴散現象說明：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) 請同學們把細鐵絲拉長一點，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) 請同學說明實驗現象產生的原因。 (板書：三、 分子間存在相互作用的引力和斥力。) 四、 物質中的分子

10、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，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，能自由地向各個方向運動。所以，氣體沒有固定的形狀和確定的體積。 3. 小結：師生根據板書內容共同小結，結合本節(jié)的重難點，回憶所學，加深記憶和理解，形成知識網絡。作業(yè)1.完成節(jié)后P223練習1、2、3。2.完成導學與演練中本節(jié)內容。板書設計三、 分子間存在相互作用的引力和斥力。 四、 物質中的分子狀態(tài)第二節(jié) 看不見的運動一、 分子之間存在著空隙)二、 組成物質的分子都在永不停息作無規(guī)則

11、運動擴散：不同的物質相互接觸時彼此進入對方的現象叫擴散，溫度高時擴散得快。 擴散現象說明：分子間存在間隙。分子都在永不停息地作無規(guī)則運動。課后反思第三節(jié) 探索宇宙教學目標1.知識與技能：大致了解人類探索太陽系及宇宙的歷程，并認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)學生對科學的追求、認識宇宙的科學態(tài)度、探索宇宙的科學精神。3.情感態(tài)度與價值觀：大致了解我國的航空航天技術進展，體會我國載人航天成就在體現我國的綜合實力及提升國際地位中的重要作用和影響。教學重點通過課本的介紹對浩瀚的宇宙有一個初步的認識，知道人們探險究宇宙的艱辛歷程；了解銀河系的有關知識。教學

12、難點通過課本的介紹對浩瀚的宇宙有一個初步的認識，知道人們探險究宇宙的艱辛歷程；了解銀河系的有關知識。教學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，而學生可能對于這方面的了解比教師多,因此可盡量地讓學生發(fā)表看法、問題,激起他們的興趣，教師起到引導、過渡作用。教學用具課時安排教學步驟導入新課(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

13、的信息？學生：“嫦娥奔月”、“鵲橋相會”等美麗的神話故事，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?！皷|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，到實現飛天夢，人類一直在探索著宇宙。新課教學一、 探索的歷程那么，人類認識宇宙是怎樣的過程？在這個過程中，哪些科學家的發(fā)現、學說是你了解的？學生以自己原有的知識，進行課堂全班性的交流對于地球上的萬物，我們的古人認為是由“盤古開天”形成的，天圓地方；后來隨著農業(yè)作物的生產，地域間進行貿易，交通發(fā)展起來，人們逐步發(fā)現地球是圓的；天文學的發(fā)展，在觀測天體

14、的運動規(guī)律基礎上，對地球的了解越來越多人類對于宇宙的認識，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。早在公元前4世紀，古希臘哲學家亞里士多德（Aristotle）就已提出了"地心說"，即認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。這是歷史上最早的地心說。公元140年，古希臘天文學家托勒密發(fā)表了他的13卷巨著天文學大成，在總結前人工作的基礎上系統(tǒng)地確立了地心說。根據這一學說，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動。這一學說從表觀上解釋了日月星辰每天

15、東升西落、周而復始的現象，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1300余年。16世紀初，杰出的波蘭天文學家哥白尼（Nicolaus Copernicus）經過長期的觀測、研究，發(fā)現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。意大利學者布魯諾（Giordano Bruno）進一步認為，太陽只是無數恒星中的一顆，僅是太陽系的中心，而不是宇宙的

16、中心，這一認識使哥白尼日心說得到了進一步發(fā)展。由于日心說危及到當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日心說，布魯諾寧死不屈，最后被活活燒死。 以后的許多科學家利用更先進的觀測儀器，經過了長期的觀察、總結、計算，從而最終證實了哥白尼的日心地動學說。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”已經在16世紀時被否定了，“日心說”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、

17、幻想和追求 我們知道天體之間相距很遙遠，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(光年光在一年在真空中所經過的路程)，AU(一個天文單位地球到太陽的平均距離)。光年約是天文單位的1014倍?，F在，我們就借助于影片資料來追溯一下人類認識宇宙的過程。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？（根據學生的敘述，在“八大行星”有選擇性的點擊對應的片斷。） 由“八大行星”、衛(wèi)星、彗星以及其他星際物質，構成了太陽系。太陽系，據我們現在的了解

18、，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會中發(fā)明了望遠鏡。意大利物理學家、天文學家伽里略親自動手制作了第一架天文望遠鏡，并不斷改進，用來觀察天體，發(fā)現了月球表面的環(huán)形山、金星月相、木星的衛(wèi)星、太陽黑子，發(fā)現了茫茫銀河由無數個恒星所組成。（展示銀河系的大致結構和圖片）1718年，英國天文學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，美國天文學家沙普利

19、通過對銀河系內天體分布的分析，確認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普通恒星，地球更談不到了。到這里，人們認為銀河系就是整個宇宙。但20世紀初，美國威爾遜山天文臺建成了當時世界上最大口徑的2.5米天文望遠鏡。1923年10月6日，美國天文學家哈勃利用這臺望遠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，遠遠超出銀河系范圍。隨著仙女星系以及其他河外星系的發(fā)現，人們從恒星世界走入星系世界，人類對宇宙的認識又大大地跨進了一步。 人類對宇宙的認識，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和更新，以及人類在宇航技術方面的努力，它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。三、幻想與追求：美國1969年，尼爾·阿姆斯特朗等