【教學設計】《探索微觀世界的歷程》(北師大)

1、探索微觀世界的歷程教材分析物質是由分子和原子組成的及原子的核式結構模型是重點。學生對微觀世界“小”的概念的建立和探索微觀世界的科學方法的形成過程是難點和疑點。通過了解人類探索太陽系及宇宙的歷程、人類探索微觀世界的歷程，認識人類的探索將不斷深入。學生在學習中了解、感受科學發(fā)展過程中蘊藏著濃郁的科學精神和人文情操，幫助學生建立科學的物質觀和世界觀，以科學的態(tài)度去看待客觀世界和人類的生活空間、生存環(huán)境。教學目標【知識與技能】1 1、宇宙是由物質組成的，物質是由分子和原子組成的。2 2、固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的分子組成特點。3 3、原子的核式結構模型。4 4、大致了解物質世界從微觀到宏觀的尺度。5 5、納米

2、科學技術及納米材料的應用和發(fā)展前景?！具^程與方法】通過實驗探索、交流討論，培養(yǎng)學生的動手能力和探索真理的科學態(tài)度、方法?！厩楦袘B(tài)度與價值觀】通過了解人類探索太陽系及宇宙的歷程、人類探索微觀世界的歷程，認識人類的探索將不斷深入。學生在學習中了解、感受科學發(fā)展過程中蘊藏著濃郁的科學精神和人文情操，幫助學生建立科學的物質觀和世界觀，以科學的態(tài)度去看待客觀世界和人類的生活空間、存環(huán)境。教學重難點【教學重點】電子的發(fā)現(xiàn)及原子的核式結構?！窘虒W難點】夸克模型課前準備PPTPPT 課件教學過程1 1、情境導入教師讓學生閱讀教科書第192192 頁-197-197 頁內容，引入課題：今天我們共同討論學習微觀世

3、界。2 2、解讀探究(1)(1)整體感知地球及其他一切天體都是由物質組成的，物質處于不停的運動和發(fā)展中。經科學研究發(fā)現(xiàn)，任何物質都是由極其微小的分子組成的。固態(tài)物質中，分子的排列十分緊密，粒子間有強大的作用力，因而固體具有一定的體積和形狀。液態(tài)物質中，分子沒有固定的位置，運動比較自由，粒子 間的作用力比固體的小，因而液體沒有確定的形狀，具有流動性。氣態(tài)物 質中，分子 極度散亂，間距很大，并以高速向四面八方運動，粒子間的作用力極小，容易被壓縮，因而氣體具有流動性。 分子是由原子組成的，科學家發(fā)現(xiàn)，原子的結構與太陽系十 分相似， 它的中心是原子核， 在原子核周圍， 有一定數(shù)目的電子在繞核高速運動。

4、 研究發(fā)現(xiàn)， 原子核是由更小的粒子質子和中子組成。 人們對微觀世界的認識， 是隨著科技的發(fā)展不 斷深入的。 人類對納米科學技術和納米材料的研究， 說明了微觀物質世界又影響了宏觀物質 世界的研究和開展。(2)(2)互動互動 1 1我們身邊的物質一般以固態(tài)、液態(tài)、 氣態(tài)的形式存在。在這三種狀態(tài)中，分子的排列規(guī) 律一樣嗎？明確 教師可通過類比的方法幫助學生理解三種狀態(tài)中分子的排列規(guī)律。固態(tài)物質中， 分子的排列十分緊密， 粒子間有強大的作用力， 因而固體具有一定的體積和形狀。 液態(tài)物質 中，分子沒有固定的位置， 運動比較自由， 粒子間的作用力比固體小， 因而沒有確定的形狀， 具有流動性。氣態(tài)物質中，分

5、子極度散亂，間距很大，并以高速向四面八方運動，粒子間的 作用力極小，因而氣體具有流動性，容易被壓縮。物質的狀態(tài)變化時，體積要發(fā)生變化，主 要是由于構成物質的分子在排列方式上發(fā)生了變化。 教師鼓勵學生列舉生活中物質狀態(tài)變化 導致體積變化的實例。互動 2 2物質是由分子組成的，那么分子又是由什么組成的呢？明確： 教師可繼續(xù)舉分割糖的例子， 從而引出原子的概念。將糖連續(xù)分割下去，當把糖 粒分割到能保持有甜味的最小微粒叫糖分子， 如果再繼續(xù)分割下去， 就沒有甜味了， 這時得 到的就是糖原子了。 教師總結： 由上述事例說明了分子是由原子組成的。 有的分子是由一種 原子組成，有的分子是由多種原子組成。互動

6、 3 3分子是由原子組成的，原子可不可以再分呢？明確： 2020 世紀初，科學家發(fā)現(xiàn)，原子的結構與太陽系十分相似，它的中心是原子核，在原子核周圍，有一定數(shù)目的電子在繞核高速運動。原子非常小，人類用肉眼可以看見的最小灰塵中也包含了約 10151015 個微小的原子。經研究發(fā)現(xiàn)，原子核是由更小的粒子一一質子和 中子組成，而質子和中子 也還有更小的精細結構。 人類 對微觀世界的認識， 隨著科技的發(fā) 展而不斷深入?；?4 4納米科學技術是人類在認識和探索物質世界的微觀結構的進程中發(fā)展起來的一種技術,那么納米技術在生活中有哪些應用呢？明確：教師可以讓學生閱讀有關“納米科學技術”的內容，不要求學生一定理解其中的術語，但要讓學生知道“納米”是一個長度的單位，納米科學技術是人類認識和探索物質的 微觀結構中發(fā)展起來的一種技術。納米是一個長度單位，符號是nmnm。1 1 nmnm= 10-9m10-9m。一般分子的直徑大約為 0.30.30.40.4 nmnm。納米科學技術是納米尺度內（0.10.1 nmnm100100 nmnm）的科學技術，研究