原子核與基本粒子教學(xué)課件

原子核與基本粒子怎樣思想，就有怎樣的生活原子核與基本粒子原子核與基本粒子怎樣思想，就有怎樣的生活第四章原子核與粒子古希臘德謨克利特認(rèn)為宇宙萬物都由原子構(gòu)成,原子是不可分割、不可破滅的極小而結(jié)實的物質(zhì)單元:“原子論”觀點(diǎn)對近代原子論有直接和深刻的影響。19世紀(jì)以前,人們都認(rèn)為構(gòu)成物質(zhì)的最小單元是原子。19世紀(jì)末到20世紀(jì)初,三個重大發(fā)現(xiàn)即電子、x射線、放射性的發(fā)現(xiàn)揭開了近代物理包括原子物理、原子核物理、粒子物理的序幕電子和x射線的發(fā)現(xiàn)說明原子有結(jié)構(gòu),盧瑟福通過C粒子散射實驗證實原子由原子核和電子構(gòu)成,放射性射線的發(fā)現(xiàn)說明原子核還有內(nèi)部結(jié)構(gòu)。以后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子、中子,證實原子核是由中子和質(zhì)子構(gòu)成。60年代,理論和實驗又證實質(zhì)子和中子等粒子還有內(nèi)部結(jié)構(gòu),即由夸克組成。夸克是否還有內(nèi)部結(jié)構(gòu)?人們還在探索原子物理的研究對象是原子核外電子的分布和核外電子運(yùn)動運(yùn)動規(guī)律的學(xué)科。而原子核物理則以原子核為研究對象,內(nèi)容涉及原子核結(jié)構(gòu)、核力性質(zhì)、核反應(yīng)、核衰變以及核技術(shù)的應(yīng)用。比原子核更深的物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次是基本粒子,粒子物理是研究粒子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、粒子間相互作用和轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科,是當(dāng)前物理學(xué)前沿之一。初中化學(xué)是整個化學(xué)學(xué)習(xí)的起步階段，內(nèi)容自然是比較基礎(chǔ)的，涉及到的面還是很小的，計算量也不大，這是它的特點(diǎn)，所以很多老師戲稱為"理科中的文科"，因為這個階段很多知識都是概念和原理的理解記憶。由于記憶的知識較多，很多學(xué)生會產(chǎn)生厭學(xué)的問題，所以，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這對學(xué)生以后的學(xué)習(xí)意義重大?；瘜W(xué)是現(xiàn)代科學(xué)，體現(xiàn)著科學(xué)的氣息，這階段還需要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。本文將介紹筆者在初中化學(xué)教學(xué)中的心得體會，主要是一些小技巧。1.巧用文學(xué)知識初中學(xué)生還處于青春期的前期，有強(qiáng)烈的求知欲，尤其學(xué)生會對較熟悉的文學(xué)產(chǎn)生濃厚興趣，而化學(xué)是剛接觸，雖然有好奇心，但是對一些記憶的知識點(diǎn)很快就煩了，可以用一些文學(xué)的知識來介紹化學(xué)概念，這樣有助于學(xué)生理解記憶。學(xué)生剛接觸化學(xué)時會遇到物理變化和化學(xué)變化的區(qū)別，可能一開始會有很多學(xué)生不理解，這里舉例說明一下。大多數(shù)學(xué)生對我國傳統(tǒng)文化里的孫悟空和豬八戒相當(dāng)熟悉，無論是看電視劇還是名著，他們都對這兩位主人公很熟悉，那么什么是物理變化呢，那就是孫悟空的七十二變，怎么變他都是只猴子；什么是化學(xué)變化呢，那就是豬八戒，從一位天上的大將軍轉(zhuǎn)世成了一頭豬，這樣相信學(xué)生很容易理解。另外一些學(xué)生很喜歡收集名言名句，其中有一句"春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干"，什么是物理變化啊，蠟變成蠟水；什么是化學(xué)變化啊，蠟水變成淚水這就是化學(xué)變化。這樣的例子很多，需要老師去細(xì)心挖掘。2.精心設(shè)置化學(xué)問題，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)物景，培養(yǎng)探究能力在化學(xué)教學(xué)中教師的教學(xué)設(shè)計要根據(jù)不同的課題內(nèi)容創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景，"設(shè)置化學(xué)問題"就是一種方法。將學(xué)生置身一個實際的情境之中，可以激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望，并從該問題中，學(xué)習(xí)到"科學(xué)興趣小組"的科學(xué)調(diào)查問題的方法，可以說對學(xué)生是一種全方位的素質(zhì)提高。像這個"化學(xué)問題"情境的創(chuàng)設(shè)是信手拈來，如"為什么在冬天有霧的早晨，一婦騎著摩托車停在一交通路口等綠燈，而她的前面也停有很多汽車，突然，該婦女昏倒了。試分析她昏倒的可能原因？"這種問題的設(shè)置會讓學(xué)生對汽車尾汽的污染加深認(rèn)識，從而對改變汽車燃料有更新的探究要求。3.結(jié)合圖片、模型和影像資料，展示學(xué)習(xí)情景，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力在"學(xué)習(xí)化學(xué)研究些什么"的知識時，可以展示拉瓦錫的有關(guān)實驗圖片，我國化學(xué)室在世界上首次合成了蛋白質(zhì)的圖片等，讓學(xué)生感受化學(xué)家的研究成果：通過觀看"南極臭氧空洞"的圖片，環(huán)保部門對大氣檢測的資料片，用高能燃料推進(jìn)火箭的過程，以及機(jī)動車輛尾氣排放圖片、工廠排放廢氣而產(chǎn)生"濃煙滾滾"的景像等，都會讓學(xué)生有身臨其境的感覺，認(rèn)識到只有學(xué)好化學(xué)知識，才能解決生活實際中的問題。4.探索實施創(chuàng)新教育的方法創(chuàng)新方法是達(dá)到創(chuàng)新教育的途徑，在化學(xué)實驗中應(yīng)根據(jù)不同的實驗采用不同的教學(xué)方法。（1）演示驗互動法。教材中有很多實驗，教師可以根據(jù)實際的情況將一些由教師完成的演示實驗改為學(xué)生實驗，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。例如，對二氧化碳性質(zhì)實驗，為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，我提前兩天給學(xué)生布置了兩個問題：二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒，如何來驗證？此氣體不能呼吸，用一個實驗來證明。上課時，學(xué)生分別用燃著的木條和翩翩飛舞的蝴蝶完成了實驗。（2）學(xué)生實驗創(chuàng)意法。在實驗中，教師可以在保證安全和有效性的條件下，根據(jù)學(xué)生的興趣愛好，使學(xué)生自己發(fā)揮創(chuàng)新意識，去做一些與教材實驗相似的課外小實驗，教師可以給出一些具體的指導(dǎo)，以此來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。5.實驗方法多種多樣我們在學(xué)習(xí)氧氣的化學(xué)性質(zhì)時，運(yùn)用了對比實驗：將硫在空氣中燃燒，再將燃燒的硫放入盛有氧氣的集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)硫在氧氣中比在空氣中燃燒得更劇烈。這說明對于同一種物質(zhì)，燃燒的劇烈程度與氧氣的含量有關(guān)。那么，為什么要用相同的過氧化氫溶液呢？這是因為我們的目的是探究二氧化錳在過氧化氫分解中起什么作用，這就需要保證其他條件相同，這種實驗方法叫做控制變量。實驗對比和控制變量的目的都是為了使結(jié)論更準(zhǔn)確、更可靠?？偠灾?，在初中化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該想方設(shè)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)的重要性，從而愛上化學(xué)，最終提高教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。“語文課標(biāo)”強(qiáng)調(diào)寫話訓(xùn)練，提倡學(xué)生不拘形式寫出見聞和感受。作為習(xí)作的起步，作文教學(xué)應(yīng)從寫話開始，讓他們養(yǎng)成能寫好一句話的習(xí)慣，逐漸地，對寫話產(chǎn)生興趣后，可結(jié)合生活實際，用學(xué)到的詞語說一句通順的話，這樣堅持著，對以后提高學(xué)生的習(xí)作水平是有很大幫助，也為學(xué)生的寫作打下較好的表達(dá)基礎(chǔ)?？梢詮囊韵聨讉€方面入手：1借助句式訓(xùn)練，練習(xí)寫句低年級學(xué)生習(xí)作以寫句和寫話為主。寫話，不僅要求學(xué)能寫流利、通順、正確，還要求學(xué)生能使用一些句式表達(dá)自己的感情和理解。我們應(yīng)該從學(xué)生的學(xué)習(xí)實際出發(fā)，在一二年級學(xué)生寫話的起步階段，認(rèn)真在教學(xué)中挖掘典型的句式，對學(xué)生進(jìn)行句式訓(xùn)練，提高學(xué)生的句式運(yùn)用水平，學(xué)會用一些不同的句式表達(dá)自己的感情和理解。主要用兩種情況：①句型模擬訓(xùn)練。比如學(xué)習(xí)到疑問句、感嘆句、因為——所以句式、連詞成句等，讓學(xué)生練說仿寫；②詞語仿寫運(yùn)用。教材中蘊(yùn)藏著大量的好詞、好句為學(xué)生積累語言提供了方便條件，如：AAB式、ABAB式、AABB式等，不失時機(jī)的讓學(xué)生進(jìn)行填空訓(xùn)練。大量的句式訓(xùn)練為學(xué)生寫句打下堅實的基礎(chǔ)。2運(yùn)用“遷移”培養(yǎng)興趣為了調(diào)動學(xué)生作文的興趣，教學(xué)中教師可不失時機(jī)的運(yùn)用“遷移”規(guī)律，努力把學(xué)生的興趣遷移到觀察、寫作上來。如：在新學(xué)年初，每個學(xué)生都買了新的學(xué)習(xí)用品，課間也擠在一起談?wù)撟约旱倪@些東西。教師靈活運(yùn)用這件事，對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)：“新的學(xué)年開始了，同學(xué)們都買了新的學(xué)習(xí)用品，老師也想買一樣學(xué)習(xí)用品送給小妹妹，可又不知買什么樣的好，你們能幫幫老師嗎？”孩子們一下子來神兒了，有的推薦書包、有的推薦鉛筆盒，還有的推薦橡皮、尺子等。在此基礎(chǔ)上，教師進(jìn)一步要求他們把向老師推薦的東西介紹得更詳細(xì)些。如，說出物品的形狀、顏色、圖案、用途等。孩子們一下子沉默了，說不出了，但是，機(jī)靈的孩子馬上認(rèn)真的觀察起自己的學(xué)習(xí)用品，又滔滔不絕地說起來，并且說得很詳細(xì)，因為他們都希望老師能買和他們用的一樣的學(xué)習(xí)用品。在充分說的基礎(chǔ)上，教師再巧妙的引導(dǎo)學(xué)生把說的寫下來，一篇《我的……》便完成了，而且收到了非常好的效果。3積累寫作素材3.1根據(jù)課文內(nèi)容來積累；“重視文本”也是新課標(biāo)的要求，而且很多課文的思考練習(xí)中都出現(xiàn)“背誦自己喜歡的自然段，摘抄好詞、佳句”這樣的練習(xí)，讓學(xué)生在背誦時感受語言文字的優(yōu)美，摘抄中積累材料。如果學(xué)生能掌握一些好詞佳句就為寫作做好了鋪墊，能夠讓他們有詞可用、有話可說。比如：在教完《頤和園》這課后，就讓學(xué)生以后寫熟悉的景物作鋪墊。3.2通過寫日記來積累；堅持寫日記是積累材料的是最好方式，也是練筆的最佳途徑，由于日記的內(nèi)容很廣，可寫聽到的、可寫看到的、也可寫想到的?？傊?，自己的喜怒哀樂都可無拘無束地表現(xiàn)出來。這樣就讓學(xué)生有一個自由表達(dá)的空間，也能夠?qū)懻鎸嵉氖虑?。比如：每組織學(xué)生搞完一次大掃除，都可讓學(xué)生把當(dāng)時的情景和感受用日記的形式寫出來。4作文來源于生活，生活是寫作的源泉著名教育家葉圣陶老先生曾說過：“生活是寫作的源泉，源頭盛而文不竭?！边@番話道出了作文來源于生活，生活是寫作的源泉。因此，作為語文教師要引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)大自然，了解社會，了解生活，了解國家大事，做到“風(fēng)聲雨聲讀書聲，聲聲入耳；家事國事天下事，事事關(guān)心”，引導(dǎo)學(xué)生做生活中的有心人，使他們感受生活的充實?？梢詫彝ブ械姆N種瑣事、校園內(nèi)的樁樁小事、鄰里之間的不同爭執(zhí)，乃至街頭巷尾的見聞，去體驗生活、領(lǐng)悟人生。生活是取之不盡的源泉，只要把學(xué)生引向生活，讓他們在生活的廣闊天地里以飽滿的熱情去體驗生活、歌頌生活、贊美生活，才會寫出真情實感的文章來。因為自然界中的花草樹木，學(xué)校家庭、社會生活中的人、事、物等，都是學(xué)生在日常生活中隨時可以接觸的，教師應(yīng)組織學(xué)生經(jīng)常開展有趣的班隊活動，帶學(xué)生參觀游覽，領(lǐng)略大自然無限的風(fēng)光；走進(jìn)社會，認(rèn)識社會的真、善、美；參加有意義的活動，讓學(xué)生用心體驗生活、感受生活，做生活的有心人。如開展體育比賽、文娛表演、小實驗、小制作、游戲、勞動等活動，引導(dǎo)他們在活動中體驗并關(guān)注他人在活動中的表現(xiàn)。只有將生活和作文聯(lián)系起來，讓作文素材開發(fā)成為無盡的源頭活水，學(xué)生習(xí)作時才會左右逢源、運(yùn)用自如。沒有了材料，習(xí)作就成了無源之水、無本之木。生活是學(xué)生習(xí)作的主要源泉，學(xué)生只要做生活中的有心人，留心觀察，用心思考，寫作之源就會取之不盡、用之不竭。5作文批改，大膽創(chuàng)新作文批改是一種閱讀，是一種心靈的溝通、交流，是一種享受，更是一種提高。因此，學(xué)生的參與意識不容忽視。把學(xué)生推到寫作的另一前沿陣地——修改，使其在互相批改中認(rèn)真切磋，取長補(bǔ)短?？鬃釉疲骸叭诵?，必有我?guī)熝伞！睂W(xué)生在互相批改中漸漸形成了濃厚的作文興趣，悟出一些作文之道來，獲得出人意料的效果。我是這樣做的：第一步，宣傳互相批改的意義。鼓勵學(xué)生積極參與，激起學(xué)生“為師”的欲望，引發(fā)作文批改的興趣，營造一種積極向上的氣氛。第二步，教師示范批改。評四分之一作文，再選取一篇中下等作文，將字、詞、句用統(tǒng)一的修改符號批改好，眉批總評一絲不茍，精采語句用圈線標(biāo)出。使學(xué)生克服修改的隨意性、盲目性，扶著學(xué)生走，讓其模仿。第三步，分批改小組。一般四人為一組，按學(xué)生作文水平高低搭勻。每組安排一個寫作水平相對較好的學(xué)生擔(dān)任批改小組長。寫出修改總評，打出建議分。第四章原子核與粒子古希臘德謨克利特認(rèn)為宇宙萬物都由原子構(gòu)成,原子是不可分割、不可破滅的極小而結(jié)實的物質(zhì)單元:“原子論”觀點(diǎn)對近代原子論有直接和深刻的影響。19世紀(jì)以前,人們都認(rèn)為構(gòu)成物質(zhì)的最小單元是原子。19世紀(jì)末到20世紀(jì)初,三個重大發(fā)現(xiàn)即電子、x射線、放射性的發(fā)現(xiàn)揭開了近代物理包括原子物理、原子核物理、粒子物理的序幕電子和x射線的發(fā)現(xiàn)說明原子有結(jié)構(gòu),盧瑟福通過C粒子散射實驗證實原子由原子核和電子構(gòu)成,放射性射線的發(fā)現(xiàn)說明原子核還有內(nèi)部結(jié)構(gòu)。以后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子、中子,證實原子核是由中子和質(zhì)子構(gòu)成。60年代,理論和實驗又證實質(zhì)子和中子等粒子還有內(nèi)部結(jié)構(gòu),即由夸克組成?？淇耸欠襁€有內(nèi)部結(jié)構(gòu)?人們還在探索原子物理的研究對象是原子核外電子的分布和核外電子運(yùn)動運(yùn)動規(guī)律的學(xué)科。而原子核物理則以原子核為研究對象,內(nèi)容涉及原子核結(jié)構(gòu)、核力性質(zhì)、核反應(yīng)、核衰變以及核技術(shù)的應(yīng)用。比原子核更深的物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次是基本粒子,粒子物理是研究粒子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、粒子間相互作用和轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科,是當(dāng)前物理學(xué)前沿之一。本章將介紹原子核物理和粒子物理的基本知識。物質(zhì)的基本單元原子質(zhì)子、中子、電子夸克4-1原子核基本性質(zhì)原子核的質(zhì)子-中子模型核的電荷、質(zhì)量、密度1920年,盧瑟福用a粒子轟擊氮、硼、鋰等原子核,發(fā)現(xiàn)從原子核中能打出質(zhì)子1930年,居里夫婦用a粒子轟擊鈹原子,發(fā)現(xiàn)有一種中性射線從原子核中出來。1932年,查德威克用該中性射線轟擊氫和氮核,通過分析確認(rèn)該射線是由質(zhì)量略大于質(zhì)子的中性粒子組成并命名為中子。原子核質(zhì)量數(shù)A=z+N原子核電荷數(shù)=原子核質(zhì)子數(shù)Z=元素的原子序數(shù)2X一不同元素及同種元素的各種同位素符號X-與Z相應(yīng)的元素符號N160核素符號具有一定核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)(一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子)的一種原子核或原子,稱為一種核素。核素分類:同位素一質(zhì)子數(shù)Z相同而中子數(shù)N不同的原子核s0O80HH江江氕、氘、氚同中子異荷數(shù)一具有相同中子數(shù)N、不同質(zhì)子數(shù)z的原子核。同量異位素一質(zhì)量數(shù)A相同而質(zhì)子數(shù)z不同的核素同質(zhì)異能素一具有相同質(zhì)量數(shù)A和中子數(shù)N但能態(tài)不同的核素。質(zhì)子、電子和中子也常用核素符號表示lGP)eon2、原子核形狀、大小及密度實驗發(fā)現(xiàn),原子核的體積總是正比于它的質(zhì)量數(shù)A。如果把原子核看作半徑為R的球體,其半徑為R=RA式中R0是比例常數(shù),實驗測得R0=120×1015m?？梢?各種元素的原子核半