《叫三聲夸克》優(yōu)秀教學(xué)案

1、?叫三聲夸克?優(yōu)秀教學(xué)案創(chuàng)意說(shuō)明：這是篇介紹物理知識(shí)的說(shuō)明文 ,知識(shí)性較強(qiáng)。對(duì)于初次接觸物理知識(shí)的初一學(xué)生來(lái)說(shuō) ,如同乘快船擺篙 ,一不小心就方向不明。因此 ,教師應(yīng)從教法入手 ,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲 ,開(kāi)啟學(xué)生的心智 ,吸引其靜心閱讀、專心閱讀 ,使學(xué)生從文章中領(lǐng)悟科學(xué)家們敢于疑心、敢于創(chuàng)新、大膽想象的可貴的科學(xué)精神 ,并引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用這種精神去探索科學(xué)的微妙。教學(xué)步驟：一、導(dǎo)語(yǔ)設(shè)計(jì)請(qǐng)觀看大屏幕(或電視顯示) 播放關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)組成原理的紀(jì)錄片。這一環(huán)節(jié)可增強(qiáng)直觀效果?？破兆x物是學(xué)生感興趣的 ,為進(jìn)一步激發(fā)學(xué)科學(xué)、愛(ài)科學(xué)的熱情 ,從課題入手 ,了解學(xué)生預(yù)習(xí)情況 ,設(shè)計(jì)如下問(wèn)題：(1)“夸克是

2、什么呀?長(zhǎng)詩(shī)?芬尼根之覺(jué)醒?中的夸克是什么意思?作者為什么要起這樣的名字?(2)為什么只叫“三聲夸克 ,叫“七八聲不行嗎?學(xué)生討論發(fā)言明確：(1)“夸克是譯音 ,意思是海鳥(niǎo)的叫聲。長(zhǎng)詩(shī)?芬尼根之覺(jué)醒?中有一句話：“向麥克老人三呼夸克?？茖W(xué)家蓋耳曼借其中的“夸克為自己的假象命名。實(shí)際上“夸克是組成物質(zhì)的根本粒子。(2)因科學(xué)家研究的“夸克與“三特別有緣 ,再加上詩(shī)句中有“三呼兩字 ,作者便借用了 ,應(yīng)該說(shuō)一語(yǔ)雙關(guān) ,用“七八聲那么毫無(wú)意義。二、整體感知讀課文 ,應(yīng)掌握以下知識(shí)點(diǎn)：物理學(xué)家對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)是不斷深入的 ,在不同的階段對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)會(huì)有不同的認(rèn)識(shí)。本文介紹的是人們對(duì)物質(zhì)世界認(rèn)識(shí)的最新成果。

3、采用以下方法突破：1.這篇課文到底講了什么?讀完課文 ,你了解了哪些知識(shí)?2.課文中提到了許多的“盒子 ,請(qǐng)你列舉出它們的名字。3.請(qǐng)你給這些“盒子排個(gè)隊(duì) ,簡(jiǎn)要說(shuō)明排隊(duì)的理由。4.目前 ,人類對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的最新成果是什么?學(xué)生討淪后明確：(1)人們對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)探索研究的過(guò)程 ,說(shuō)明了人們?cè)诓煌A段對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同認(rèn)識(shí) ,介紹了物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的新成果夸克 ,激發(fā)人們對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷的探索與研究。(2)“盒子有：原子、電子、原子核、質(zhì)子、中子、光子、介子、強(qiáng)子、夸克等。它們的大小可用以下圖表示：原子原子核強(qiáng)子夸克 理由：見(jiàn)課文中的第五自然段的內(nèi)容闡述。(3)人類對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的最新成果是夸克。三

4、、心智啟發(fā)這篇課文在說(shuō)明科學(xué)知識(shí)的過(guò)程中寄寓著科學(xué)精神 ,這種精神正是當(dāng)代青少年需認(rèn)真學(xué)習(xí)的 ,有了這種精神才會(huì)去探索科學(xué)秘密。同學(xué)們讀完課文一定會(huì)有許多的感想 ,讓他們暢所欲言 ,相互啟發(fā)。可設(shè)計(jì)以下問(wèn)題激發(fā)興趣：1.請(qǐng)同學(xué)們算一算 ,夸克的研究與發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了多少年?你從中獲得了哪些啟發(fā)與認(rèn)識(shí)?2.你認(rèn)為科學(xué)家發(fā)現(xiàn)夸克的過(guò)程有何特點(diǎn)?3.你認(rèn)為“叫三聲夸克是誰(shuí)在叫?在人生探索的道路上你應(yīng)該做怎樣的人?4.探究課文結(jié)尾 ,鼓勵(lì)想象 ,發(fā)表見(jiàn)解。提出新的疑問(wèn)：課文最后寫到“物質(zhì)的最小結(jié)構(gòu)就是夸克嗎?盒子里還有盒子嗎?對(duì)你有什么啟發(fā)與認(rèn)識(shí) ,為什么?(進(jìn)行聯(lián)想式的片斷寫作訓(xùn)練 ,200字以內(nèi) ,把自

5、己的大膽想法寫出來(lái)。)學(xué)生討論 ,明確以下要點(diǎn)：1.科學(xué)研究要有強(qiáng)烈的好奇心 ,并且堅(jiān)持不懈 ,能夠吃苦。(發(fā)現(xiàn)夸克花了近一百年。)2.敢于疑心;敢于創(chuàng)新、敢于想象也是必不可少的科學(xué)精神。(提出假想研究證實(shí)。)3.科學(xué)家們。(或善于探索之人)四、探討藝術(shù)特色一篇好文章尤如一杯香茶 ,細(xì)細(xì)品味 ,才覺(jué)回味無(wú)窮。教師引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟此文語(yǔ)言所表達(dá)的精妙之處。設(shè)計(jì)如下問(wèn)題：你讀這篇文章感覺(jué)有沒(méi)有興趣?如果有興趣 ,請(qǐng)說(shuō)出理由。小組討論發(fā)言之后明確：理由：課文所介紹的知識(shí)給人一種新鮮感和神奇感。 ,課文本身寫得通俗易懂 ,深入淺出?具有趣味性與可讀性 ,具體表現(xiàn)在：A.運(yùn)用比喻說(shuō)明和分類說(shuō)明。B.運(yùn)用設(shè)問(wèn)

6、 ,發(fā)人深思 ,把讀者引向深入。(要求學(xué)生小組合作找出比喻句和設(shè)問(wèn)句 ,進(jìn)行具體說(shuō)明 ,學(xué)生作點(diǎn)評(píng))【預(yù)習(xí)作業(yè)】一、你能給以下加點(diǎn)的漢字注音或根據(jù)拼音寫出漢字嗎?丁_(zhào) 中 _( jìn )閉泄( )氣 隧( )道二、物質(zhì)的最小單位究竟是什么?是原子嗎?是原子核嗎?是強(qiáng)子嗎?是夸克嗎?_三、夸克這一概念十分難懂 ,如果你來(lái)介紹你會(huì)怎么介紹?本文作者又是用什么方法把這一概念講清楚講明白的?_3、我們應(yīng)該學(xué)習(xí)科學(xué)家在認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)根本組成的過(guò)程中的哪些科學(xué)精神?_四、背景材料閱讀目前人們一般認(rèn)為：光子是電磁作用的媒介子 ,電子和原子核之間存在電磁

7、作用 ,這種電磁作用通過(guò)光子來(lái)傳遞。介子是由兩個(gè)正反夸克組成的粒子 ,它在質(zhì)子和中子之間傳遞強(qiáng)相互作用。質(zhì)子是由兩個(gè)上夸克和一個(gè)下夸克組成的粒子 ,介子、質(zhì)子的共同點(diǎn)是它們都是由夸克組成的。膠子是夸克與夸克之間作用的媒介 ,由于膠子的作用 ,多個(gè)夸克才能組成質(zhì)子、中子、介子之類的更大粒子。介子是自旋為整數(shù)、重子數(shù)為零的強(qiáng)子 ,參與強(qiáng)相互作用。介子屬于強(qiáng)子類。根據(jù)夸克模型 ,介子是由一個(gè)夸克和一個(gè)反夸克組成的束縛態(tài) ,這一對(duì)夸克和反夸克可以是不同味的?！菊n堂作業(yè)】閱讀下面的課內(nèi)語(yǔ)段 ,答復(fù)以下問(wèn)題。經(jīng)過(guò)分析 ,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)根本粒子是不穩(wěn)定的 ,壽命很短 ,很容易轉(zhuǎn)化為其他根本粒子。這些根本粒子的質(zhì)

8、量大小差異很大 ,可以根據(jù)質(zhì)量的大小來(lái)分類。還有另一種分類方法 ,它把根本粒子分為兩類 ,一類是輕子 ,一類是強(qiáng)子。電子和中微子屬于輕子 ,輕子的數(shù)量比擬少 ,絕大多數(shù)的根本粒子都屬于強(qiáng)子 ,其中包括質(zhì)子和中子。面對(duì)數(shù)量如此多的強(qiáng)子 ,科學(xué)家又在思考了：還有比質(zhì)子和中子更小的結(jié)構(gòu)嗎?這又是一個(gè)“盒子里還有盒子嗎這一類的問(wèn)題 ,科學(xué)家從實(shí)驗(yàn)室里已經(jīng)感覺(jué)到 ,強(qiáng)子內(nèi)部有結(jié)構(gòu)。這好比拿起盒子搖一搖 ,聽(tīng)到響動(dòng) ,可以初步判定盒子里有東西。這時(shí)候 ,科學(xué)家也只有發(fā)揮想象力了。美國(guó)科學(xué)家蓋耳曼提出了一個(gè)“夸克模型 ,說(shuō)是所有的強(qiáng)子都是由3種夸克構(gòu)成的?？淇耸亲g音 ,意思是海鳥(niǎo)的叫聲。因?yàn)樵陂L(zhǎng)詩(shī)?芬尼根之

9、覺(jué)醒?中有一句話：“向麥克老人三呼夸克。 蓋耳曼把夸克借用過(guò)來(lái) ,無(wú)非是一語(yǔ)雙關(guān) ,說(shuō)明每一個(gè)強(qiáng)子都有3種夸克。想象固然浪漫 ,蓋耳曼提出夸克模型卻是經(jīng)過(guò)理論分析的 ,而且分析得很有道理。慢慢地 ,蓋耳曼的理論被大多數(shù)人接受了。這等于成認(rèn)了盒子里有東西。知道了有夸克這種物質(zhì) ,那就得把它找出來(lái)。要把想象中的夸克變成真實(shí)的夸克并不容易 ,找了20年 ,也沒(méi)發(fā)現(xiàn)夸克的蹤跡。人們有點(diǎn)泄氣了。沒(méi)想到1976年 ,旅美華人科學(xué)家丁肇中發(fā)現(xiàn)了J粒子。J粒子的J與中文的丁字非常相似 ,這也是給這種新粒子命名的妙處。新粒子的發(fā)現(xiàn) ,引起種種猜想 ,J粒子是不是第四種夸克?這一發(fā)現(xiàn) ,又喚起了尋找夸克的熱情。1

10、976年以后 ,對(duì)夸克又有了新的認(rèn)識(shí) ,說(shuō)夸克不止3種 ,還有第四、第五、第六種 ,理論更深入更復(fù)雜。這時(shí)又有了一種說(shuō)法：為什么夸克不能脫離其他粒子而獨(dú)立存在呢?這真是怪事 ,仿佛士兵犯了錯(cuò)誤被禁閉而失去了自由 ,難道就沒(méi)有一個(gè)自由夸克嗎?還有人說(shuō) ,物質(zhì)的最小結(jié)構(gòu)也許就到此為止了。盒子里裝盒子 ,發(fā)現(xiàn)的盒子已經(jīng)不少了 ,按順序是原子原子核強(qiáng)子夸克。在研究夸克的時(shí)候 ,發(fā)現(xiàn)夸克與3這個(gè)數(shù)字特別有緣 ,3呼夸克 ,3種夸克;夸克的種類多了以后 ,夸克又可以分成3個(gè)組 ,人們把這種組叫做“代 ,也就是夸克有3代?？墒?,夸克的第三代里還缺一個(gè)夸克 ,它叫頂夸克。1994年4月6日 ,在費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室

11、,終于發(fā)現(xiàn)了頂夸克的存在。在費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室 ,有一個(gè)加速器 ,地下的環(huán)形隧道長(zhǎng)達(dá)6.4千米。在長(zhǎng)達(dá)8年的時(shí)間里 ,先后有900名科學(xué)家在這里工作 ,終于找到了頂夸克。這一發(fā)現(xiàn) ,證實(shí)了夸克是存在的 ,證實(shí)了頂夸克是第三代。新的發(fā)現(xiàn) ,帶來(lái)了新的希望 ,也帶來(lái)了新的問(wèn)題：為什么只證實(shí)了頂夸克的存在?“3字有什么意義?而最根本的問(wèn)題仍然是：物質(zhì)的最小結(jié)構(gòu)就是夸克嗎?盒子里還有盒子嗎?4、 課文的題目是什么意思?從文中找出相關(guān)文字來(lái)說(shuō)明。答：5、 以下判斷與課文不相符的一項(xiàng)為哪一項(xiàng)( )A、大多數(shù)根本粒子是不穩(wěn)定的 ,壽命短 ,容易轉(zhuǎn)化。根本粒子可分為兩類 ,一類是輕子 ,一類是強(qiáng)子。質(zhì)子和中子屬于強(qiáng)子

12、。B、所有的強(qiáng)子都是由3種夸克構(gòu)成的。這是美國(guó)科學(xué)家蓋爾曼在“夸克模型中提出來(lái)的。C、J粒子是由旅美華人科學(xué)家丁肇中在1976年發(fā)現(xiàn)的。因?yàn)椤癑與“丁相似 ,故命名為“J粒子。D、物質(zhì)的最小結(jié)構(gòu)可能不是夸克。6、 課文以盒子里面有盒子為比喻 ,來(lái)說(shuō)明物質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。請(qǐng)根據(jù)課文填寫物質(zhì)的盒式結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)課文內(nèi)容你能將上圖中的“?換成一個(gè)疑問(wèn)句嗎?_4.假設(shè)對(duì)以下句子中加橫線的局部作如下改動(dòng) ,表述的內(nèi)容和效果有什么不同?科學(xué)家從實(shí)驗(yàn)里已經(jīng)感覺(jué)到 ,強(qiáng)子內(nèi)部有結(jié)構(gòu)。這好比拿起盒子搖一搖 ,聽(tīng)到響動(dòng) ,可以初步判斷盒子里有東西。改為：強(qiáng)子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為科學(xué)家的分析提供了初步的依據(jù)。_7. 發(fā)現(xiàn)夸克的過(guò)

13、程 ,共用了五個(gè)“又字 ,有何作用?_8. 尋找夸克的過(guò)程是艱難曲折的 ,我們從科學(xué)家身上感受到了可貴的科學(xué)精神。聯(lián)系課文談?wù)?,你認(rèn)為要想成為一名出色的科學(xué)家 ,應(yīng)該具備哪些科學(xué)精神?【課后作業(yè)】閱讀文章,答復(fù)以下問(wèn)題。維生素K是維生素家庭中的止血“功臣 ,人體缺少它 ,出血時(shí)血就不能凝固。維生素K的兩兄弟K1、K2的性格、脾氣有同有異。相同的是它們都是中性黃色的化合物 ,不溶于水 ,只溶于油脂等有機(jī)溶劑 ,性質(zhì)十分穩(wěn)定 ,不怕酸 ,也不怕熱 ,即使在強(qiáng)酸下或在150的高溫中也能泰然自假設(shè)。但是 ,維生素K卻非常害怕堿和紫外線 ,一旦和它們相遇 ,就會(huì)被撕得支離破碎。因而 ,含有豐富維生素K

14、的食物如青菜、豬肝在烹調(diào)中切不可放堿 ,否那么 ,會(huì)把維生素K破壞殆盡。不同的是 ,在常溫下維生素K1是液體 ,維生素K2卻是固體。維生素K1通常存在于植物體內(nèi) ,在各種綠色植物中含量尤為豐富;維生素K2通常存在于動(dòng)物體內(nèi) ,尤其是動(dòng)物的肝臟內(nèi)。它們化學(xué)結(jié)構(gòu)中都有一個(gè)名叫α-甲基酸的結(jié)構(gòu) ,因此都有止血的本領(lǐng)。但由于其結(jié)構(gòu)有不同之處 ,因而止血的效力也不同。維生素K1的止血本領(lǐng)要比維生素K2大百分之六十。維生素K止血的微妙在哪里呢?原來(lái)人體血液中含有凝血酶元 ,它能起止血的作用?？墒枪庥心冈遣荒苁寡耗痰?,一旦人體某處組織出血 ,血小板遭到破壞 ,就會(huì)釋放出凝血活

15、素和鈣離子 ,這二者與凝血酶元結(jié)合在一起 ,變成了凝血酶。在凝血酶的催化下 ,血漿中的可溶性纖維蛋白元就很快變成不溶性纖維蛋白。這樣 ,出血也就被止住了。而維生素K不僅是凝血酶元的主要組成成分 ,而且還能促進(jìn)肝臟制造凝血酶元。所以缺乏維生素K就會(huì)缺少凝血酶元 ,凝血酶的組成便遭到破壞 ,血液就不能凝固。維生素K止血的微妙也就在這里。(節(jié)選自王一川?生命科學(xué)的奇葩? ,有刪改)1.請(qǐng)寫出維生素K的四個(gè)特點(diǎn)。(1)_(2)_(3)_(4)_2.請(qǐng)用自己的話簡(jiǎn)要概括凝血酶元止血的原理。_3.本文用了不少生動(dòng)的詞語(yǔ) ,如“家族、“功臣等。請(qǐng)?jiān)谖亩沃性僬页?個(gè)這樣的詞語(yǔ)。_4.說(shuō)明文的語(yǔ)言要求準(zhǔn)確、嚴(yán)密

16、 ,試從本文第、自然段中舉一個(gè)例句加以說(shuō)明。例句：_分析：_5.根據(jù)本文內(nèi)容 ,選出以下判斷中錯(cuò)誤的一項(xiàng)( )。A.肝臟是人體中制造凝血酶元的主要器官 ,所以肝功能不全者傷口往往出血不止。B.青菜最好生吃 ,這樣可以保持青菜中富含的維生素K。C.科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中用麻子油治好了小雞的出血病。由此可推斷麻子油中可能含有維生素K。D.準(zhǔn)備動(dòng)大手術(shù)的病人要適量補(bǔ)充維生素K ,以防手術(shù)中出血不止。答案：課堂作業(yè) 1.因?yàn)樵陂L(zhǎng)詩(shī)?芬尼根之覺(jué)醒?中有一句話：“向麥克老人三呼夸克。 蓋耳曼把夸克借用過(guò)來(lái) ,無(wú)非是一語(yǔ)雙關(guān) ,說(shuō)明每一個(gè)強(qiáng)子都有3種夸克。 2、B 3、原子-原子核-強(qiáng)子-夸克。 盒子里還有盒子嗎? 4、原句是一個(gè)形象的說(shuō)法 ,意思是科學(xué)家從實(shí)驗(yàn)里已經(jīng)感覺(jué)到 ,強(qiáng)子內(nèi)部有結(jié)構(gòu)。這僅僅是“感覺(jué) ,是科學(xué)家根據(jù)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的一種想象 ,還沒(méi)有進(jìn)行科學(xué)的證明 ,改為“強(qiáng)子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為科學(xué)家的分析提供了初步的依據(jù)。似乎是已進(jìn)行了科學(xué)的證明 ,顯然不妥。 5、表現(xiàn)了科學(xué)工作者層層深入的探索物質(zhì)超微粒子的過(guò)程。6、略課后作業(yè) 1.(1)中性黃