滬科版八年級(jí)物理 （走進(jìn)微觀）小粒子與大宇宙教育教學(xué)課件

第十一章小粒子與大宇宙走進(jìn)微觀

新課引入塵土、樹(shù)木、水、火焰、空氣、星辰，我們周?chē)囊磺校ㄓ猩暮蜔o(wú)生命的，都是物質(zhì)。從無(wú)限的宇宙到微小的基本粒子，物質(zhì)以各種各樣的形態(tài)展現(xiàn)著。仰望天空，群星閃爍。宇宙到底有多大呢？人們還在探究。在我們的周?chē)?，有潺潺的流水，美麗的鮮花，飛翔的小鳥(niǎo)，嬉鬧的人群。這便是人們熟悉的世界。在人們不能直接看到的世界里，同樣奧秘?zé)o窮。那里有細(xì)胞、病毒、分子、原子……目前科學(xué)家的研究已進(jìn)入這樣的微觀世界。學(xué)習(xí)目標(biāo)知道自然的尺度。1知道物質(zhì)是由分子或原子組成的。2了解原子的微觀結(jié)構(gòu)。3知識(shí)講解一、自然的尺度

1.從無(wú)垠的宇宙到微觀世界，存在著各種各樣的物質(zhì)?？茖W(xué)家們正在探索著物質(zhì)的奧秘。浩瀚的星空遠(yuǎn)飛的大雁用電子顯微鏡觀察到的SARS病毒知識(shí)講解2.自然的尺度：強(qiáng)化訓(xùn)練(內(nèi)蒙古中考)下列物體的尺度從小到大排序正確的是(

)A.地球生物體太陽(yáng)系銀河系B.地球生物體銀河系太陽(yáng)系C.生物體地球太陽(yáng)系銀河系D.銀河系太陽(yáng)系地球生物體C知識(shí)講解二、物質(zhì)的組成1.“五行說(shuō)”和“四元素說(shuō)”早在公元前11世紀(jì)，中國(guó)古代就有一種五行說(shuō)，認(rèn)為自然界是由金、木、水、火、土五種基本物質(zhì)組成的。希臘人則提出四元素說(shuō)，認(rèn)為水、火、土、氣是宇宙間最基本的東西，它們的不同組合就形成了自然界的一切物質(zhì)。知識(shí)講解2.分子-原子論后來(lái)，人們認(rèn)識(shí)到若物質(zhì)無(wú)限的分下去，所得顆粒愈來(lái)愈小，小到這種顆粒能保持化學(xué)性質(zhì)不變?yōu)橹?，通常所說(shuō)的物質(zhì)就是由這種顆粒構(gòu)成的。1811年，意大利物理學(xué)家阿伏加德羅第一個(gè)把這種顆粒命名為“分子”。分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒。

意大利物理學(xué)家阿伏加德羅(A.Avogadro,1776一1856)知識(shí)講解3.現(xiàn)在，人們認(rèn)為物質(zhì)是由分子或原子組成的，現(xiàn)代科技可以使人們觀察到構(gòu)成物質(zhì)的分子或原子。

放大后硅表面的原子圖像DNA生物大分子結(jié)構(gòu)的示意圖強(qiáng)化訓(xùn)練關(guān)于物質(zhì)的組成，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．我國(guó)的古人對(duì)物質(zhì)的組成提出了“四元素說(shuō)”B．物質(zhì)都是直接由分子組成的C．物質(zhì)是由分子或原子組成的D．分子可以直接用肉眼看見(jiàn)C知識(shí)講解三、微觀粒子1.分子：氫分子是最小的分子，其尺度相當(dāng)于一根頭發(fā)絲直徑的十萬(wàn)分之一，質(zhì)量只有10-27kg左右。每個(gè)組成生命的基本組元DNA分子都含有幾百萬(wàn)個(gè)原子。1cm3的水中就含3.34×1022個(gè)水分子；一個(gè)水分子的質(zhì)量只有3×10-26kg。2.原子：

分子不是組成物質(zhì)的最小微粒，還可以再分割。19世紀(jì)初，英國(guó)科學(xué)家道爾頓證明了原子的存在，有的分子由單個(gè)原子組成，叫做“單原子分子”；絕大多數(shù)分子由多個(gè)原子組成，叫“多原子分子”。知識(shí)講解3.電子：19世紀(jì)70年代，人們通過(guò)對(duì)氣體放電現(xiàn)象的進(jìn)一步研究，發(fā)現(xiàn)了陰極射線(xiàn)。1897年，英國(guó)物理學(xué)家J.J.湯姆孫發(fā)現(xiàn)陰極射線(xiàn)是由速度很高的帶負(fù)電的粒子組成，這種粒子就是“電子”。J.J.湯姆孫在做實(shí)驗(yàn)知識(shí)講解4.質(zhì)子和中子：

1911年，盧瑟福在a粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型。原子的中心叫原子核，帶正電，占很小的體積，但其密度很大，幾乎集中了原子的全部質(zhì)量；帶負(fù)電的電子在不同的軌道上繞著原子核運(yùn)動(dòng)，就像地球繞著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)一樣。

20世紀(jì)初，科學(xué)家在探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的歷程中，相繼發(fā)現(xiàn)原子核可以釋放出質(zhì)子和中子，質(zhì)子帶正電荷，中子不帶電，原子核是由質(zhì)子和中子組成的。盧瑟福在實(shí)驗(yàn)室知識(shí)講解5.夸克及其它粒子20世紀(jì)60年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子都是由被稱(chēng)為“夸克”的更小的粒子組成。20世紀(jì)中葉起，人類(lèi)為了探索微觀世界的奧秘，制造了各種類(lèi)型的加速器。借助于不斷完善的粒子加速器，又發(fā)現(xiàn)了μ子、π介子、K介子、Α超子、Σ超子及τ子等400余種粒子。這些粒子是比原子核更深層次的物質(zhì)存在形式。直線(xiàn)重離子加速器知識(shí)講解分子單原子多原子原子核電子質(zhì)子中子上夸克、下夸克（英·道爾頓）（英·湯姆生）（帶負(fù)電）（帶正電）（不帶電）物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)總結(jié)知識(shí)講解微觀粒子的空間尺度強(qiáng)化訓(xùn)練組成原子核的微粒是(

)A.質(zhì)子和電子 B.中子和電子C.質(zhì)子和中子 D.質(zhì)子、中子、電子和夸克C知識(shí)總結(jié)走進(jìn)微觀1.自然的尺度2.物質(zhì)的組成3.基本粒子課堂練習(xí)1.1g蔗糖有1.8×1021個(gè)分子，把它們均勻地撒在表面積是5×108km2的地球表面上，則1cm2的表面上有________個(gè)蔗糖分子。這一客觀事實(shí)說(shuō)明了_________________。

分子極其微小360課堂練習(xí)2.在物理學(xué)中，原子、原子核及其更深層次的物體統(tǒng)稱(chēng)為微觀粒子，以下微觀粒子按空間尺度由小到大排序正確的是(

)A.原子、原子核、質(zhì)子、夸克B.夸克、質(zhì)子、原子核、原子C.夸克、原子核、質(zhì)子、原子D.原子核、質(zhì)子、夸克、原子B課堂練習(xí)3.

2017年底，“悟空”號(hào)衛(wèi)星上的計(jì)算機(jī)被太空中帶正電的某些粒子擊中，導(dǎo)致“死機(jī)”，在遙控指令下，計(jì)算機(jī)重新啟動(dòng)，衛(wèi)星恢復(fù)正常。帶正電的粒子可能是（）A.原子核質(zhì)子B.原子核中子C.電子原子核D.電子質(zhì)子A課堂練習(xí)4.下列說(shuō)法正確的是（）A.空氣中一個(gè)細(xì)小的灰塵就是一個(gè)分子B.大霧天，我們看到空氣中許多極小的水珠就是一個(gè)一個(gè)的水分子C.把一鐵塊銼成極細(xì)小的鐵粉，一粒鐵粉就是一個(gè)分子D.由于分子非常小，人們無(wú)法直