《从粒子到宇宙》学讲计划导学单四课时.docx
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《从粒子到宇宙》学讲计划导学单四课时
第一课时走进分子世界
学习目标
(1)了解人类在认识物质结构过程中采用的科学方法。
知道分子是保持物质化学性质的最小单元,对分子大小有一定的感性认识,会用图形、文字、语言描述分子模型。
(2)知道显微镜在拓展人们的视觉范围、探测微观粒子方面的重要作用。
(3)通过实验探究及生活中的现象,初步了解分子在做永不停息的运动,并能定性解释一些物理现象。
(4)了解科学家是如何探索微观世界奥妙的,初步体会探究微观物质结构的模型方法。
(5)了解纳米科学技术的初步内容,知道纳米材料的一些奇特性质及潜在的重要应用前景。
【自主先学】
1、科学家研究问题的方法:
(1)根据观察到的进行,提出物质结构的。
(2),验证提出的。
2、物质结构模型:
物质是由组成的,微粒之间。
3、分子:
能保持物质的。
4、分子的特点:
分子很小,分子直径的数量级是。
5.分子模型:
(1)物质是由大量组成的;
(2)分子间存在。
6.扩散现象:
不同物质组成的物体在时,彼此的现象。
7.分子在;
8.温度越高,扩散越快,分子运动越。
9.分子动理论:
(1).物质是由大量组成的,分子间有;
(2).分子在;
(3).分子间存在相互作用的和。
10.纳米技术与材料
(1)纳米技术:
是指在纳米尺度(1nm=m)内的科学技术。
(2)纳米材料:
指材料的几何尺寸达到,并且具有特殊性能的材料
【小组讨论】
1、用放大镜观察笔迹
〖现象〗。
〖猜想〗物质可能是由组成的,各个微粒,形成了我们所看到的连续体;
2、将高锰酸钾颗粒放入水中
〖现象〗。
〖猜想〗
(1)固体是由组成的,液体是的,固体微粒可以挤进液体中。
(2)物质是由组成的,微粒之间。
3、酒精和水充分混合
〖现象〗。
〖猜想〗物质是由组成的,微粒之间。
4、分子模型
〖活动〗一杯水分下去是小水滴,小水滴分下去是小水珠
〖猜想〗水究竟可以分到怎样的程度?
5、分子的运动
〖猜想〗分子会运动吗?
你的猜想是。
6、〖猜想〗分子运动的快慢与什么因素有关?
你的猜想是。
〖活动〗
〖总结〗
7、〖活动〗把一个装有空气的瓶子倒着放在装有二氧化氮气体的瓶子上,瓶口相对,之间用玻璃板隔开,抽去玻璃板后观察有什么变化?
〖现象〗。
〖结论〗。
【交流展示】:
自主先学与小组讨论内容。
【质疑拓展】
1、分子间作用力
〖质疑〗既然物质是由分子组成的,分子之间有间隙,且分子又是运动的,那么为什么我们看到的物质却是一个整体?
〖猜想〗分子间存在相互作用的。
〖活动〗把两个表面光滑的铅块相互紧压在一起。
〖现象〗。
2、用分子模型解释固体、液体、气体的性质:
物质的三态
固体
液体
气体
分子间距(大/小)
分子间作用力(大/小)
形状
体积
【检测反馈】
1.在量筒的下半部分盛有蓝色的浓硫酸铜溶液,再在硫酸铜溶液上方缓缓地注入一些清水,几天后,整个量筒内的液体都变成蓝色,这一现象表明_______________.
2.纳米技术是高新科学技术和工程技术,纳米是很小的长度单位,1nm=m,若一个分子的直径为10-10m,则我过科学家制造的那么碳纤维管的直径是
,相当于_______个分子一个一个排列起来的长度。
3.一根铁棒很难压缩是因为分子间存在__________,又很难被拉长是因为分子间存在着__________。
4.1g食盐中约有1.04×1022个分子,把1g食盐投入一个水库中,已知水库的蓄水量为4×109m3,如果食盐分子均匀分布在水库的水中,那么每立方厘米的是中约含有__________个食盐分子.
5.如图所示,下面的瓶子里装有红棕色的二氧化氮气体,它的密度大于空气密度.当抽去玻璃片后,过一段时间,看到上面的瓶子里也出现了红棕色的二氧化氮,这种现象主要表明()
A.分子有一定的质量
B.分子间有相同作用力
C.分子有一定大小
D.分子在做无规则运动
6.下列诗词、歌词或俗语中不含有分子无规则运动这一物理知识的是()
A.稻花香里说丰年 B.美酒飘香歌声飞
C.墙里开花墙外香 D.亲戚远来香
7.下列实例中,不能用来说明“分子在不停地运动”的是()
A.湿衣服在太阳下被晒干B.炒菜时加点盐,菜就有咸味
C.扫地时灰尘飞扬D.香水瓶盖打开后能闻到香味
8.长期堆放煤的墙角,墙壁的内部也会变黑.说明其原因.
9.把1升酒精倒入容器中,再把2升水也倒入这个容器中并进行充分混合,发现混合后的总体积小于3升,请解释这个现象。
【小结反思】
【小结反思】
1、本节课你掌握的知识点有哪些?
2、还存在什么问题需要课后交流?
第二课时静电现象
学习目标
(1)知道分子不是组成物质的最小单元,分子是由原子构成的
(2)知道摩擦起电实验,认识到原子也不是组成物质的最小单元,原子也是由更小的微粒构成的。
(3)知道自然界只有两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
(4)能利用原子构成的知识对摩擦起电现象做初步解释
【自主先学】
1、复习旧知
1.固体、液体、气体分子间的距离,从小到大排列的顺序一般是__________,分子间的作用力从小到大排列的顺序一般是_____________________
2.“花气袭人知昼暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗,对于第一句,以物理学角度可以理解为:
花朵分泌的芳香油分子的_______________加快,说明当时周边的气温突然____________
3.如图所示,将一表面干净的玻璃板挂在弹簧秤下面,手持弹簧秤的上端将玻璃板放至刚与水面接触后,慢慢提起弹簧秤,观察到玻璃板未离开水面时弹簧秤的示数比离开水面后的示数_________,其原因是_________.
4.物质处于哪种状态决定于().
A.物质的温度B.物体内分子无规则运动的剧烈程度
C.物质的分子结构D.物质内部分子作用力的大小
5.“破镜”不能“重圆”的原因是()
A.分子间的作用力因玻璃被打碎而消失B.玻璃表面太光滑
C.玻璃的分子间只有斥力没有引力
D.玻璃碎片间的距离太大,大于分子间发生相互吸引的距离()
6.下列现象中,不能用分子间存在引力作用来解释的是
A.要橡皮绳拉长,必须施加拉力的作用B.擦黑板时,粉笔灰纷纷落下
C.用胶水很容易将两张纸粘合在一起D.折断一根铁丝需很大的力
7.下列关于分子间的作用力的说法中正确的是()
A.一根铁棒很难被拉断,这说明铁棒的分子间只存在引力
B.液体非常容易流动,这说明液体分子间主要是斥力
C.气体很容易被压缩的原因是因为气体分子间没有作用力
D.分子间的距离减小,分子间的引力和斥力都增大
8.铁棒很难被压缩,也很难被拉伸,原因是()
A、分子间的距离小B、固体分子不能做无规则运动
C、分子间存在相互作用的引力D、分子间同时存在相互作用的斥力和引力
9.下列现象中能用分子是不停运动着的来解释的是()
A、春天,柳絮飞扬B、夏天,槐花飘香
C、秋天,黄沙扑面D、冬天,雪花飘飘
10.关于下列物理现象原理的解释正确的是()
A.分子是组成物质的最小的微粒B.静止物体内部的分子还是运动的
C.面包可挤压变小说明分子间存在空隙D.0℃的物体内部分子是静止的
11.下列现象不能说明分子间存在着作用力的是()
A.用胶水把邮票黏在信封上B.用很大的力才能把铅丝折断
C.两滴水银靠近时能自动结合成一大滴水银D.磁铁能吸引铁钉
12..一张纸从边缘稍一用力就可将它撕开,可是若用两只手向相反方向拉纸,却要用较大的力气,你知道这是什么道理吗?
二、预习新课
1、两种电荷的规定:
正电荷:
负电荷:
摩擦起电:
用的方式使物体带电。
2、电荷间相互作用规律:
同种电荷相互,异种电荷相互。
3、原子是由和构成的。
4、原子核所带的与电子所带的在数量上,正负电荷相互抵消,所以原子呈电中性,所以原子构成的物体也呈电中性。
5、不同的原子核对电子的束缚能力不同,两个物体摩擦时,哪个物体的原子核对电子的束缚能力差就失去电子,反之就得到电子,失去电子的带,得到电子的带。
6.摩擦起电的实质是。
【小组讨论】
1、分子是构成物质的最小微粒吗?
分子可以再分吗?
科学家发现分子是由原子构成的,由不同原子构成的分子称为化合物分子。
如水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
由相同原子构成的分子称为单质分子。
那么原子可以再分吗?
2、将手边的塑料尺在自己的头发上多摩擦几下,后靠近小纸屑,你看到了什么现象?
〖现象〗。
〖总结〗
3、〖问题〗通过摩擦使物体带电,那么是不是说所有的物体所带的电的性质是一样的呢?
〖活动〗将两根用丝绸摩擦过的有机玻璃相互靠近,你会看到什么现象?
〖现象〗。
4、〖活动〗将两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近,你会看到什么现象?
〖现象〗。
5、〖活动〗用丝绸摩擦过的有机玻璃靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒,你会看到什么现象?
〖现象〗。
〖结论〗上述带电体所带的电荷是(一样/不一样)的。
〖总结〗
【交流展示】复习、预习与讨论部分
【质疑拓展】
阅读课本,回答下列问题:
a、原子的构成是怎样的?
b、电子和原子核都带电,那为什么我们平时在拿物体的时候没有触电的感觉呢?
c、摩擦起电的实质是什么?
【检测反馈】
1.经摩擦过的绝缘体能够,人们就说它带了“电”,或者说带了电荷,用摩擦的方法使物体带电,叫做。
2.大量实验表明,不同材料的物体相互摩擦所带的电荷都只有种,一种是跟被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同称为,一种是跟被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同称为。
3.电荷间的相互作用规律:
同种电荷互相,异种电荷互相。
4.科学家研究发现,分子是由构成的,而原子是由带负电荷的和带正电荷的构成的.通常的物体不带电的原因是。
5.平常所说的“摩擦起电”并不是创造了电,只是依靠摩擦,使 ,得到电子的物体带 电,失去电子的物体带 电,并且相互摩擦的两个物体同时带上了 电荷。
6.毛皮与塑料尺摩擦,由于毛皮的原子核对核外电子的束缚能力较弱,所以结果是( )
A、塑料尺得到电子带负电 B、塑料尺失去电子带正电
C、毛皮得到电子带负电 D、毛皮失去电子带负电
7.下列现象中,不属于摩擦起电的有( )
A.将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近碎纸屑,纸屑被吸起
B.在干燥的天气中脱毛线衣时,会听到轻微的噼啪声
C.用干燥的毛刷刷毛料衣服时,毛刷上吸附有许多细微的脏物
D.把钢针沿着磁铁摩擦几次,钢针就能吸引铁屑
8.验电器带电时,两金属箔片张开的原因是。
电视机屏幕上容易粘上灰尘的原因是。
加油站不许用塑料桶灌装汽油的原因是。
9.有A与B两个带电体,若A与B相互排斥,而A又与带正电的C相互吸引,那么A带
电,B与C一定能相互。
10.有A、B、C三个用丝线悬吊着的小球,相互作用情况如图,那么下列说法正确的是()
A.、若A带正电,则C一定带正电
B、若A带负电,则C一定带正电
C、若B带正电,则A一定带正电,C一定带负电
D、A、B一定带同种电荷,C则可能不带电
【小结反思】
1、本节课你掌握的知识点有哪些?
2、还存在什么问题需要课后交流?
第三课时探索更小微粒
学习目标
1、知道分子是由原子组成的,原子是由原子核和电子组成的,原子核是由质子和中子组成的。
2、了解原子的核式模型,了解质子带正电,中子不带电,电子带负电。
3、对物质世界从微观到宏观的尺度有大致数量级的概念。
4、通过对微观粒子的了解,知道自然界还有许多未知的领域需要人类不断去探索、研究,感知微观世界的丰富,体会人类在揭示微观世界奥秘所取得的重要成就。
【自主先学】
1.物质是由组成的,分子由组成。
2.不同原子组成的分子称为分子,相同原子组成的分子称为分子。
3.原子由和原子核组成,原子核由和组成,在原子中,带正电,带负电,不带电。
通常情况下,原子对外(选填“不显”或“显示”)带电性。
4.在探索物质结构的历程中,首先发现了电子。
5.化合物的分子是()
A.由不同原子组成的分子B.由相同原子组成的分子
C.不同原子组成的新原子D.由单个原子直接组成分子
6.原子是由原子核和核外电子组成,其中组成原子核的微粒是()
A.质子和电子B.中子和电子C.质子和中子D.质子、中子和电子
7.下列微粒中,显示带正电荷的是()
A.分子和原子B.分子和电子C.质子和电子D.质子
8.在人类探索物质结构的过程中,发现中子的年代及科学家是()
A.1897年汤姆逊B.1919年卢瑟福
C.1932年查德威克D.1961年盖尔曼
9.水分子的组成是()
A.同种原子组成的单质分子B.一个氢原子和两个氧原子组成的
C.一个氧原子和两个氢原子组成D.全部由质子组成的分子
10.在物理学中,用“电子伏”来表示物理量单位的是()
A.质量B.密度C.温度D.能量
11.在小学的自然常识课中,我们已经学过了摩擦起电,两个不同物质组成的物体互相摩擦就能带电,这说明了什么?
【小组讨论】
1、1897年,汤姆逊借助阴极射线管发现了电子,知道原子中含有电子,后来人们经实验研究还发现原来原子是由原子核与电子组成的。
那么电子与原子核是任何分布的?
原子核能不能再分呢?
2、1919年,卢瑟福用α粒子从氮原子核中打出了质子。
1932年,查德威克发现了中子。
〖问题〗原子是由原子核、电子组成的,而原子核又是由质子、中子组成的那么它们怎么在原子内分布呢?
【交流展示】自主先学与小组讨论内容
【质疑拓展】
〖问题〗质子、中子还能再分吗?
【检测反馈】
1.电子的发现说明_____________是可分的,质子和中子的发现说明_____________是可分的;科学家又提出质子和中子都是由__________组成。
2.卢瑟福提出的假说最接近实际,他认为原子中心有一个带正电的原子核,带负电的电子绕原子核高速旋转,人们把这种模型称为_____________模型。
3.关于卢瑟福提出的原子结构的行星模型,下列说法错误的是()
A.原子由质子和中子组成
B.原子由原子核和电子组成
C.原子的质量几乎集中在原子核内
D.原子核位于原子中心,核外电子绕原子核高速旋转
4.有四种物质:
①分子,②电子,③原子,④质子.按从大到小排列的顺序是()
A.①②③④B.①③④②C.②①④③D.②④③①
5.下列说法符合历史史实的是()
A.汤姆逊用α粒子从氮原子核中打出了电子 B.卢瑟福发现了中子
C.查德威克发现了摩擦起电 D.盖尔曼提出了夸克的设想
6.毛皮与橡胶棒摩擦后分开,橡胶棒带了负电,这是因为橡胶棒在摩擦时()
A.失去电子B.失去质子C.得到电子D.得到质子
7.质子、中子和电子是组成原子的基本粒子,有关它们的不同,下列说法中正确的是()
A.电子带负电,质子带正电,中子不带电
B.电子带正电,质子带负电,中子不带电
C.电子带负电,质子带正电,中子带负电
D.电子带负电,质子带正电,中子带正电
8.下列微粒中,显示带正电荷的是()
A.分子和原子B.分子和电子C.质子和电子D.质子
9.在人类探索物质结构的过程中,发现中子的年代及科学家是()
A.1897年汤姆逊B.1919年卢瑟福
C.1932年查德威克D.1961年盖尔曼
10.关于微观粒子,从大到小排列顺序正确的是()
A.分子原子电子质子B.电子质子原子分子
C.分子原子质子电子D.分子质子电子原子
【小结反思】
1、原子的核式结构模型:
(1)电子围绕原子核作高速运转
(2)原子核带正电的电量和电子带负电的电量相等
(3)原子的质量几乎集中在原子核上
(4)不同物质的原子核对电子的束缚能力不一样
2、微小粒子等从大到小的排序是:
分子、原子、质子、中子、夸克、电子
3、1964年盖尔曼提出了夸克的猜想,质子和中子都是有夸克组成的。
第四课时宇宙探密
学习目标
1.了解人们对宇宙的认识过程,以及不同时期主要的观点和理论。
2.知道哥白尼创立了“日心说”,引发了天文学领域的一场革命。
3.知道恒星是运动的,太空由无数的星系组成,了解大爆炸宇宙模型及基本知识。
4.大致了解人类探索太阳系及宇宙结构的历程,并认识到人类对宇宙的探索将不断深入。
5.通过有关宇宙知识的学习,激发学生探索宇宙的兴趣,体会人类在探索过程中的艰苦,了解科学探究的基本方法。
【自主先学】
1、人类对宇宙的认识是由近及远的,托勒密的“地心说”认为地球是宇宙的中心,哥白尼的“日心说”认为太阳是宇宙的中心。
2、人们观察发现,大部分星的相对位置似乎不变。
我们称这些星为恒星。
用精密的天文仪器观察它们实际也是运动的。
3、太阳是银河系中数千亿颗恒星中的一颗普通的恒星。
与银河系紧靠的是仙女星系,它距我们超过200万光年。
地球是银河系中太阳的行星,月亮是地球的卫星。
4、光年(l.y)是长度单位。
光年是指光在,我们把的平均距离称为一个天文距离(1AU)。
5、宇宙是一个有层次的天体结构系统。
目前大多数宇宙科学家都认定:
宇宙是来源于“原始火球”——诞生于“”。
6、大爆炸宇宙模型:
。
【小组讨论】
1、古代对宇宙的认识
观察课本P34图7-21、7-22和7-23,了解古代我国和西方科学家对宇宙的认识。
我国古人对宇宙的认识:
盖天说:
“天圆如张盖,地方如棋局”
浑天说:
——汉.张衡“天之包地,如壳之裹黄”
西方古代科学家对宇宙的认识:
托勒密的地心说:
哥白尼的日心说:
2、
(1)宇宙中的星体到底是怎样的呢?
;
(2)恒星是不是静止的?
(3)银河系是由什么组成的?
;
(4)散布在宇宙中的星系约有多少个?
;
(5)它们之间的距离远不远?
。
【交流展示】:
自主先学与讨论部分
【质疑拓展】
1、如图,为电子的发现者英国的汤姆逊建立的“原子葡萄干蛋糕模型”和汤姆逊的学生卢瑟福在实验基础上建立的“原子行星模型”。
(1)查资料,说说这两种模型的具体内容。
(2)现在我们已经知道“行星模型”更接近原子的真实结构,
学生“打败”了老师.对此你有何评价?
(3)通过上两个故事,你觉得学习物理时应注意什么?
2、请你想像一下,宇宙的归宿会怎样?
是一直膨胀下去呢,还是膨胀到一定程度会收缩,或者是可能出现其他的情况?
【检测反馈】
1.关于宇宙起源,根据大多数宇宙科学家的认定,你认为下列说法中正确的()
①宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸
②大爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间、空间
③大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应下降
④宇宙温度下降至一定程度,逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等
A.①②③B.①③④C.②④D.①②③④
2.关于宇宙,下列认识正确的是()
a.宇宙是以地球为中心的天体B.宇宙就是指天体中的银河系
C.宇宙只包括太阳系和银河系D.宇宙是一个有层次的天体结构系统
3.关于宇宙的产生的看法,下列说法正确是()
A.宇宙没有起源,天然而成的
B.多数科学家认为宇宙诞生于137亿年前的一次大爆炸
C.宇宙肯定是恒星的湮灭造成的
D.宇宙产生于气候的变化
4.光的速度是每秒行走m,经历一年时间光行走m,已知光从银河系的一边射出,当光到达对边时所经历的时间是70000年,则银河系的范围
l.y。
5.天文学上“光年”是()
A.速度单位B.长度单位C.时间单位D.能量单位
6.首先创立“日心说”的科学家是()
A.托勒密B.哥白尼C.牛顿D.布鲁诺
7.科学家们发现,星系的光谱向长波方向偏移,称之为谱线“红移”,这一现象说明()
A.星系在离我们而去B.星系在向我们靠近
C.星系保持不动D.以上三种情况都可能
8.人们规定1个天文单位是()
A.地球到月球之间的平均距离B.地球到太阳之间的平均距离
C.太阳到月球之间的平均距离
D.地球到月球之间距离与地球到太阳之间的距离之和
9.下列说法中正确的是()
A.恒星是指宇宙中不动的星球B.宇宙是由几千个星系组成的天体系统
C.太阳是银河系中的一颗普通的恒星D.银河系只是由群星组成的天体系
10.散布在宇宙中的星系多达1000亿个,人们发现,宇宙是一个有层次的系统。
【小结反思】
1、本节课你掌握的知识点有哪些?
2、还存在什么问题需要课后交流?
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