北师课改版九年级全一册物理第十四章 宇宙和微观世界教案.doc

北师课改版九年级全一册物理第十四章宇宙和微观世界教案
教学目标
(一)知识与能力目标
1、知道宇宙是物质组成的,物质是由分子和原子组成的;
2、了解固态、液态、气态的微观模型;
3、了解原子的结构;
4、对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解;
5、初步了解纳米技术材料的应用和发展前景。
(二)过程与方法目标
1、通过对物质从宇宙到微观世界的研究介绍,发现并说明物质是可以分割的;
2、通过把原子结构与太阳系的类比,建立微观世界的结构模型。
(三)情感、态度与价值观目标:
通过对物质世界的研究,认识并体验我们生活在物质的世界中,宇宙由物质组成。
学****物质的世界,体会物质世界的奇妙。
课前准备
。
、收集有关太阳系、银河系的资料、人类探索宇宙的资料。
、收集有关分子、原子结构的资料。
教学过程
一、引入新课
人们说广阔的宇宙是无边无际的,那么,这宇宙究竟大到什么程度?宇宙万物,变化万千,那么,这绚丽的世界到底是由什么组成的呢?这一切给人类留了许许多多的谜,引发了人类无限的遐想,激发了一代代科学家对它们孜孜不倦的观察和研究。那么,这一节课就让我们沿着科学家的探究的足迹,从宏观到微观作一次旅行,对这些问题作一些初步的探讨吧。
二、新课教学
(一)宇宙是由物质组成的
?
(1) 综合观察课本图11-1和课本图11-2。
请同学们说出太阳系的九大行星(现报道发现第十大行星)。在太阳系示意图中找出我们生活的地球。(在离太阳比较近的第三条轨道上)
(2)交流资料数据:
①人类赖以生存的地球置身于太阳系之中,是太阳系中的一颗普遍的行星;
②太阳系置身于银河系之中,太阳只是银河系中几千亿颗恒星中的一员;
③银河系只是数十亿个星系中的一个,一束光穿越银河系需要十万年;
④在浩瀚的宇宙中,还有许多像银河系这样的星系。目前,我们人类观测到的宇宙中拥有数十亿个星系。
(3)根据以上资料、数据让学生推理,说一说他们所想像的宇宙有多大。
(4)结论:宇宙是广阔无垠的,大得很难以想象。
2、人类对宇宙的探究过程。
交流资料:
(1) 中国古代关于宇宙结构的学说;
(2) 哥白尼与日心说;
(3) 从世界上第一颗人造地球卫星发射成功,到人类第一次乘飞船进入太空;
(4) 美国的“阿波罗”登月计划;
(5) 我国“神舟”号飞船的五次成功飞行。宇航员杨利伟顺利进入太空绕地球航行。
随着科学的不断进步,人类对太空宇宙的探索越来越深入,宇宙的奥秘将逐渐被揭示。
3、宇宙的组成
问题:宇宙究竟是由什么组成的?
地球及其他一切天体都是由物质组成的。物质处于不停的运动和发展之中。
(二) 物质由分子组成的
1、问题:物质又是由什么组成的呢?
从古到今,人们一直在探寻着这个问题的答案。古希腊人认为宇宙万物是由水、火、土、气四元素组成;我们的祖先认为宇宙万物是由金、木、水、火、土五行组成。但这些看法都是不科学。到底物质又是由什么组成的呢?
2、分割物质实验:
物质分割有一个限度,分割到这一限度时小粒子能保持物质原来性质但用肉眼不能看到,只能借助电子显微镜观察。科学研究发现:任何物质都是由极其微小的粒子组成的,这些粒子保持了物质原来的性质,意大利物理学家阿伏加德罗第一个把这些粒子叫做分子。
分子很小,一般分子的直径只有百亿分之几米(几十纳米)。只能用电子显微镜观察。
结论:物质是由分子组成的
地球及其他一切天体都是由物质组成的,物质处于不停的运动和发展中。
(三) 原子结构
我们知道了物质由分子组成,人们又猜测分子能不能继续分割?科学家发现分子是由更小的粒子组成,并把这样的粒子称为原子。同时还发现有的分子由多个原子组成,有的分子由单个原子组成。
原子的结构与太阳系十分相似,它的中心是原子核,在原子的周围,有一定数目的电子绕核运动。
原子非常小,全人类用肉眼可以看见的最小灰尘,其中也包含了约1015个微小的原子。
研究发现,原子核是由更小的粒子——质子和中子组成的。而质子和中子也还有更小的精细结构——夸克。(分子—原子—原子核[质子(夸克)和中子(夸克)]和电子
夸克是最小的吗?随着科技的发展,人们会更深入地认识世界。
(四) 固态、液态、气态的微观模型
1、学生交流课前观察蜡凝固时体积的变化。(液体蜡在凝固时体积缩小,中间凹陷下去。)
2、问题:我们知道物质一般以固态、液态、气态的形式存在。物质处于不同状态具有不同的物理性质。从实验,我们看到物质在一般情况下由液态变为固态体积缩小(水除外),由液态变为气态,体积增大(水:1700倍;***:250倍)。物质由分子组成,那