宇宙与微观世界63749

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1、§11.1《宇宙和微观世界》1课时教学目标:1．知道宇宙是由物质组成的，物质是由分子和原子组成的； 2．初步了解固态、液态、气态的微观模型和原子的结构； 3．初步了解纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。教学重点：能描述固、液、气三物态的基本特征，了解固、液、气三物态微观的分子排列教学难点：学生对物质世界从宏观到微观尺度的了解。教学过程新课引入：广阔的宇宙是无边无际的，究竟大到什么程度？ 浩瀚的宇宙银河系太阳系地球 课本图11．l－1，显示了银河系之大，宇宙之大。新课教学：　（一）宇宙是由物质组成的广阔无垠的宇宙大得难以想象，它是

2、由物质组成的。那么，物质又是由什么组成的？构成物质的小微粒究竟小到什么程度？师：分子用肉眼是不能看到的，课本图11．1－4展示了电子显微镜下金分子（单原子）的照片 A、物质由极其微小的微粒（分子）构成，分子由原子构成。 B、分子：保持物质的性质的微粒。要借助电子显微镜才能观察。 C、直径约为百亿分之几米、大约是0．3～0．4纳米（nm) ［师］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，我们把它叫做分子。 举例说明分子概念：以分割糖粒为例。开始的分割会仍然保持甜的味道，但是继续分割下去，也就是当把糖粒分到没有甜

3、味的时刻，那时的微小粒子就不再是糖了，即，保持糖这种物质原来性质的最小微粒叫做糖的“分子”。 （二）固态、液态、气态的微观模型(8min) 1．固态物质中，分子与分子的排列十分紧密有规则，粒子间有强大的作用力将分子凝聚在一起。分子来回振动，但位置相对稳定。就像学生在自己的座位上身子可以来回晃动一样。因此，固体具有一定的体积和形状。 2．液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体小。就像学生在自己的教室中交换座位，但又没离开教室一样。因此，液体没有确定的形状，具有流动性。 3．气态物质中，分子间距很大，并以高速

4、向四面八方运动，粒子之间的作用力很小，易被压缩。就好比学生在操场上玩，他们处于完全自由的状态，四处奔跑。因此，气体具有很强的流动性。既没有一定的体积也没有一定的形状。 　　（三）原子结构(8min) 继续举出前面分割糖的例子。倘若分割到分子尺度时，这引出原子的概念，并通过图示给出了原子结构模型图。物质是由分子组成的，分子又是由原子组成的，有的分子由多种原子组成，这样的微小粒子仍是糖，因为它还保持着糖的性质。如果再分下去，得到的就不再是糖。即，分子再被分割，得到的就是原子，从而也有的只由一种原子组成。 原子的结构与太阳系（课本图10．

5、1-2）十分相似，它的中心是原子核，在原子核周围，有一定数目的电子在绕核运动（课本图11．1-8、11．1－9）。接着让学生了解原子的尺度，原子非常小，研究表明：原子的半径大约为10－10m，人类用肉眼可以看见的最小灰尘，其中也包含了大约1015个原子！ （四）让学生阅读：科学世界纳米科学技术(5min) 长度单位：纳米（nm）；1nm=10-9m。 课堂练习 1．我们人类生活在广阔的宇宙里，太阳是       中一千亿颗恒星中的一员，人类生活的地球在离太阳比较近的第   条轨道上运行。目前发现的太阳系有      大行星。 2．物

6、质由         组成。分子由       组成。原子核外的电子绕       运动。 3．下列单位换算中，正确的是(   ) A、12nm=1．2×109mB、12nm=1．2×10-9m C、12nm=12×109mD、12nm=12×10-9m 4．下列对物质结构的描述，正确的是(   ) A、固态物质的排列规则，就像学生做广播体操一样 B、液态物质的分子可以移动，就像操场上踢足球的学生一样可以在球场上跑动 C、气态物质的分子几乎不受力，就像下课以后的同学可以自由活动 总结：这节课我们从微观和宏观两个角度分析了物质的组成，

7、从宏观上看，认识到宇宙是由物质组成的；从微观上看，物质是由分子组成的。自然界中存在的固态、液态、气态也可以用微观的分子模型加以解释，影响三态之间转换的关键是分子间的作用力，固体好像教室内上课的学生；液体好像课内的自由活动，分子能移动，但整个的体积却是不变的；气体好像是下课后学生的自由活动，学校有多大，学生就可能占有多大的空间。课外作业：动手动脑学物理板书设：宇宙和微观世界 一、宇宙是物质组成的。 二、物质是由分子组成的 三、固态、液态、气态的微观结构 四、原子结构 五、纳米科学技术教学反思：本节课跨度较大，且比较抽象。教学过程中若能

8、辅助一些视频资料，则能充分提高学生的学习兴趣，同时能帮助学生更加形象的去认识宏观和微观世界。 固态、液态、气态的微观结构是学生理解的一个难点，因此，除了利用视频资源进行辅助以外，还应该利用其他的类比进行说明。