【教学课件】《“解剖”原子 》（沪粤）

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1、本课编写：杨庄中心学校张大丰老师第十章·从粒子到宇宙第三节“解剖”原子上海科学技术（广东教育）出版社八年级

2、下册教学目标3、了解有关华人科学家的事迹，增强学生的民族自豪感。2、对微观世界的尺度有大致的数量级的概念，知道人类对微观世界的探索是永无止境的。1、了解原子的组成及其核式结构。氧化汞分子分解（图解）HgOHgO氧化汞分子氧原子汞原子HgOHgO一、什么是原子原子一词来自希腊文，意思是“不可分割的。”公元前4世纪，古希腊物理学家德谟克里特提出这一概念，并把它当作物质的最小单元，但是差不多同时代的亚里士多德等人却反对这种物质的原子观，他们认为物质是连续的，这种观点

3、在中世纪占优势，但随着科学的进步和实验技术的发展，物质的原子观在16世纪之后又为人们所接受，著名学者伽利略、笛卡儿、牛顿等人都支持这种观点。从近代物理观点看，原子只不过是物质结构的一个层次，这个层次介于分子和原子核之间。水分子二氧化碳分子1897年英国物理学家汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，而电子比原子小得多，因而人们才认识到原子还可再分。二、电子的发现电子的发现把人们带入了原子内部的世界。在十九世纪以前，人们一直认为原子是不可再分的中性粒子。十九世纪末，汤姆生发现了电子，并知道电子是原子的组成部分。由于电子是带负电的，而原子又是中性的，因此推断出原子中还有带正电

4、的物质。那么这两种物质是怎样构成原子的呢？汤姆生三、原子的结构是怎样的建立物理模型是科学研究中的重要方法。物理模型是在一些事实基础上，经过想像、类比等论证提出的。它是否正确，需要实验的检验。汤姆生的原子模型在汤姆生的原子模型中，原子是一个球体；正电核均匀分布在整个球内，而电子都象西瓜籽那样镶嵌在原子里面。电子正电荷这个模型不久就被实验事实否定了1.在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核。2.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里。3.带负电的电子在核外空间绕着核旋转。原子的核式结构卢瑟福提出的原子核式结构体育场原子的核式结构根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部

5、是十分“空旷”的，举一个简单的例子：原子原子核原子核如此的小，是不是就不能再分？质子的发现英国物理学家卢瑟福在1919年做核反应实验时发现了更小的微粒，经过研究证明，它带正电荷，其电量和一个电子的电量相同，它的质量等于一个电子质量的1837倍。进一步研究表明，它的性质和氢原子核的性质完全相同，这种具有单位正电荷量的氢原子核叫质子。四、质子和中子1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核，得到了质子，进而猜想原子核内存在不带电的中子，这一猜想，在1932年，被他的学生英国物理学家查德威克用实验证实，并得到公认。中子的发现J·Chadwick（查德威克），英国物理学家（1891～

6、1974）1935年因发现了中子获得诺贝尔奖。中子的发现被认为是原子核物理的诞生。原子核的组成质子中子原子核通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同，但是不带电。是中性粒子。在对各种原子核进行的实验中，发现质子和中子是组成原子核的两种基本粒子。五、原子的结构原子原子核电子（负电）质子（正电）中子（不带电）质子数电子数氢原子核(H)最简单，它就是一个质子，核外有一个电子绕着它转；氦原子核(He)是由2个质子和2个中子组成的，核外有2个电子绕着它转；锂原子核(Li)是由3个质子和4个中子组成的，核外有3个电子分两层绕着它转。常见原子既然原子核也是可分的，那么，质子和中

7、子能不能再分呢？质子、中子等也有内部结构微观世界的尺度丁肇中，（1936～）发现J粒子，找到了夸克存在的证据，1976年获诺贝尔奖。在颁奖典礼上，丁肇中作了一个惊人的举动，致词时，他选择了那个金色大厅有史以来从未使用过的语言——中文！历史回顾——重要人物中微子中微子是轻子的一种，是组成自然界的最基本的粒子之一，常用符号ν表示。中微子不带电，自旋为1/2，质量非常轻(小于电子的百万分之一)，以接近光速运动。中微子个头小，不带电，可自由穿过地球，与其他物质的相互作用十分微弱，号称宇宙间的"隐身人"。科学界从预言它的存在到发现它，用了20多年的时间。2013年11月23日

8、，科学家首次捕捉高能中微子，被称为宇宙"隐身人"。他们利用埋在南极冰下的粒子探测器，首次捕捉到源自太阳系外的高能中微子。