宇宙和微观世界.doc

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1、宇宙和微观世界教学目标：（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）初步了解原子的结构。（3）对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。（4）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（难）点：物质的组成；分子是保持物质原来性质不变的最小粒子；纳米及其相关应用。教具准备及辅助活动：凝固了的液态蜡、分子模型、分子构成示意图、PPT课件、铁架台、大试管、水、酒精灯教学过程一、引入新课：1.投影图片：让学生了解宇宙的结构。2.强调宇宙中的大小次序。（一）宇宙是由物质组成的教师：出示银

2、河系的图片。广阔的宇宙是无边无际的，究竟大到什么程度？播放视频展示宇宙空间各星系团的情景，让学生知道银河系只是数十亿个星系中的一个，并且银河系的尺度以一束光从这头走到那头需要十万光年的数据给出，显示了银河系之大，宇宙之大。人类赖以生存的地球置身于太阳系之中，太阳系置身于银河系之中。银河系又置身于整个宇宙众多的星系团之中。教师指出：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。这里“物质”一词是相当宽泛的，如，“在地球上，有空气、岩石、高山、大海，有树木、花草、鸟兽，有人类赖以生存的衣、食

3、、住所需的一切生活用品，这些都是物质。”（二）物质是由分子组成的广阔无垠的宇宙大得难以想像，它是由物质组成的。提问：物质是由什么组成的？构成物质的小微粒究竟小到什么程度？学生活动：阅读课文然后回答。教师演示：把粉笔从中间折断，它们还是粉笔。经过多次折断，甚至碾成粉末。提问：粉笔能不能够不断地分割下去？有没有一个限度呢？教师指出：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叫分子。物质是由分子组成的，分子的大小以10-10m做单位量度。（三）固态、液态、气态的微观模型提问：请大家想想，物质

4、从液态变为固态时体积变大还是变小？出示实物：蜡烛熔化后再凝固成固态的蜡学生活动：观察蜡的形状，并想想为什么会变成这样的形状？教师小结：钢水变成钢锭，电路焊接时使用的焊锡等。都说明该物质从液态变为固态时体积变小。演示实验：用酒精灯烧开水。学生活动：观察实验提问：为什么塞子会飞出去呢？教师小结实验：液态变为气态时，体积显著变大。研究结果表明：水在汽化时，体积增大约1700倍；乙醚汽化时，体积增大约250倍。教师指出：当物质的状态发生变化时，体积发生变化是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化，这时分子之间存在

5、的相互作用力也发生改变。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，

6、四处奔跑。因此，气体具有很强的流动性。（四）原子结构教师：继续举出前面分割糖的例子。倘若分割到分子尺度时，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，从而引出原子的概念，并通过图示给出了原子结构模型图。教师小结：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，也有的只由一种原子组成。学生活动：学生看P7原子结构图。（五）学生阅读：科学世界——纳米科学技术长度单位：纳米（nm）1nm=10-9m三．小结1、宇宙→银河系→太阳

7、系→地球→物质→分子中子→夸克原子核2、分子→原子质子→夸克核外电子分子是保持物质原来性质的最小粒子。3、纳米是长度单位，1nm=10-9m；纳米技术是指在纳米尺度范围内操纵原子排列、物质结构的一种技术。四、作业布置课本P8“动手动脑学物理”第1、2、4题完成练习题五、课堂检测1、根据物体尺度的大小，按照从小到大的顺序排列：原子、电子、物质、太阳系、地球：。2、是保持物质原来性质的最小粒子，一般分子的直径大约是，11nm=m。3、10ml的水和10ml的酒精充分混合后体积，（填“变大”“变小”“不变”）为什

8、么？