文档介绍：第十一章多彩的物质世界
本章学习物质的性质和结构。从广阔的宇宙到地球上的高山、大海再到微观的原子和分子,都是本章研究对象。学习本章知识以后,你会知道:宇宙是由什么组成的,物质的三种常见形态:固态、液态、气态,物质的基本性质-------质量和密度,质量的测量工具-----天平等。同时学会探究物质的密度与质量和体积的关系,会应用质量和密度的知识解决一些实际应用问题。
第一节宇宙和微观世界
学习目标
(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。
(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。
、态度与价值观
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。
学习物质的世界,体会物质世界的奇妙。
教学过程
教师: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。
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请同学们说出太阳系的八大行星。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)
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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;
太阳系置身于银河系之中,太阳只是银河系中几千亿科恒星中的一员;
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光年;
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。
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交流资料:
中国古代关于宇宙结构的学说;
哥白尼与日心说;
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;
美国的“阿波罗”登月计划;
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。
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。
物质由分子组成
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?
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:任何物质都是由主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。
固态、液态、气态的微观模型
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。)
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,由液态变为气态,体积增大。物质由分子组成,那么,物质存在的形式与分子的存在状态是否联系呢?
探究:先让学生说说他们在课堂上听课,课间在教室里活动时,课间在操场上自由活动时这三种情况下活动的状态和活动空间。
固体具有一定的体积和形状;液体没有确定的形状,具有流动性;气体具有很强的流动性。
结论:根据以上探究,可以认为物质存在的形式与构成物质的分子的运动状态有关。
原子结构
我们知道了物质同分子组成,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。
在一般情况下原子核所带的正电和核外电子所带的负电相相等。原子核由更小的粒子---质子和中子组成,而质子和中子又由更小的夸克组成……
第二节质量
学习目标
1、知识与技能
(1) 知道质量的初步概念及其单位;
(2) 通过实际操作,掌握天平的使用方法。学会测量