初二物理10.docx

初二物理10.docx

《初二物理10.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《初二物理10.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

初二物理10

第十章从粒子到宇宙

10.1认识分子

一、教学目标：

⑴知识与技能：

知道物质都是由分子组成；知道分子是保持物质性质不变的最小微粒；了解人类对物质结构的认识过程；了解大多数分子直径的数量级为10－10m。

⑵过程与方法：

通过对宏观物质及现象的观察和分析，了解人类认识物质结构的过程，运用猜想、实验和计算的方法知道分子是保持物质不变的最小微粒，了解大多数分子直径的数量级为10－10m。

⑶情感态度与价值观：

通过看图和自己动手做实验和计算，使学生初步体会微观世界是可以认识的，进一步培养学生的观察、实验能力，推理、想像能力；激发学生对微观世界的兴趣，使学生乐于探索微观世界。

二、教学重点、难点：

培养学生通过观察和分析得出分子的概念是本节的重点；而对分子概念及其直径的理解是本节的难点。

三、教学过程：

㈠新课引入：

用生活中一些常见的物理现象来引入课题，用多媒体展示图片并提出问题。

生活中的物理现象多姿多彩，千奇百怪，例如：

屋檐滴水时间长了，为什么能“水滴石穿”呢？

厚厚的鞋底穿久了为什么底会越来越薄呢？

铁铲用久了为什么会变薄呢？

当我们走近花园时又为什么能闻到花香呢？

自然界中的物质是由什么组成的呢？

对于这些问题，人类很早就在探究其原因。

你是怎么想的呢？

带着这些问题，今天我们来学习第一节“认识分子”。

㈡新课教学：

1、德谟克里特的猜想

⑴让学生阅读课文第102至104页中内容，想想人类是怎样认识分子的？

我们注意到人类在认识分子的过程中提出了一些猜测和想法，我们把这种科学研究方法称为“猜想”。

⑵什么是“猜想”呢？

让学生看课本第102页下面的方框图：

“猜想是经验素材和科学理论之间的一座桥梁，是一种重要的研究方法，科学探究经常需要猜想。

”

告诉学生猜想必须以科学事实为基础，不能凭空乱想，而且还要有一定的根据；对于猜想的正确性，我们又要通过实验和实践去检验。

⑶提出问题，让学生思考：

通过看课文后，你认为古代人们是怎样认识分子的呢？

提出过怎样的猜想呢？

古希腊的哲学家德谟克里特提出猜想：

大块物质是由极小的物质粒子组成的。

他把这种物质叫做“原子”，意思是这种粒子是不可再分割的。

⑷对学生进行爱国主义教育：

实际上在德谟克里特提出他的猜想之前，也就是公元前11世纪，我国古代思想家对物质是由什么组成的这一问题就有研究和记载：

他们认为自然界是由“金、木、水、火、土”五种基本物质组成的；战国时期《中庸》也写道：

“语小，天下莫能破焉”。

2、什么叫分子

⑴分子概念的来源：

在德谟克里特提出他的猜想之后的2000多年中，科学家进行了无数的探索和实验。

随着化学学科的发展，化学家从实验中发现，自然界中确实存在着能保持物质性质不变的最小微粒。

1811年，意大利物理学家阿伏加德罗首先把它称为“分子”，而且任何物质都是由分子组成的。

⑵分子概念：

能保持物质性质不变的最小微粒称为分子；

⑶一切物质都是由大量分子组成的；

如何物体，无论它们大小、轻重有何不同，也不论它们是否有生命，都是由分子组成的。

⑷你能再找出一些生活中的现象能说明一切物质都是由分子组成的吗？

请大家一起看课本图5－3思考并讨论一下。

一座大楼、小石块是由分子组成的，大海中的水、一滴水由水分子组成，大的动物河马、小动物蚂蚁也是由分子组成的等等。

3、分子的大小

⑴引入：

我们学习了分子是保持物质性质不变的最小微粒，知道物质都是由大量分子组成的，那么这个大量倒底有多少呢？

一粒沙是由大量分子组成，那么一个沙分子又有多大呢？

⑵举例：

春节的时候，我们很多同学喜欢买气球，买回家过几天后，你看到什么现象？

学生会回答：

气球瘪了，里面的气体分子跑掉了一些。

教师适时肯定并提出下一个问题：

对，里面的气体分子跑掉了，我们不是把口扎紧了的吗？

为什么气体分子还能跑掉呢？

这样就告诉学生，原来它们从缝隙中跑掉了，那气体分子肯定要比这些缝隙要小的多了，到底有小到什么程度呢？

⑶介绍“油膜法”测分子直径的方法：

把1滴油酸滴入盘中的水面，让其充分展开，形成单分子油膜，若把分子看成球形，则单分子油膜的厚度就可认为是油酸分子的直径，我们只要测出一滴油酸分子的体积，再测出油酸展开后的面积就可算出油膜的厚度，即为分子直径；

观看“油膜法”测分子直径的电脑动画。

经过测量和计算，我们算出单分子油膜的厚度，也就是分子的直径为10－10m。

用同样的方法我们还可以测其它物质分子的直径。

我们看到书上98页的图5-4，这里分别是DNA分子的结构示意图和金原子的结构图。

⑷让学生看书再回答：

大多数分子直径的尺度是多大呢？

让学生回答：

大多数分子的直径的数量级为10－10m。

⑸举几个很形象实例来告诉学生分子确实很小，这个直径相当于我们所学过的1nm的十分之一。

①原来1cm3的空气中，约有2.7×1019个分子，如果每秒让1亿个分子跑出来，要经过9000年才能使容器中所有的分子都跑出来；

②若有这么多砖块，它们能将地球铺满，且厚度达120km，相当40000层楼高；

③物质和分子的关系就像把一粒沙如果比做地球，那组成沙的分子就像地球中的一个小乒乓球。

这就是我们所学习的微观世界，你觉得它奇妙吗？

今天我们只学习了它的大小，以后我们还要学习更多的这方面的知识，下面请一个同学来回顾一下今天我们所学习的内容，先看一分钟的书。

㈢学生小结：

1、科学探究的一个重要方法：

猜想；

2、分子：

是保持物质性质不变的最小微粒；

3、一切物质都是由大量分子组成的；

4、分子很小，它的直径的数量级为10－10m。

10.2分子动理论的初步知识

一、教学目标

　　a.知道物质是由分子构成的；分子不停地做无规则运动；分子的体积和质量都非常小，在一般物体里含有的分子数非常多．

　　b.能识别并会解释扩散现象,知道扩散现象表明了分子不停地做无规则运动．

　　c.知道分子间存在作用力，分子间作用力与分子间距离有关，知道一些分子间相互作用力的实例．

　　d.理论联系实际，培养学生用所学知识解决实际问题的能力．

2、教学重点、难点

教学重点：

知道分子动理论的三个基本观点和相对应实验事例，并能用分子动理论的观点进行解释．

教学难点：

对分子间作用力的理解，以及用微观理论定性解释宏观现象．

3、教学过程

一、引入课题

二、物质由分子构成

构成物质的分子一般很小，直径一般在10-10m左右，物体内含有的分子数目一般很多

三、分子的运动

分子总在做不停的无规则的运动，在不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散．

四、分子间的作用力

分子间存在相互作用力，分子间同时存在引力和斥力．当分子间距离等于平衡位置时，分子间引力等于斥力，作用力为零；当分子间距离小于平衡位置时，分子间引力小于斥力，作用力表现为斥力；当分子间距离大于平衡位置时，分子间引力大于斥力，作用力表现为引力．

固体和液体很难压缩、固体较难被拉伸，都是由于分子间作用力的原因．

五、思考题（能力提高）

扩散快慢跟什么因素有关？

将一乒乓球由一定高度静止释放，提出问题：

乒乓球运动的机械能上哪儿去了？

讲解、举例

通过实例讲解分子数目巨大，让学生体会分子非常小．

打开香水瓶盖，提问：

为什么我们能闻到香味？

香料分子是怎样进入我们的鼻子？

演示NO2气体与空气间的扩散过程

演示红墨水在清水中的扩散现象

教师解释原因

计算机模拟演示气体分子的无规则运动

计算机模拟演示扩散过程

教师讲解

做铅块间分子作用力的演示实验

演示实验：

比较红墨水在冷水和热水中扩散快慢实验观察乒乓球的运动情况，并回答问题．

联系化学中有关分子的知识思考

学生思考并回答问题，

学生举例说明日常生活中的相似现象

学生观察实验，发散思维

专题讨论：

哪些现象说明了分子在不停地做无规则运动？

　　专题调查研究活动：

有哪些方法可以帮助我们观察到微小事物？

可上网或图书馆查询相关资料，或请教专家，将这些方法的原理、特征及优、缺点写成科技小文章相互交流

10.3“解剖”原子

一、教学目标：

知识与技能：

1、知道原子的核式结构，知道原子是比分子更小的微粒，知道电子是原子的组成部分，了解原子核内还有质子和中子。

2、大致了解人类探索微观世界的历程，并认识到这种探索将不断深入。

过程与方法：

通过多媒体课件帮助同学们观察或分析前人所做实验的结果，沿着科学家探索原子结构的历程，应用猜想、实验、模型等方法，了解原子的核式模型及原子核的组成。

情感态度与价值观：

了解科学家探索原子结构的历程和研究成果，激发同学们学习的积极性，体会微观世界是可以认识的，坚定科学探索的信心。

2、教学重点、难点

本节重点：

原子的核式结构和科学家探索原子结构的历程。

本节难点：

探索微观世界的历程中，汤姆生模型、卢瑟福模型的建立，都是在一些事实基础上，经过想象、类比等论证提出的。

三、教学过程

（一）、新课导入

　让同学自己来感受一下“小的概念”。

也紧紧地把学生的注意力给吸引过来了，为整节课做了一个非常良好的铺垫作用。

　　教学方法手段，把一些比较重要以及较难理解的知识点通过多媒体课件展示出来引导学生对实验或现象的分析、推理、进一步的猜想，让现场同学一起与科学家来探索微观世界。

　　原子的结构，这个知识点是重点，更是难点，所以通过多媒体课件展示，变抽象为形象，使学生更容易接受。

引导学生沿着科学家探索微观世界的历程逐步深入。

从电子的发现，引导学生和科学家一起猜想原子的结构、建立原子的模型，引导学生观察α粒子散射实验，从实验结果分析哪一种模型更符合实际，得出原子结构的模型。

突出了科学家研究方法的教育。

（二）本设计注重引导学生，帮助学生，发挥其主观能动性。

多让学生参与，多让学生来体验，教师用不同的形式来引导学生充分挖掘他们的兴趣。

三）电脑多媒体的使用。

发挥多媒体在教学中的特殊地位，不让其作为教学的傀儡，发挥其最大的效果。

 10.4飞出地球

一、教学目标

1、知识与技能

（1）了解人类对宇宙的认识过程。

（2）、认识到人类对宇宙的探索将不断深入。

2、过程与方法：

通过多媒体课件帮助同学们了解人类对

宇宙的探索历程，学习科学家们探索宇宙的方法。

3、情感态度与价值观：

（1）.通过学习了解人类对宇宙探索的历程，体会人类对宇宙探索中经历的艰辛和曲折，感受人类不懈的探索精神，形成学无止境的意识。

从科学家身上学习坚持不懈、勇于创新的科学精神。

（2）、通过了解人类对宇宙的探索，激发学生学科学、爱科学的探索精神。

二、教学重点：

了解人类对宇宙的认识过程，学习科学家们探索宇宙的方法。

通过了解人类对宇宙的探索，激发学生学科学、爱科学的探索精神

三、教学难点：

人类怎样才能飞出地球去。

四、教学过程：

（一）、引入新课

提问：

请同学们说一下自己的生日

设疑：

同学们的生日为什么会有不同的说法，请同学们讨论一下回答，引入新课。

（二）、教学内容：

1、古人探索宇宙的方法　

引导学生阅读课本116页——119页。

提问：

古人探索宇宙的方法是什么？

②、建立了哪两种典型的宇宙模型（渗透研究方法的教育）

2、“地心说”和“日心说”

引导学生观看“地心说”和“日心说”　

①观看“地心说”课件后（提问）：

托勒玫认为地球是宇宙的中心、你是怎么认为的？

（学生讨论回答）

②观看“日心说”课件后（提问）：

哥白尼认为太阳是宇宙的中心，你有什么看法？

（学生讨论回答）

教师小结：

人类对宇宙的认识是由错误向正确靠近，并不断深化。

哥白尼的日心说，有力推动人类文明进程。

人类如何才能实现飞天的梦想？

3、万有引力定律

①、讲述“苹果落地”的科学发现的故事，引导学生在日常学习和生活中注意观察和思考。

②、引导学生阅读课本119页牛顿发现万有引力定律及信息链接，然后回答万有引力定律的内容。

③学生活动：

跳一跳，感受地球的引力

4、飞出地球

①学生活动：

感受拉力

②学生讨论回答：

小球如何才能飞出去？

这个实验对你有什么启发？

③课件演示：

宇宙速度。

引导学生阅读课本107页信息链接：

了解第一宇宙速度（环绕速度）、第二宇宙速度（脱离速度）、了解第三宇宙速度（逃逸速度）

5、人类航天的历程及我国的航天成就，渗透爱国主义教育。

①、学生交流：

我国及世界宇航事业的最新动态。

②、课件演示：

人类航天的历程及我国的航天成就，渗透爱国主义教育。

（三）、小结

提问：

①人类对宇宙的认识经历了怎样的过程？

②为下一节“宇宙深处作铺垫”。

（四）、作业布置：

上网查询、阅读资料，进一步了解人类探索宇宙的过去、现在与未来，想一想为什么要探索宇宙；

10.5宇宙深处

一、教学目标

1.介绍太阳系

2.介绍宇宙与外星生命太阳系介绍

3.宇宙介绍

2、重点:

介绍宇宙与外星生命太阳系

3、主要教学过程:

引入新课

迄今为止，人类发射的航天器大都是在太阳系以内航行，只有为数不多的冲出了太阳系的束缚。

在新的世纪，人类在对太阳系内金星、木星、土星、水星、天王星和海王星、彗星以及其它小行星探测的同时，还将冲出太阳系，到广阔的宇宙空间航行，进行星际探测，寻找外星生命的存在。

一、太阳系

太阳系的中心天体是太阳，它集中了太阳系总质量的99.86%，它控制了太阳系里所有的天体，使这些天体都绕太阳公转。

太阳系里的主要成员是九大行星，它们都在接近同一平面且又近于圆形的轨道，朝同一方向绕太阳公转。

太阳和这些行星组成了行星系。

这些行星中类地行星密度最大，巨行星最小；而论大小和质量，则巨行星最大，类地行星和远日行星最小。

它们离太阳的距离也是有规律的，是符合提丢-波得定则的。

多数行星的自转与公转方向相同，金星则相反，天王星和冥王星则侧向自转。

除了九大行星外，太阳系中还有许多小行星，它们绝大部分都分布在水星和大星轨道之间。

形状特殊的慧星和数量众多的流星体也是太阳系里的成员。

此外，行星际间还有稀疏的微小尘粒和气体，它们大都集中天黄道面附近，反射太阳光，形志黄道光。

行星际气体主要包括有离子和电子，它们是来自于太阳的粒子流，构成太阳风，对地球大气影响很大。

太阳系的诞生，太阳系是大约50亿年前由星际气体和尘埃构成的云状物形成的。

引力的作用使云状物开始收缩，并且在云状物中心产生了一团高密度的球状气体，高密度区域的温度最终升高到足以引起核反应的程度，这时它便形成了我们这个系统中的恒星──太阳。

同时，引力作用还使云状物以越来越快的速度旋转，在旋转过程中，云状物中的物质被展平成一个围绕着中心旋转的圆盘，盘中的物质又形成了太阳系中较小的天体，这些天体包括行星、小行星和彗星。

二、宇宙有多大？

广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。

宇宙是物质世界。

它处于不断的运动和发展中，在空间上无边无界，在时间上无始无终。

宇宙是多样而又统一的。

它的多样性在于物质的表现形态；它的统一性在于其物质性。

《淮南子·原道训》注：

“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。

”宇宙，一般当作天地万物的总称。

人类对宇宙的认识,从太阳系到银河系,再扩展到河外星系、星系团乃至总星系。

人们的视野已达到一百多亿光年的宇宙深处。

有人把总星系称为“观测到的宇宙”、“我们的宇宙”；也有人把总星系称为宇宙。

宇宙天体呈现出多种多样的形态：

有密集的星体状态，有松散的星云状态，还有辐射场的连续状态。

各种星体千差万别，它们的大小、质量、密度、光度、温度、颜色、年龄、寿命也不相同。

天体不是同时形成的。

球状体是在形成中的星体，O型星、B型星是年轻恒星，主序星（包括太阳）是中年恒星，白矮星和中子星是老年恒星。

每个天体都有它的发生、发展、衰亡的历史，但作为总体的宇宙则不生不死，无始无终。

宏观世界的尺度（从大到小）：

总星系，银河系，太阳系，地月系，地球，月亮。

三、开发新家园

寻找“外星人”。

据天文学家推算，除银河系外，可能还有1000多亿个星系!

而每个星系里又包含几十亿甚至上百亿个星体，假如每个星系中只有一个星体上有生命，那么，宇宙空间至少有1000亿个星体上存在生命。

有没有外星人，外星人在哪里，是人类最关心的问题，也是宇宙中最大的悬案之一。

千方百计地需求与地球以外的智能生物联系，是21世纪人类的重要使命。

我们所居住的地球，在无边无际的宇宙之中，犹如沧海一粟。

而地球只是太阳系的一颗小行星，在太阳系所在的银河系中，有1000多颗像太阳这样的恒星，而它们的行星就更多了。

地球之外还有没有人类的同胞兄弟呢？

从古到今，人类在进行了不懈的探测和寻找。

自20世纪50年代以来，人类相继实施了“奥兹玛”计划、“米塔”计划、“寻找外层空间智慧生物计划”等计划，几乎用尽了所有能运用的先进手段，大规模地来搜索监测外星人，结果连任何动静也没听见，更不要说看见了。

当四处搜索毫无结果之后，按耐不住的人类主动出击了，他们开始向“外星人”发送信件、光盘等，让“外星人”找我们。

三．作业