多彩的物质世界 教案

1 / 8 多彩的物质世界 教案 m 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 (一 )学习目标 1、知识与能力目标 (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。 2、过程与方法目标 (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。 2 / 8 3、情感、态度与价值观目标： 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。 (二 )学法点拨 物质世界可以从以下三个层面研究：宇观世界：宇宙、银河系、地球等。它们的体积非常大，大多距离我们非常远，要借助天文望远镜观察和研究：宏观世界：地球上人类可以实地观察和研究；微观世界：物体尺寸非常小，要借助显微镜、电子显微镜观察和研究。 微观物质的尺度很小，人类肉眼无法直接观察。但是，分子也有结构，它是由原子组成的。 课前准备 1、取一根蜡烛放入小金属罐熔化然后观察蜡烛凝固时 体积的变化。 2、查阅、收集有关太阳系、银河系的资料、人类探索宇宙的资料。 3、查阅、收集有关分子、原子结构的资料。 教学过程 一、宇宙是由物质组成 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3 / 8 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。 1、宇宙有多大？ (1)综合观察课本图和课本图。 请同学们说出太阳系的九大行星 (现报道发现第十大行星 )。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 ) 2、交流资料数据： 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。 4 / 8 2、人类对宇宙的探究过程。 交流资料： (1)中国古代关于宇宙结构的学说； (2)哥白尼与日心说； (3)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； (4)美国的 “ 阿波罗 ” 登月计划； (5)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。 3、宇宙的组成 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。 二、物质由分子组成 1、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？ 2、分割物质实验： 5 / 8 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。 三、固态、液态、气态的微观模型 1、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。 ) 2、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？ 3、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。 4、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。 四、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6 / 8 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 达标自查 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、物质由微小的粒子组成。这些微小粒子保持了物质的性质，我们叫它。由于它的体积很小，一般要用观察。 3、固态物质中，粒子之间有强大的作用力，具有一定的和。 4、液体没有确定的，具有。气体粒子之间作用力小，故气体容易被。 并具有性。 5、物质由组成。分子由组成。原子核外的电子绕运动。 6、物质从液 态变成气态的时候，体积变化的正确说法是 () A、体积都变小 B、体积都变大 c、有的体积变大，有的体积变小 D、无法判断 7、下列说法中，不正确的是 () A、固体有一定的形状和体积 B、液体有一定的形状和体积 7 / 8 c、液体有一定的体积，没有一定的形状 D、气体没有一定的形状和体积 8、下列单位换算中，正确的是 () A、 12nm=109mB 、 12nm=10 -9m c、 12nm=12109mD 、 12nm=1210 -9m 9、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 能力提高 10、探究：物质从液态变成固态的时候，体积是变大了还是变小了？ 猜想： 设计、进行实验：选用熟动物油作为探究对象。 把熟动物油放在烧杯里，用火加热，使它完全熔化，记下液