视频标签:小粒子与大宇宙,走进微观
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视频课题:沪科版物理八年级第十一章《小粒子与大宇宙》第一节走进微观_福建省 - 厦门
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《走进微观》教学设计
学 科 物理 课题 《走进微观》
课型 新课 章节 沪科版第十一章《小粒子与大宇宙》第一节 年级
初二
教学 目标
知识与技能:
1、对物质世界从微观到宏观的尺度有大致了解 2、知道宇宙是由物质组成的,物质是由分子和原子构成的 3、初步了解原子的结构,理解原子核式模型 过程与方法:
1、通过了解人类探索微观世界的历程,形成对物质世界从微观到宏观的大致数量级的概念 情感态度与价值观:
通过人类探索微观世界的历程,认识人类的探索将不断深入,树立科学的物质观和世界观
重点 难点 教学重点:物质是由分子和原子组成的,原子的核式结构模型 教学难点:对微观世界基本粒子尺度的概念的建立
教材 分析
教材通过各种彩图展示多重物质的分子和原子结构,让学生了解自然界中的一切物体都是由物质组成的,物质是由分子和原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的……说明物质可以细分,课程标准要求学生能够简单说明物质是由分子和原子组成的,了解原子的核式结构模型,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下去,大致了解物质世界从微观到宏观的尺度的数量级。
学情 分析
学生对于分子原子的说法在生活中已经耳熟能详,但其具体含义和发展历史并不了解,对于原子的可再分也不尽了解,在对物理学史的学习中缺乏兴趣和主动性,在本节课中需要调动学生的好奇心和学习兴趣,从而让课堂教学更好地进行。
教学 策略
将讲授法、实验法、小组讨论法融合,在教学过程中,图文并茂地介绍物质微观结构以及相应的物理学史,将物理学发展中对某一问题不同看法的争论过程展示出来,并通过实验重现科学家们探索的过程,引导学生们进行讨论和争辩,也将今天还没有解决的问题告诉同学们,号召同学们通过努力学习继续探索。
教学 资源
Flash动画 物理学史 教学 媒体
PPT、flash
教学过程设计
教学环节 教师活动
学生活动
设计意图和活动目标
课堂引入
教师提问:
1、你曾经见过最大的物体是什么?
2、你觉得世界上最大的物体是什么?
3、你曾经见过最小的物体是什么?
4、你觉得世界上最小的物体是什么?
5、你觉得最大的物体和最小的物体之间有什么关系吗?
人们的好奇心从日常生活的点点滴滴中生出,开始好奇和思考物质是由什么组成的?
学生思考并举手回答。
(鼓励学生打开脑洞)
由提问回答互动引入,激发学生学习兴趣,让学生体会
从生活到物理的过程
新课教学
【问题一】物质是由什么组成的?
简单介绍西周的五行说和古希腊的四元素说
人们在生活中也真实体会到了物质可分的现象,举例: 高山→石头→砂砾→沙子→灰尘 的物质可分的例子
举例学生日常学习生活中出现过的橡皮切分的例子,介绍人肉眼可见极限大小为50~100μm,并以人头发丝的直径大小约50~100μm为比较,让学生能够直观体会尺度的大小
随之物质分解的深入,微观物
学生根据老师的例子,思考生活中见过的物质可分的现象,也可联想其他学科学习过程
中了解的物质可分的例子 (学生举例动植物体的组成)
通过交流与讨论,感受物理与生活的结合,体会学科之间的融合
以生活中直观可见的例子,让学生能够体会并理解微观尺度和宏观物质之间的联系
质肉眼不再可见,之后观察工具的逐步发展,使得科学家们能够观察到更加微观的世界
回答:物质是由分子或原子组成的
原子已经这么小了,还可分吗?
学生介绍分子——原子论的形成过程,并介绍氢分子氢原子的例子,以及水分子的例子,让学生能够体会分子原子有多微小。
分子的尺度大约10-9~10-10m,原子的尺度大约10-10m
将课堂交与学生,转换课堂的主导性,同时鼓励其他学生多参与,也会激发学生认真学习
通过具体例子,让学生初步体会微观世界
新课教学
【问题二】原子还能再分吗? 答案是肯定的,介绍汤姆孙发现电子的过程,并通过电子和氢原子的数据对比,提出问题:电子的发现意味着什么?
追问:为什么原子不能够只由电子组成?
学生通过数据对比思考,回答电子的发现说明原子可分, 原子是由电子和其他物质组成的
思考并回答:因为原子不带电而电子只带负电,所以必定还存在带正电的组成部分。
【授课亮点】用数据说话,采用同比例放大的方式,避开10的负十几次方,放大成日常生活能够有印象的尺度,从而更好地理解教学内容;
通过追问,让学生能够更深入地思考原子组成的问题
【问题二】原子是由什么组成的?
介绍汤姆孙提出的枣糕模型 介绍汤姆孙的学生卢瑟福所做的α粒子轰击金箔的实验,通过数据对比,让学生初步了解实验过程中α粒子、电子、金原子之间的差距,并将电子忽略。
采用小钢珠和面包对α粒子轰击金原子(枣糕模型)进行模拟实验,让学生能够直观感受实验结果。
在模拟实验中获得直观的实验
观察并感受数据带来的直观对比,理解实验的数据基础
选取学生重复实验,展示实验的可重复性。
【授课亮点】通过数据对比,并采用同比例放大的方法,借由生活中学生熟知的物体(3mm的钢珠,从火车站到轮渡的距离)来比喻,让学生能够直观感受和理解实验中的数据对比和巨大差距。
【本节创新点】采用小钢珠和面包对α粒子轰击金原子(枣糕模型)进行模拟实验,让学生能够直观感受实验结果。
结果,并对此产生信任。
而后给出真实实验结果: 实验结果表明:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是约有八千分之一的入射α粒子发生大角度偏转,偏转角平均为90°,其中有的甚至被原路弹回。
指出其中的矛盾,并引导学生进行思考和讨论。
在学生讨论出大致结论之后,介绍卢瑟福的原子的核式结构模型(行星模型)
介绍原子核式结构模型在原子结构的探索之路上的重要性
在老师的引导下进行思考和讨论,并逐渐总结得出结论,回答原子的大部分质量和正电部分的分布方式
让学生直面模拟实验结果和真实实验结果的矛盾,指出矛盾并引导学生思考,让学生在思考和讨论中体会物理模型的建立过程,明白物理实验和推理演算环节的重要
性,体会物理是一门实验的学科。
以图片形式展示原子的核式结构模型,并以行星轨道比拟,将抽象的结构模型具象化,让学生能够想象和理解原子的结构。
回答:原子=原子核+核外电子
新课教学
【问题三】原子核是由什么组成的?
简单介绍卢瑟福发现质子、预言中子存在和查德威克发现中子的过程,回答 原子核=质子+中子
并简单介绍质子、中子是由更小的夸克组成
简单介绍世界和中国的高能物理的发展
简单介绍微观粒子的分类
聆听老师的介绍,感受物质结构探索之路
通过介绍,让学生感受物质结构探索之路的逐步发展,初步体会物体世界的探索永无止境
通过对中国高能物理的简单介绍,让学生对中国科技发展有一定的了解,并建立民族自豪感。
了解微观粒子的探索进程,认识人类的探索将不断深入,树立科学的物质观和世界观
将今天还没有解决的问题告诉同学们,号召同学们通过努力学习继续探索。
课堂小结 随堂检测
习题详情见导学案
互动回答小结中挖空部分 在大量知识学习之后,对重点知识进行挖空处理,让学生互动抢答,加深加强学习效果
随堂检测,巩固所学 课外资源
推荐网址: 宇宙的尺度flash)http://scaleofuniverse.com/
延续学习兴趣,在课后能够继续自己学习,通过宇宙的尺度flash的自主学习,了解宏观与微观的尺度差距
板书设计
11.1 走进微观
一、物质是由什么组成的? A:分子或原子
分子:10-9~10-10m,原子:约10-10m 二、原子是由什么组成的? A:原子=原子核+核外电子
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