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1、宇宙和微觀世界教學目標：（1）知道宇宙是由物質組成的，物質是由分子和原子組成的。（2）初步了解原子的結構。（3）對物質世界從微觀到宏觀的尺度有大致的了解。（4）初步了解納米科學技術及納米材料的應用和發(fā)展前景。教學重（難）點：物質的組成；分子是保持物質原來性質不變的最小粒子；納米及其相關應用。教具準備及輔助活動：凝固了的液態(tài)蠟、分子模型、分子構成示意圖、PPT課件、鐵架臺、大試管、水、酒精燈教學過程一、引入新課：1.投影圖片：讓學生了解宇宙的結構。2.強調宇宙中的大小次序。（一）宇宙是由物質組成的教師：出示銀
2、河系的圖片。廣闊的宇宙是無邊無際的，究竟大到什么程度？播放視頻展示宇宙空間各星系團的情景，讓學生知道銀河系只是數(shù)十億個星系中的一個，并且銀河系的尺度以一束光從這頭走到那頭需要十萬光年的數(shù)據(jù)給出，顯示了銀河系之大，宇宙之大。人類賴以生存的地球置身于太陽系之中，太陽系置身于銀河系之中。銀河系又置身于整個宇宙眾多的星系團之中。教師指出：地球及其他一切天體都是由物質組成的，物質處于不停的運動和發(fā)展之中。這里“物質”一詞是相當寬泛的，如，“在地球上，有空氣、巖石、高山、大海，有樹木、花草、鳥獸，有人類賴以生存的衣、食
3、、住所需的一切生活用品，這些都是物質?！保ǘ┪镔|是由分子組成的廣闊無垠的宇宙大得難以想像，它是由物質組成的。提問：物質是由什么組成的？構成物質的小微粒究竟小到什么程度？學生活動：閱讀課文然后回答。教師演示：把粉筆從中間折斷，它們還是粉筆。經(jīng)過多次折斷，甚至碾成粉末。提問：粉筆能不能夠不斷地分割下去？有沒有一個限度呢？教師指出：任何物質都是由極其微小的粒子組成的，這些粒子保持了物質原來的性質叫分子。物質是由分子組成的，分子的大小以10-10m做單位量度。（三）固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的微觀模型提問：請大家想想，物質
4、從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時體積變大還是變??？出示實物：蠟燭熔化后再凝固成固態(tài)的蠟學生活動：觀察蠟的形狀，并想想為什么會變成這樣的形狀？教師小結：鋼水變成鋼錠，電路焊接時使用的焊錫等。都說明該物質從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時體積變小。演示實驗：用酒精燈燒開水。學生活動：觀察實驗提問：為什么塞子會飛出去呢？教師小結實驗：液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時，體積顯著變大。研究結果表明：水在汽化時，體積增大約1700倍；乙醚汽化時，體積增大約250倍。教師指出：當物質的狀態(tài)發(fā)生變化時，體積發(fā)生變化是由于構成物質的分子在排列方式上發(fā)生了變化，這時分子之間存在
5、的相互作用力也發(fā)生改變。1．固態(tài)物質中，分子與分子的排列十分緊密有規(guī)則，粒子間有強大的作用力將分子凝聚在一起。分子來回振動，但位置相對穩(wěn)定。就像學生在自己的座位上身子可以來回晃動一樣。因此，固體具有一定的體積和形狀。2．液態(tài)物質中，分子沒有固定的位置，運動比較自由，粒子間的作用力比固體小。就像學生在自己的教室中交換座位，但又沒離開教室一樣。因此，液體沒有確定的形狀，具有流動性。3．氣態(tài)物質中，分子間距很大，并以高速向四面八方運動，粒子之間的作用力很小，易被壓縮。就好比學生在操場上玩，他們處于完全自由的狀態(tài)，
6、四處奔跑。因此，氣體具有很強的流動性。（四）原子結構教師：繼續(xù)舉出前面分割糖的例子。倘若分割到分子尺度時，這樣的微小粒子仍是糖，因為它還保持著糖的性質。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，從而引出原子的概念，并通過圖示給出了原子結構模型圖。教師小結：物質是由分子組成的，分子又是由原子組成的，有的分子由多種原子組成，也有的只由一種原子組成。學生活動：學生看P7原子結構圖。（五）學生閱讀：科學世界——納米科學技術長度單位：納米（nm）1nm=10-9m三．小結1、宇宙→銀河系→太陽
7、系→地球→物質→分子中子→夸克原子核2、分子→原子質子→夸克核外電子分子是保持物質原來性質的最小粒子。3、納米是長度單位，1nm=10-9m；納米技術是指在納米尺度范圍內操縱原子排列、物質結構的一種技術。四、作業(yè)布置課本P8“動手動腦學物理”第1、2、4題完成練習題五、課堂檢測1、根據(jù)物體尺度的大小，按照從小到大的順序排列：原子、電子、物質、太陽系、地球：。2、是保持物質原來性質的最小粒子，一般分子的直徑大約是，11nm=m。3、10ml的水和10ml的酒精充分混合后體積，（填“變大”“變小”“不變”）為什
8、么？
