语文北师大版六年级下册叫 三 声 夸 克

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1、叫 三 声 夸 克导学材料 选编：张井冈 审核：张井冈 2016.03.29.学习目标1、了解人们对物质结构的认识过程和物质结构的基本构成。 2、认识“盒子”在说明内容及安排结构上所起的作用。 3、能够体会文章通俗、形象的说明语言。 4、学习科学家的探索精神-敢于怀疑，敢于创新，大胆想像，永不言弃。 【重点】了解本文通俗形象的语言和科学家们的探索精神 【难点】多层次的物质结构的分类。 课前准备：1、 用阿拉伯数字在段前标出序号；熟读课文。2、 复习物理课本（八下）第31、32页内容，回顾原子、原子核、质子、中子、夸克等概念及关系。3、 收集科学家敢于怀疑、探索新知的例子。夸克名称来源20世纪6

2、0年代，美国物理学家默里盖尔曼和G.茨威格各自独立提出了中子、质子这一类强子是由更基本的单元夸克（quark）组成的。夸克一词是盖尔曼取自詹姆斯乔埃斯的小说芬尼根之觉醒的词句“向麦克老大三呼夸克（Three quarks for Muster Mark）”。无非是指一个质子中有三个夸克。另外夸克在该书中具有多种含义，其中之一是一种海鸟的叫声。他认为，这适合他最初认为“基本粒子不基本、基本电荷非整数”的奇特想法。夸克发现过程19世纪接近尾声的时候，玛丽居里打开了原子的大门，证明原子不是物质的最小粒子。很快科学家就发现了两种亚原子粒子：电子和质子。1932年，詹姆斯查德威克发现了中子，这次科学家们

3、又认为发现了最小粒子。 20世纪30年代中期发明了粒子加速器，科学家们能够把中子打碎成质子，把质子打碎成为更重的核子，观察碰撞到底能产生什么。20世纪50年代，唐纳德格拉泽（Donald Glaser）发明了“气泡室”，将亚原子粒子加速到接近光速，然后抛出这个充满氢气的低压气泡室。这些粒子碰撞到质子（氢原子核）后，质子分裂为一群陌生的新粒子。这些粒子从碰撞点扩散时，都会留下一个极其微小的气泡，暴露了它们的踪迹。科学家无法看到粒子本身，却可以看到这些气泡的踪迹。 气泡室图像上这些细小的轨迹（每条轨迹表明一个此前未知的粒子的短暂存在）多种多样，数量众多，让科学家既惊奇又困惑。他们甚至无法猜测这些亚

4、原子粒子究竟是什么。夸克之父盖尔曼在24岁时，他决定集中精力研究气泡室图像里的奇怪粒子。通过气泡室图像，科学家可以估测每个粒子的大小、电荷、运动方向和速度，但是却无法确定它们的身份。到1958年，有近100个名字被用来鉴别和描述这些探测到的新粒子。 默里盖尔曼认为，如果应用关于自然的几种基本概念，就可能会弄清楚这些粒子。他先假定自然是简单、对称的。他还假定像所有其他自然界中的物质和力一样，这些亚原子粒子是守恒的（即质量、能量和电荷在碰撞中没有丢失，而是保存了下来）。 用这些理论作指导，盖尔曼开始对质子分裂时的反应进行分类和简化处理。他创造了一种新的测量方法，称为“奇异性（strangeness

5、）”。这个词是他从量子物理学引入的。奇异性可以测量到每个粒子的量子态。他还假设奇异性在每次反应中都被保存了下来。 盖尔曼发现自己可以建立起质子分裂或者合成的简单反应模式。但是有几个模式似乎并不遵循守恒定律。之后他意识到如果质子和中子不是固态物质，而是由3个更小的粒子构成，那么他就可以使所有的碰撞反应都遵循简单的守恒定律了。 经过两年的努力，盖尔曼证明了这些更小的粒子肯定存在于质子和中子中。他将之命名为“k-works”，后来缩写为“kworks”。之后不久，他在詹姆斯乔伊斯（James Joyce）的作品中读到一句“三声夸克（three quarks）”，于是将这种新粒子更名为夸克（quark

6、）。 第一代夸克上夸克下夸克第二代夸克粲夸克奇夸克第三代夸克顶夸克底夸克反夸克反上夸克反下夸克反粲夸克反奇夸克反顶夸克反底夸克预习检查 叫 三 声 夸 克一、注音或写字。档（ ）案 泄（ ）气 禁（ ）闭 班级：- 姓名：- 隧（ ）道 模（ ）型 丁肇（ ）中q_使 电h_ 自xun_zng_迹 有yun _ ci_测二、课文内容填空。自古以来人们都认为 是不可再分的了。随着X射线的发现，进入20世纪以后，人们发现原子不是最小单位，在原子内部，外围是 ，中心是 。科学家进一步研究发现原子核是由 和 组成的。人们把这些粒子叫做“基本粒子”，并把它分为两类，一类是轻子，另一类是 。电子和中微子属

7、于轻子，轻子的数量比较 ;绝大多数的基本粒子都属于 ，其中包括质子和中子。科学家从实验里感觉到强子内部有结构。这时候，美国科学家 提出了一个“夸克模型”，说是所有的强子都是由 种 构成的。在研究夸克的时候，发现夸克与 这个数字特别有缘，3呼夸克，3种夸克;夸克的种类多了以后，夸克又可以分成3组，人们把这种组叫做“代”，也就是夸克有3代。1994年4月6日，在费米实验室发现的 夸克就是第三代夸克。三、课文词语填空。1、原子的质量 全部集中在原子核。原子核本身却十分微小， 10万个原子核排成一条直线才 一个原子的直径。2、把这些粒子叫做“基本粒子”， 是说原子这个盒子里，也就是这种些东西了。3、经

8、过分析，发现 基本粒子是不稳定的，寿命很短，很容易转化为其他基本粒子。4、 的基本粒子都属于强子，其中包括质子和中子。5、想像固然浪漫，盖耳曼的理论被 人接受了。这 承认了盒子里有东西。四、指出下列句子所使用的说明方法。（1）还有另一种分类方法，它把基本粒子分为两类，一类是轻子，另一类是强子。（ ）（2）在加速器中发现了更多的粒子，基本粒子的数量猛增到300多种，据新报道说，已经达到了700多种。 （ ）（3）这时又有一种说法：为什么夸克不能脱离其他粒子而独立存在呢？这真是怪事，仿佛士兵犯了错误被禁闭而失去了自由。 （ ）五、课前思考：1、本文所介绍的主要内容是什么？（试用一句话概括） 2、读

9、了下面这段文字，特别是几个数字后，你有怎样的感想？在费米实验室，有一个加速器，地下的环形隧道长达64千米。在长达8年的时间里，先后有900名科学家在这里工作，终于找到了顶夸克。这一发现，证实了夸克是存在的，证实了顶夸克是第三代。 叫 三 声 夸 克课堂巩固 选编：张井冈 审核：张井冈 2016.03.29.班级：- 姓名：- （1）世界上的物质千千万万，石头、铁、空气、水形态不同，性质各异，但有一点是相同的，最小单位都是原子。进入20世纪以后，人们发现原子不是最小单位，在原子内部，外围是电子，中心是原子核。原子的质量几乎全部集中在原子核。A原子核本身却十分微小，大约10万个原子核排成一条直线才

10、相当于一个原子的直径。好奇心驱使科学家进一步研究原子核的结构，知道了原子核是由质子和中子组成的。人们产生了一个新的看法：原子是由电子、质子和中子等基本粒子构成的。可是，后来科学家在宇宙中发现了一些新的粒子，在实验室里，在加速器中发现了更多的粒子，基本粒子的数量猛增到300多种，据新报道说达到了700多种。（2）经过分析，发现大多数基本粒子是不稳定的，寿命很短，很容易转化为其他基本粒子。B（根据分子间的作用力）把基本粒子分为两类，一类是轻子，另一类是强子。绝大多数的基本粒子都属于强子，其中包括质子和中子。面对数量如此之多的强子，科学家又在思考了：还有比质子和中子更小的结构吗？这时候，科学家也只有

11、发挥想像力了。美国科学家盖耳曼提出了一个“夸克模型”，说是所有的强子都是由3种夸克构成的。知道了有夸克这种物质，那就得把它找出来。C要把想像中的夸克变成真实的夸克并不容易，找了20年，也没有发现夸克的踪迹。人们有点泄气了。没想到1976年，旅美华人科学家丁肇中发现了J粒子。J粒子的J与中文丁字非常相似，这也是给这种新粒子命名的妙处。新粒子的发现，引起了种种猜测，J粒子是不是第四种夸克？这一发现，又唤起了寻找夸克的热情。可是，夸克的第三代里还缺一个夸克，科学家假设它叫顶夸克。1994年4月6日，在费米实验室，终于发现了顶夸克的存在。在费米实验室，有一个加速器，地下的环形隧道长达6.4千米。在长达8年的时间里，先后有900名科学家在这里工作，终于找到了顶夸克。这一发现，证实了夸克是存在的，证实了顶夸克是第三代。1、给下列加线的字注音。好（ ）奇 泄（ ）气 模（ ）型 隧（ ）道2、在20世纪以前，人们认为构成物质的最小单位是什么？而最新研究发现是什么？_ _3、请根据物理学家对物质结构的认知过程，完成下列盒状结构图。 电 子原 子- 4、请指出选文中划线句子的说明方法并分析其作用。A、_ _B、_ _C、_ _5、说说下列句子中加线词语是否可以去掉？为什么？（1）原子的质量几乎全部集中在原子核。 （2）绝大多数的基本粒子都属于强子。