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1、 人教版初三物理教学案全册一 宇宙和微观世界教学目标(一)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。(二)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。(三)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。课前准备1.取一根蜡烛放入小金属罐熔化然后观
2、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、引入新课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。二、新课教学(一)宇宙是由物质组成的1.宇宙有多大?(1) 综合观察课本图11-1和课本图11-2。请同学们说出太阳系的九大行星(现报道发
3、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颗恒星中的一员; 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。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
4、) 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) 物质由分子组成的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
5、物质又是由什么组成的呢?2、分割物质实验: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:任何物质都是由极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。分子很小,一般分子的直径只有百亿分之几米(几十纳米)。只能用电子显微镜观察。结论:物质是由分子组成的 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中。(三) 原子结构 我们知道了物质由分子组成,人们又猜测分子能不能继续分割?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
6、组成,有的分子由单个原子组成。原子的结构与太阳系十分相似,它的中心是原子核,在原子的周围,有一定数目的电子绕核运动。原子非常小,全人类用肉眼可以看见的最小灰尘,其中也包含了约1015个微小的原子。研究发现,原子核是由更小的粒子质子和中子组成的。而质子和中子也还有更小的精细结构夸克。(分子原子原子核质子(夸克)和中子(夸克)和电子夸克是最小的吗?随着科技的发展,人们会更深入地认识世界。(四) 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
7、,我们看到物质在一般情况下由液态变为固态体积缩小(水除外),由液态变为气态,体积增大(水:1700倍;乙醚:250倍)。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。固态物质中,分子排列十分紧密,粒子间有强大的作用力。因而,固体具有一定的体积和形状。液态物质中,分子没有固定的位置,运动比较自由,粒子间的作用
8、力比固体小。因而,流体没有确定的形状,具有流动性。气态物质中,分子极度散乱,间巨很大,并以高速向四面八方运动,粒子间的作用力极小,容易被压缩。因此,气体具有流动性。(五)科学世界纳米科学技术纳米科学技术是是纳米尺度内(0.1nm100nm)的科学技术,研究对象是一小堆分子或单个的原子、分子。纳米技术的应用:电子与通信,医疗,制造业,分子人三、小结地球及其他一切天体都是由物质组成的,物质又是由分子组成的,分子又是由原子组成的。原子的结构与太阳系相似。原子核位于原子的中心,电子绕核运动。世界上形形色色的物质有各种形态,物质处于不同的状态时具有不同的物理性质,构成了多彩的物质世界。四、作业课堂作业练
9、习相应练习。五、板书设计第十章 多彩的物质世界一 宇宙和微观世界一、宇宙是由物质组成的 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、 物质由分子组成的物质是由分子组成的 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中。三、原子结构 原子的结构与太阳系十分相似,它的中心是原子核,在原子的周围,有一定数目的电子绕核运动。四、 固态、液态、气态的微观模型固态物质中,分子排列十分紧密,粒子间有强大的作用力。因而,固体具有一定的体积和形状。液态物质中,分子没有固定的位置,运动比较自由,粒子间的作用力比固体小。因而,流体没有确定的形状,具有流动性。气态物质中,分子
10、极度散乱,间巨很大,并以高速向四面八方运动,粒子间的作用力极小,容易被压缩。因此,气体具有流动性。 作用力极小,容易被压缩。因此,气体具有流动性。五、科学世界纳米科学技术二 质量教学目标(一)知识与技能1、知道质量的初步概念及其单位;2、通过实际操作,掌握天平的使用方法。学会测量固体和液体的质量;3、用分子和原子的概念初步理解“物质的量”的含义。(二)过程和方法通过观察、实验,认识质量是不随物体的形状、状态、空间而变化的物理量。(三)情感、态度与价值观通过天平使用的技能训练,培养学生严谨的科学态度与协作精神。教学重点难点:1.重点:托盘天平的使用方法。2.难点:理解质量的含义,托盘天平的使用方
11、法。课时安排:2课时教学教程第1课时一、课前复习1.物质是由什么组成的?原子的结构是怎样的?2.固态、液态、气态物质各有什么特征?其微观结构是怎样的?二、引入新课我们去商店购买粮食、蔬菜、水果时,我们关注的是物质的量的多少?售货员要用秤称量货物的质量的大小。在物理学里,质量的含义是什么?质量有什么特性?如何利用测量工具去测量物体的质量呢?今天我们就来探讨这个问题。三、新课教学1.质量定义:在物理学里,物体所含物质的多少叫做质量。用字母m表示。 注意区分“物体”和“物质”的概念。质量的单位:千克(kg),克(g),毫克(g),吨(t) 1kg=103g, 1g=103mg, 1t=103kg质量
12、单位千克的由来学生阅读P12“科学世界”。规定4时1dm3的纯水的质量为1kg。并且用铂制作了标准千克原器,这个标准千克原器也叫“档案千克”。认识一些物体的质量(P9)2.质量的测量测量工具:托盘天平和学生天平(实验室用) 磅(秤)、杆秤(生活中用)认识天平:底座、支架、横梁、平衡螺母、托盘、指针、分度盘、标尺、游码,称量,感量。a.平衡螺母:用来调节天平横梁平衡;b.指针和分度盘:判断天平是否平衡. 当指针指向分度盘的中央或左右摆幅相等时,天平横梁就是平衡的。c.标尺、游码、砝码:指示所称物体 质量。 d.称量:每架天平都 有自己的“称量”,也就是它所能称的最大质量。称量值就等于这台天平配套
13、砝码盒内砝码的总数加游码最大的读数所表示的质量。感量:天平能称量出的最小质量叫感量。标尺上每小格表示的质量数就是天平的精确程度(感量)。测量原理:天平两臂等长,当两个盘中物体质量相等时,天平就会平衡。使用天平应注意的问题(P10)如何使用天平测量物体的质量:放、调、称、记。a.放:把平放在水平台上。b.调:调节横梁平衡:先将游码调到零刻度,再移动游码(哪端高就往哪端调),当指针指向分度盘的中央或左右摆幅相等时,天平横梁就是平衡的。c.称:把物体放在左盘,向右盘中增减砝码,并移动游码(移动游码相当于向右盘中加减小砝码),直到横梁两次平衡。右盘中砝码的总质量加上游码表示的质量就等于被称物体的质量(
14、游码读数时,应以游码左侧刻度线为准)。d.记:记录测量结果(要记住写单位)。注意用天平测量物体质量时的两次平衡的调节方法不同:空载平衡(称量前):调节平衡螺母。载物平衡(称量时):增减砝码并移动游码。练习测量物体的:橡皮,铅笔等。四、小结本节课,我们学习了质量的概念、单位及其测量方法。其中质量的测量是重点。我们要学会正确地使用天平测量物体的质量。第2课时教学过程:一、复习提问1.使用天平时应注意哪些问题?2.怎么使用天平称量物体的质量?二、进行新课1.想一想在左盘上放上准备称量的物体后,向右盘中尝试着加砝码时,应该先加大的还是先加小的?为什么?在读测量的质量时,应该先读大砝码,还是小砝码?如果
15、要称粉状物体(例如盐),应该怎么做?2.质量是物体的属性想想做做(P11):物体的形状、状态、位置发生变化时,质量是否发生变化?结论:质量是物体的属性,它不随物体的形状、状态、位置发生变化而变化。三、随堂练习课后练习:1,2,3,4,5四、小结通过本节内容的学习,我们知道了质量的意义、特性及测量方法。质量的测量是本节的重点,我们应会正确地使用天平测量质量(放、调、称、记)。五、作业 配套练习。六、板书设计二 质量一、质量1.定义2.单位二、质量的测量1.工具2.方法三、质量的特性质量是物体的属性,它不随物体的形状、状态、位置发生变化而变化。三 密度教学目标(一)知识与技能1、理解密度的物理意义2