走进微观世界
走进微观世界了解原子结构
走进微观世界了解原子结构在我们日常生活中，接触到的事物都是由许许多多的微小颗粒构成的。
这些微小颗粒就是原子，是构成物质的最基本单位。
原子结构承载着物质的性质和特点，了解原子结构对我们进一步探索微观世界具有重要意义。
一、原子与微观世界的初相遇当我们踏入微观世界的大门时，首先映入眼帘的便是原子。
原子是构成物质的基本单元，由中心的原子核和围绕核运动的电子组成。
原子核带有正电荷，由质子和中子组成，而电子带有负电荷。
二、发现原子结构的里程碑原子结构的探索历程可以追溯到2000多年前的古希腊。
古代哲学家们认为，物质是连续不断的，无法分割。
然而，到了19世纪末20世纪初，科学家们通过实验证据揭示了原子结构的秘密。
英国物理学家汤姆逊在1897年发现了电子，并提出了“西瓜糖果模型”，认为原子是一个带有正电荷的球体，散布在球体上的电子就像西瓜籽一样。
这一模型开启了原子结构的研究进程。
随后，英国物理学家卢瑟福在1911年提出了著名的“卢瑟福散射实验”，他发现当阿尔法粒子轰击金属箔时，大部分阿尔法粒子直接穿过而少数粒子会发生散射现象。
由此，他得出结论认为原子核体积很小，并且带有正电荷。
这一发现说明了原子中具有电荷互作用的中心，即后来所称的原子核。
随着对原子核的研究，卢瑟福的实验揭示了原子结构中电子与原子核之间的相对位置。
三、波尔理论与原子结构的量子化在原子结构的研究中，丹麦物理学家波尔的贡献也是不可忽视的。
波尔在1913年提出了“波尔理论”，该理论在解释某些实验结果时非常成功。
波尔的理论将电子运动量子化，即电子绕核运动时只能停留在特定的轨道。
这些轨道称为能级，不同能级对应不同的能量。
电子吸收或释放能量时会跃迁到不同的能级，从而产生特定的光谱线。
波尔理论在描述氢原子中电子状态和能级跃迁方面取得了巨大成功，但并不适用于更复杂的原子。
随着时间的推移，量子力学逐渐发展起来，能够更全面地描述原子结构中的现象。
四、量子力学揭示的原子结构量子力学是探索微观世界的重要理论，它以数学形式描述了原子结构中的诸多现象。
初中物理走进微观教案
教案：初中物理——走进微观世界【教学目标】1. 了解物质的组成结构，知道分子、原子、离子的概念。
2. 掌握物质的三态及其分子运动特点。
3. 理解纳米科学技术的基本原理及其应用。
4. 培养学生的科学探究能力和创新思维。
【教学内容】1. 物质的组成结构2. 物质的三态及其分子运动特点3. 纳米科学技术的基本原理及其应用【教学过程】一、导入（5分钟）1. 教师通过展示宏观世界的图片，如太阳、地球、山川等，引导学生感受宏观世界的美妙。
2. 提问：我们已经学习了宏观世界的物理现象，那么微观世界又是怎样的呢？3. 学生思考后，教师总结：微观世界同样充满了奥秘，今天我们将走进微观世界，探索物质的神秘面纱。
二、探究物质的组成结构（15分钟）1. 教师提问：物质是由什么组成的？引导学生思考物质的组成结构。
2. 学生通过教材、实验等途径，了解物质由分子、原子、离子组成。
3. 教师讲解分子、原子、离子的概念，并通过模型展示它们的结构。
4. 学生分组讨论，总结分子、原子、离子的特点及其关系。
三、了解物质的三态及其分子运动特点（15分钟）1. 教师提问：物质有哪些状态？引导学生思考物质的三态。
2. 学生通过实验观察，了解固态、液态、气态的分子运动特点。
3. 教师讲解固态、液态、气态的分子运动特点，并与宏观现象相结合。
4. 学生分组讨论，总结物质三态之间的转化及其分子运动规律。
四、探索纳米科学技术（15分钟）1. 教师提问：纳米科学技术是什么？引导学生思考纳米科学技术的基本原理。
2. 学生通过教材、实验等途径，了解纳米科学技术的基本原理及其应用。
3. 教师讲解纳米材料的特性，如小尺寸效应、量子效应等。
4. 学生分组讨论，总结纳米科学技术在生活中的应用及其发展前景。
五、课堂小结（5分钟）1. 教师引导学生回顾本节课所学内容，总结物质的组成结构、三态及其分子运动特点、纳米科学技术。
2. 学生分享自己在课堂上的收获和感悟。
六、作业布置（5分钟）1. 完成教材课后练习，巩固本节课所学知识。
走进微观世界
DNA分子结构
1897年，英国 的物理学家汤姆 孙发现，阴极放 射线在电场或磁 场的作用下可发 生偏转，方向与 带负电的粒子相 同，从而发现了 电子。
电子的发现，
打破了原子不 可分的概念， 是人类对物质 结构认识上的 一次飞跃。并 掀起了新一轮 探索物质微观 结构的热潮。
六（2） 朱天逸
从宏观宇宙到微观世界层次.pdf
微观的英文是“micro”，原意是“小”。微观与“宏观” 相对。粒子自然科学中一般指空间线度小于10-7～10-6 厘米的物质系统。包括பைடு நூலகம்子、原子、原子核、基本粒子 及与之相应的场。基本粒子也有其内部结构。
宇宙是由物质组成的，那么物质是由什么构
原子
原子核
质子
中子
夸克
华裔科学家丁肇中在1974年又发现了一种称为J
／Ψ 的粒 子，因而获得1976年诺贝尔物理学奖。
德谟克利特的原子论缺少科学的实验基础，
长期以来并不为人们所认同。
直到17世纪，以“化学之父”道尔顿和玻 意耳为代表的科学家通过大量的实验才复活和 确立了原子论。
“化学之父”道 尔顿（1766— 1844）
1811年，意大利的科学家阿伏伽德罗进 一步指出，物质一般不是直接由原子组成， 而是由几个原子相结合的分子构成的。
汤姆孙（1856－1940）
卢瑟福（1871－1937）
卢瑟福的实验让人们认识到原子虽小，
里面却十分空旷，如果我们将原子放大 成直径上百米的足球场，在其中央有一 颗称为原子核的小米粒，其直径不到原 子直径的万分之一，而它的质量却占整 个原子质量的99.94％以上。
2019-2020年九年级美术上册 05课 走进微观世界教案 湘教版
2019-2020年九年级美术上册 05课走进微观世界教案湘教版一、《走进微观世界》教材分析遵循课程标准提出的使学生形成基本的美术素质的基本理念，《走进微观世界》培养他们敏锐的视觉意识，对视觉现象和美术作品能做出积极的?穴或许还应该是独特的?雪反应，《走进微观世界》发展感知能力和形象思维能力?熏提高综合思维水平，形成创新精神和技术意识。
教材在“造型·表现”学习领域设置了这一单元的课程，通过微观世界的形式美感的启迪，学习和运用艺术造型的基本知识。
初中美术教案9年级上：05课走进微观世界学习活动的设置分三个步骤展开：欣赏微观图片呈现的形式结构美感，通过语言描述和讨论的形式表达自己的感受和想像；观察显微镜下的微生物或通过显微摄影图片，感受微观世界的现象，并通过记录、想像、设计基本形，组合形状构图等一系列的工作，进一步发现和探究图形的奥秘；采用绘画或计算机辅助绘画以及制作立体模型等造型方法进行艺术表现，在不断认识、想像的基础上，运用构成方法创造出独特的富有想像力的图形。
“评价建议”从对图形的想像和创意、空间意识的形成以及绘制水平和动手能力几个方面展开，便于学生自评或互评。
“资料库”摘录了有关名词术语的解释。
“学习大空间”从宏观和微观两个方面出发，列举了自然形态和人工形态的图片，讲解了它们之间的区别和关系，帮助学生更广泛地理解现实生活中丰富的视觉形象。
本单元的教学旨在帮助学生开拓新的视角，启发他们关注自然形态，开阔视野，发挥想像，探究和思考图形结构的规律。
通过学习活动，进一步认识自然，对丰富的视觉形象产生兴趣。
在教学实施过程中，力求帮助学生在物质结构的基本形式和艺术创造的造型要素之间找到某种联系，并归纳出方法，用以创造新的图形。
二、教学目标*发现和欣赏微观世界呈现的形式结构美感，探究自然结构与图形结构的共同规律；根据自然现象进行想像和表现，创造性地运用简单元素构成图形。
三、教学思路１．教学题材教材呈现的显微摄影图片注重体现和谐、秩序两个特点。
第一节 走进微观世界
5、下列选项中，由同种分子或原子组成的是 （ D ） A、黄金、空气、水 B、黄金、铁、铜 C、水、酒精、油 D、冰、水、水蒸气
2、关于卢瑟福提出的原子结构的核式模 型，下列说法中正确的是（B） A、原子是由原子核和中子组成的 B、原子是由原子核和核外电子组成的 C、原子是由质子和中子组成的 D、原子的质量几乎集中在原子核外
• 8、有的分子，如铁分子，由单个原子组成 ，叫 单原子分子 。（选填“单原子分子”或“多 做__________ 原子分子”） 质子 • 9、原子核由带正电的__________ 和不带电的 中子 ___________ 组成。 • 10、20世纪60年代，科学家发现质子和中子都 夸克 是由更小的粒子__________ 组成的。 夸克 • 12、根据物体尺度的大小，按________→ 电子 →原子核→分子→生物体→地球→太阳系→银河 系的顺序排列。 • 13、1909年，卢瑟福在成功地进行了α粒子散射 核式 结构模型。 实验后，提出了原子_________
）
C、原子中的电子绕原子核运动，就像太阳系中的行星 绕太阳运动 D、只要视力好，我们凭肉眼就能直接看到电子
按照空间尺度有小到大的顺序，下列排列正确的是（ A ） A、质子、原子、DNA C、DNA、原子、质子 B、DNA、质子、原子 D、质子、DNA、原子
分子是组成物质的最小微粒吗？ 还可以分割吗？ 分子不是组成物质的最小微粒,还可以再分 割,19世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子 的存在,有的分子由单个原子组成,叫做“单 原子分子”；绝大多数分子由多个原子组成, 叫“多原子分子”。
20世纪中叶，人类为 了探索微观世界的奥 秘，制造了各种类型 的离子家速器。借助 不断完善的离子加速 器，还发现了哪些离 子？
走进微观世界(完整版)
拉齐 · 盖勒
拉齐 · 盖勒
单元形即基本形，是指构成图形的基本单 位。一个点、一条线、一块面都可以成为 单元形元素。（即由基本元素点线面经过 各种组合而形成的形。）
艺术的造型也是 由基本元素构成， 它们被简单或复 杂地组织在一起， 构成没的图形、 体积和空间。
使形不断分割，最终得 到点、线、面。（所有 的形都是点、线、面积 聚而成的。）
实例欣赏：
小结：
通过对自然界各形态的仔细观
察，从中发现新的美感形式，通过我 们掌握丰富多彩的形态特征去捕捉对 象构造的规则性，探究自然界的运动 和变化规律，将美的认识运用到现实 生活中来。
一、观察图形并试着联想
走进微观世界
湘教版九年级上册 第五课
显微镜下微生物的形状变化和组合规律：
两颗人体癌细胞，它们即将分裂成四个
噬菌体正离开即将死亡的链球菌体，出发 寻找下一个攻击目标。
归纳大自然形成和变化的基本规律：原子的 结构与裂变、生命的成长和延续，一切事物 在不断地运动和变化之中。
发射构成的特征
发射是一种常见的自然现象，太阳四射的光芒就是发射 的。发射具有方向的规律形象均向中心集中，或由中心散开，有时可造成光学动
感，会产生爆炸的感觉，有强烈的视觉效果。
4、特异构成
• 特异是规律的突破，在规律性骨格和基本形的构 成内，变异其中个别骨格或基本形的特征，以突 破规律的单调感，使其形成鲜明反差，造成动感， 增加趣味，即为特异构成。
骨格
一切用于平面 构成中的可见 的视觉元素通 称为形象，而 基本形就是最 基本的形象； 限制和管辖基 本形在平面构 成中的各种不 同的编排就是 骨格。基本形 和骨格共同组 成平面构成的 框架。
图 形
骨 格
走进微观世界作文700字完美版
走进微观世界作文700字在地球上，有一个美丽而渺小的世界――那就是虫子们的世界。
让我们跟随着这只小蜜蜂，一起走进这个奇妙的世界吧！四周多么宁静，一大片青草随风舞动，这就是微观世界的森林，所有物体都在我眼前放大。
小小的蜜蜂在这森林上方盘旋，那黑珍珠般的眼睛，多么有神，饥肠辘辘的它四处寻食，忽然，它发现了远处高大的花丛。
它像一架小小的飞机一样，“嗡”的一声朝“餐桌”飞去，犹如离弦之箭。
现在它可以享用丰盛美味的午餐了。
我的目光又被一只小虫吸引了。
它披着一身乌黑亮丽的铠甲，推着比自己大三四倍的食物，艰难地前进着。
小虫来到了一个小山下，它想把食物翻越过小山，可是太重了，它刚把食物推上去一点儿，就滚下来了。
二次，三次，它都滚了下来。
我真有点儿想帮它一把的冲动。
接二连三的失败，它并不气馁，它费尽九牛二虎之力，终于将食物推了上去。
走着走着，咦，怎么推不动了？小虫急忙上前看了看，原来是叉在树上了，它想了想，然后迅速地在食物四周刨出小沟，使劲地把食物拔了下来。
是什么使它充满了智慧和力量呢？另一边，大群的蚂蚁也在搬运食物，谁都没有闲着，它们多么团结啊！这时，我看到了一个长着绒毛的蒲公英种子。
我好奇地向下看去，原来是一只娇小的蚂蚁在搬运着，它的样子好像随时会飞走。
忽然，一只瓢虫扑腾着翅膀飞上了荆条，吃起了蚜虫，却不知这地方已被蚂蚁占领。
蚂蚁发现后，立刻对瓢虫拳打脚踢。
瓢虫也不甘示弱，可也没几个回合就被踹了下去。
我真为瓢虫惋惜，可没想到跌下去的小瓢虫又飞了上来，再一次与蚂蚁展开了较量……多么顽强的小虫！这个世界里还有卿卿我我的蜗牛，也有排着长队游行的毛毛虫……走进这个小小的微观世界，我们还会发现更多。
走进微观世界
年级
９年级上册
执教
赵戈
教学程序
教学活动
媒体运用
（第一课时）
教学目标：发现和欣赏微观世界呈现的形式结构美感，探究自然结构与图形结构的共同规律；根据自然现象进行想像和表现，创造性地运用简单元素构成图形。
课前准备：多媒体演示课件、演示挂图、作业范式等等。
一、导入
首先，我们来学习名词“形态”。
１．“原子”整齐排列，秩序感的体现显而易见，“神经细胞网络”看上去复杂零乱，它的秩序是怎样体现的呢？是它统一的结构方式，相同的是点和线的组合。
２．一切事物都在不断的运动和变化之中，细胞团形成的过程也是形状变化的过程，分离和集聚是这一过程的基本形式。
３．想像浮游生物的变化过程，说说它后来会变成什么样子；
七、作品展示与评价
１．从视觉效果感受、造型、结构、色彩等方面对学生作品进行评价；
２．师生结合经典作品交谈制作体会。
→经典作品举例。
八、总结
对本单元学习做出总结；安排清洁教室卫生。
红墙、黄瓦，硕大的屋顶给我们什么感受？使我们联想到什么？
大自然的一切事物都以其特定的方式表现着自己，它们有没有规律可循呢？今天，让我们通过电子显微镜深入到物质的内部，去寻求新的视觉感受，探究构成世界本质的奥秘。
→字幕
→荷花
→俯瞰河流（学习大空间）
→故宫
二、欣赏分析（以形式和情感为线索进入）
欣赏活动导向：
（第二课时）
教学目标：根据设计草图，制作简单的建筑模型；进一步感受经典建筑的魅力。
课前准备：同上。
五、学习制方法
１．对小组的设计进行评价，为制作提出建议；
２．明确制作过程中安全、卫生以及爱护公物等注意事项；
多种方法伴你走进微观世界
JIAOGAILUNTAN 教改论坛多种方法伴你走进微观世界◆ 陈维婷化学是一门自然科学，在它宏观现 象的后面，蕴藏着很多的微观奥秘。
宏 观现象是它的特点，微观抽象性则是它 的难点。
初中化学课程标准要求学生要 建立微粒观，并从微粒的角度去解决和 解释一些实际问题。
但在实际教学中往 往存在一定难度，因为微粒不象一般物 质一样看得见，摸得着，学生仅凭想象 很难形成科学的认识，为了更好地突破 这一难点，应当使用多种教学方式，引 领学生走进微观世界。
过多媒体动画模拟，水分子从衣服上 慢慢运动出来，散发到空气中去。
并且 温度升高时，水分子运动加剧；温度降 低时，分子运动减慢。
最后湿衣服变成 了干衣服。
通过动画模拟，学生不但加 深了对分子运动的认识，而且也了解了 分子运动规律与温度的关系。
形象逼真 地动画模拟，可以多方位刺激学生的感 官，不仅非常有利于知识的获取，而且 非常有利于知识的理解。
件，使学生了解物质溶于水的微观过 程，同时为下面学习氯化钠溶液能导 电，而蔗糖溶液不导电作好了铺垫。
3.呈现化学变化的实质。
一种物质 是怎样变成另外一种物质的？将化学变 化的过程用动画模拟出来呈现给学生， 学生就会茅塞顿开。
例如学习水电解的 变化时，通过动画模拟把水分子分裂成 氢原子和氧原子，氧原子又重新组合成 氧分子，氢原子又重新组合成氢分子， 表现得非常直观。
又例如学习金属镁与 酸反应产生氢气时，运用 Flash 课件将 镁原子失电子变为离子，而溶液中的氢 离子得电子变为氢原子，氢原子组合成 氢分子的过程表现出来，非常形象。
通 过直观的视觉来帮助学生理解，大大降 低了难度，使学生深入认识了变化的本 质，从而使教学难点顺利突破。
2.体现物质的溶解过程。
分别取 一、运用多媒体，变抽象为形象 少量的氯化钠、蔗糖、碳酸钙放入水 中，学生观察到氯化钠、蔗糖逐渐“消 失”，碳酸钙会慢慢沉到水底，心中 会产生“为什么”的想法。
这时通过多 媒体展示课件：氯化钠在水中扩散时， 在水分子的作用下，钠离子和氯离子分 离，而后被水分子包围形成水合离子。
走进微观世界课件说课
瓜州县第二中学集体备课导学式教案（九）年级（美术）备课组主备人：沈丽梅备课组长签字：学科主任审核签字：课题第五课《走进微观世界》（2）学习目标1.情感目标：发现和欣赏微观世界呈现的形式结构美感。
2.能力目标：探究自然结构与图形结构的共同规律；练习运用插接方法，制作立体造型。
3.知识目标：微观世界的含义。
重点难点重点: 运用插接方法，制作立体造型。
难点: 立体造型制作方法。
教法选择引导启发讲解课型新授课前准备多媒体课件立体造型模型。
是否采用多媒体是教学时数2课时教学课时第2课时备课总数第10课时课堂教学过程设计教学内容教师活动学生活动一、导入：1、展评学生优秀作业。
2、总结上一课时的知识要点，导入新课。
二、回顾与小结：1、多媒体展示：课题、学习目标2、多媒体展示：图片、作品 1、明确学习目标2、欣赏、分析多媒体展示的图片、作品瓜州县第二中学集体备课导学式教案（九）年级（美术）备课组教学内容教师活动学生活动大自然的美是在变化统一的矛盾中形成的，人工形态正是基于对自然形态生成和变化的认识、理解。
三、立体造型制作四、作业讲评作业评价内容：造型具有美感；运用一定的造型规律；创意构思具有想像力；学习态度认真。
3、讲解插接造型制作方法，要点：基本形体、插接切口。
分配小组成员，强调安全事项，布置学习任务。
4、制作过程进行辅导并通过展示进行提示。
3、学生对自己的作品表现的形态进行描述，相互评价。
作业布置立体造型制作教学札记等级评价（A/B/C/D）检查签阅第周，应备课时实备课时，共课时评价：时间：签查（盖章）：。
幼儿园科学探索：微观世界的奇妙之旅
幼儿园科学探索：微观世界的奇妙之旅幼儿园科学探索：微观世界的奇妙之旅在幼儿园，孩子们开始对周围的世界充满好奇心，他们对事物的探索和发现是如此的纯粹和美妙。
而科学探索，正是帮助他们理解这个世界的重要途径之一。
在幼儿园的科学课上，让孩子们以微观的视角去探索世界，可以激发他们的好奇心，培养他们对科学的兴趣，并引导他们建立正确的科学观念。
1. 看不见的世界微观世界是一个神奇的世界，我们看不见它，但它却存在于我们周围的一切事物中。
幼儿园的孩子们可以通过使用显微镜，观察一些日常生活中常见的微观物体，比如水滴中的微生物、纸张上的纤维、食物中的细菌等。
通过这种方式，他们可以看到一个全新的世界，这不仅可以满足他们的好奇心，还可以激发他们对科学的兴趣。
2. 探索微观世界的奇妙之处微观世界中的事物有着与我们肉眼所见不同的特性和规律。
使用显微镜观察水中的微生物，孩子们会发现它们形态各异、活泼生动，这些微生物在生物链中扮演着重要的角色。
纸张上的纤维有着不同的形状和结构，食物中的细菌有着各自的生长特性等等。
这些都是微观世界的奇妙之处，也让孩子们对微观世界产生了更浓厚的兴趣。
3. 培养科学观念通过微观世界的探索，幼儿园的孩子们能够逐渐建立起正确的科学观念。
他们会了解到，微观世界中的事物并非神秘莫测，而是有着自己的规律和特性。
也能培养他们对事物的观察和分析能力，让他们明白科学并不遥远，只要用心去发现，就能获取到很多有趣的知识。
总结微观世界是一个神奇而奇妙的世界，让幼儿园的孩子们从微观的角度去探索世界，可以帮助他们建立正确的科学观念，培养科学兴趣，同时也开阔了他们的视野，提升了他们的学习能力。
在幼儿园的科学教育中，应该加强对微观世界的探索，让孩子们在这个奇妙的世界中获得更多的乐趣和启发。
在幼儿园科学探索的课堂中，让孩子们跟随着老师的引导，通过实际操作和观察，慢慢了解和感受微观世界的神奇之处，这将成为他们对科学充满好奇、热爱和探索的起点，也会对他们今后的学习和生活产生积极的影响。
走进生物的微观世界
走进生物的微观世界生物是人类所关注的一个重要领域，想要更好地了解生物的各种现象与特性，有必要进入其微观世界深入学习。
本文将介绍走进生物的微观世界，带您一起领略生命的神奇。
一、细胞是生物基本单位生物的微观世界中，一个最基本的单位是细胞。
从一个单细胞生物到多细胞生物再到组织、器官和个体，每个层次都由细胞构成。
细胞结构包括细胞核、细胞质、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等。
细胞的功能也各不相同，细胞形态的多样性反映了它的功能和定位。
二、微生物的微观世界微生物是微观世界的另一种生物，包括细菌、真菌、病毒等。
其中，细菌是最常见的微生物，它们分为球菌、杆菌、弯曲菌等不同分类。
真菌具有单细胞或多细胞的形态，几乎能在所有有机质的环境中生存。
病毒是一种不具备代谢活动的微生物，必须寄生在一个生物体内进行繁殖。
三、生命的化学组成生命的微观世界中，生命的化学组成起着至关重要的作用。
所有生命机体都是由有机分子构成的，包括碳水化合物、脂肪、核酸和蛋白质等。
这些有机分子具有不同的作用，碳水化合物和脂肪主要用于能量存储和传递，核酸则承担了遗传信息传递的功能，而蛋白质则是生命的骨架。
四、生物的微观世界与医学生物的微观世界在医学上也具有重要的意义，可以帮助医学研究人员更好地了解很多疾病的发病机制。
例如，病毒、癌细胞的治疗，都需要深入了解细胞的互动、细胞机制，才能更好地实现治疗。
微观世界的生物还可以用于制造医学用品，如细胞培养基、疫苗等。
总之，生命微观世界的各个领域都是生物科学发展上至关重要的组成部分。
通过深入了解和研究生命微观世界，我们能够更好地认识生命的奥秘，也能更好地应用生物学知识于生产、生活、医学等众多领域。
《走进微观》课件
说、爱因斯坦的光子说等。
现代科技手段的应用
03
随着科技的发展，人们开始利用电子显微镜、X射线衍射、光谱
分析等手段深入探索微观世界，取得了丰硕的成果。
02
微观物质的结构
原子结构
01
02
03
原子核
原子核位于原子的中心， 由质子和中子组成，负责 产生原子的大部分质量。
电子
电子围绕原子核运动，其 数量和能量状态决定了原 子的化学性质。
晶体结构
晶体点阵
晶体对称性
晶体中的原子在空间中以点阵形式排 列，形成晶格结构。
晶体在三维空间中的对称性质，决定 了晶体的物理和化学性质。
晶格振动
晶体中原子的振动模式，影响晶体的 热学和光学性质。
非晶体结构
非晶态物质
非晶态物质没有长程有序的晶体 结构，原子或分子的排列呈现短
程有序。
玻璃态物质
玻璃态物质是一种典型的非晶态物 质，其原子排列类似于液体，但缺 乏长程有序的结构。
新型纳米材料、超导材料等具有优异性能，为新能源和节能技术的 发展提供了有力支持。
新能源
太阳能、风能等可再生能源技术不断进步，为解决全球能源危机提 供了有效途径。
总结
新材料和新能源技术的研发将为人类社会的发展带来巨大的变革和机 遇。
微观世界与宏观世界的联系与影响
联系
微观粒子的基本性质决 定了宏观物质的性质和 行为，如物质的相变、 化学反应等。
非晶态合金
非晶态合金由金属原子组成，但缺 乏晶体结构，具有特殊的物理和化 学性质。
03
微观粒子的性质
粒子的波粒二象性
波粒二象性是指微观粒子同时 具有波动和粒子的性质。
德布罗意波长：微观粒子的波 长与其动量成反比，当粒子的 动量越大，其波长越短。
《走进微观》课件
微观粒子的测量不太一样，有一个 “测不准原理”会对测量结果产生影响。 让我们一起来理解它。
小结
对微观世界的基本概 念有了更深入的了解
我们了解到了什么是微观 世界，它包括哪些基本概 念。
对微观粒子的结构和 运动规律有了更全面 的认识
我们也对微观粒子的组成、 结构和运动规律有了更深 入的了解。
基本粒子的分类
基本粒子的基本性质
微观世界中有许多种不同的基 本粒子，它们能够互相转化吗？
电荷、质量、自旋……基本粒 子有哪些基本性质？这些性质 又有什么特点？
弱相互作用、电磁相互 作用、强相互作用
基本粒子之间是如何相互作用 的？不同种类的相互作用有什 么特点？
微观粒子的结构
1 原子的构成
原子是微观粒子的基本组成，那么原子究竟是怎样的呢？
为后续学习打下基础
通过这节课，我们为后续 学习打下了坚实的基础， 相信以后的学习会更加轻 松。
2 核的构成
原子核是什么？它的构成和性质有哪些？让我们来了解一下。
3 动态平衡
原子和核之间是如何相互平衡的？这里有一个令人惊叹的秘密！
微观粒子的运动规律
1
波粒二象性
2
微观粒子同时具有波动性和粒子性，
这是怎么回事？让我们来一起揭开这
个秘密。Leabharlann 3量子力学基本原理
量子力学是微观世界的核心理论。但 是，量子力学中有许多奇怪的规律， 你能够理解吗？
走进微观
微观世界神秘无比，今天我们就来一起探索其中的奥妙和精彩！
课程简介
微观世界的基本概念
什么是微观世界？有哪些基本概念？让我们一起来了解吧！
微观粒子的结构
微观世界中的粒子有哪些样子？结构又是怎样的呢？
踏实前行，走进微观世界——记北京理工大学前沿交叉科学研究院教授武旭
2023年10月 科学中国人 89日常生活中，我们很难把木头和螃蟹壳联系在一起，但其实它们的分子结构只差了一个键角。
除此之外，很多人知道免疫细胞会通过信息分子的相互触碰识别出外来的病毒，这是为什么呢？想知道答案，我们需要走进微观世界，只有研究透信息分子的结构和电子轨道，才能探究它们背后的神奇奥妙。
北京理工大学教授武旭就是一名在微观世界里执着探寻的科学家。
他目前从事的就是低维材料、生物信息分子等纳米电子体系的高精度制备、表征与器件构筑的研究，曾入选国家级高层次青年人才引进计划，获得德国洪堡基金会洪堡学者、北京市科学技术委员会北京市科技新星、北京理工大学特立青年学者等荣誉和奖励。
与科研的不解之缘从小，武旭就与物理结缘，能走上科研的道路，离不开家庭的熏陶。
之后，他考取南开大学的物理系攻读本科。
其间，他了解到中国科学院物理研究所优越的科研环境及师资力量，于是毕业后前往那里读博。
在导师高鸿钧院士的帮助下，他收获了很多，同时也开始了纳米制备相关的研究。
2016年，武旭来到德国马克斯-普朗克固体研究所进行海外交流，正是在这里他确定了自己今后的学术方向。
2017年，武旭获得博士学位后又前往德国马普固体所进行纳米科学相关的博士后研究。
在德国求学期间，武旭遇到了一个对他来说非常重要的项目。
由于生物大分子参与了几乎所有的生物反应过程，因此相关研究对生物、化学、物理和材料等方向有着重要意义。
但由于聚糖等生物大分子灵活复杂的结构，导致基于平均化测量的成像技术无法对其进行精准成像，武旭和合作伙伴更决定一起针对这个问题进行合作研究。
研究期间，他们一度遇到瓶颈，不知该如何获得单独的生物分子。
武旭提出可以采用低温方式进行实验，但这种方式之前失败过，所以同事不相信他用这样的方式可以成功。
可凭借自信和坚持，他用实验证明了自己的判断。
最终，他以国际先进的低温电喷雾离子沉积系统为主要样品制备手段，结合低温扫描隧道显微镜，首次实现了对聚糖、糖肽、固有无序蛋白等多种无序生物分子的单分子水平去平均化成像，这样就能够获得更高的精度、更加细致的信息。
走进微观世界——读《昆虫记》心得分享
走进微观世界——《昆虫记》心得分享《昆虫记》是由法国昆虫学家法布尔花费三十年的时间创作完成一部科学巨著。
书的内容简单明了，就是介绍昆虫的形态及生活习性，是一部了解昆虫基本情况可读性很强的作品。
我喜欢《昆虫记》这本书，它让我更加了解和亲近自然。
我喜欢在大自然中，呼吸着新鲜的空气，身边有鸟儿的歌唱，鲜花的芳香环绕在我身旁，和小动物们一起嬉戏玩耍。
通过这本书，我深深地爱上了这些自然界中的小精灵。
法布尔曾说过:“天鹅飞翔银河之间，下面围绕着我的，有昆虫的音乐，时起时息。
微小的生命，诉说它的快乐，使我忘记了星辰的美景。
那些天眼，向下看着我，静静的，冷冷的，但一点也不能打动我内在的心弦。
为什么呢？它们缺少大秘密——生命。
”正因如此，我才对这些自然界的精灵充满了好奇的心理，想去探索那个神奇的秘密。
昆虫界的团结者——蚂蚁。
在我们的身边总有一些微小的生物，虽然个体小，但是能力不容小觑，蚂蚁就是这样的小生物。
小小的蚂蚁有着强大的力量，它们遇见大火毫不退缩，冷静地去面对和解决。
它们紧紧抱在一起，只见一团黑色的球体冲出了大火。
是蚂蚁群，它们愿意牺牲自己，成就别人。
它们是蚁群中的光荣，群体的英雄。
昆虫界的奉献者-蜜蜂，蜜蜂虽然有锋利的尖针，让人感到害怕抖擞，但是我们口中甜美的蜂蜜却是由它们辛苦劳作出。
蜜蜂的一生都在为我们人类服务。
只要你不去招惹它，它就不会招惹你。
人不犯我，不我犯人。
昆虫界的神秘者-变色龙，变色龙可以根据周围环境的变化随宜改变自身的颜色，从而让对手看不到自己。
这便是它的神秘之处，来去无踪，它的保护色让它有了安全感，有效地捕猎和逃跑。
每一个昆虫都有自身的本领，在它们身上我们可以学到许多有用的知识，发现自身的不足之处。
读完这本书后，我发现许多昆虫都是我们人类的老师，人类先进的高科技有许多都是从昆虫中获得到的灵感和启发而发明创造出来的。
今天的锯子，是由螳螂胸部刚毛的启发仿制的；袋鼠的跳高技术，让我们拥有了越野车；小鸟的飞行本领，启发我们制造一架架规模庞大的飞机……因为有了它们，我们才有了梦想，去探索和实现，有了美好幸福的生活。
【六年级作文】走进微观世界
【六年级作文】走进微观世界在地球上，有一个美丽而渺小的世界dd那就是虫子们的世界。
让我们跟随着这只小蜜蜂，一起走进这个奇妙的世界吧！周围多安静啊。
一大片草地随风起舞。
这是微观世界的森林。
所有物体在我面前都被放大了。
小小的蜜蜂在这森林上方盘旋，那黑珍珠般的眼睛，多么有神，饥肠辘辘的它四处寻食，忽然，它发现了远处高大的花丛。
它像一架小小的飞机一样，“嗡”的一声朝“餐桌”飞去，犹如离弦之箭。
现在它可以享用丰盛美味的午餐了。
我的眼睛又被一只虫子吸引住了。
它穿着一身黑色而美丽的盔甲，推着比自己大三四倍的食物，艰难地行走。
虫子来到了山脚下。
他想把食物爬过小山，但太重了。
他只是把食物往上推一点，然后滚下来。
两次，三次，它滚了下来。
我很想帮忙。
在一系列的失败之后，它并没有气馁。
它终于使劲把食物往上推。
走路，你为什么不能推它？昆虫急忙上前看了看。
原来是叉在树上的。
它想了想，然后迅速在食物周围挖了一条小沟，使劲地把食物往下拉。
是什么让它充满智慧和力量？另一边，大群的蚂蚁也在搬运食物，谁都没有闲着，它们多么团结啊！这时，我看到了一个长着绒毛的蒲公英种子。
我好奇地向下看去，原来是一只娇小的蚂蚁在搬运着，它的样子好像随时会飞走。
突然，甲虫占领了这个地方，但它不知道它被一只虫子占据了。
当蚂蚁发现它时，它立即拳打脚踢瓢虫。
瓢虫不愿意示弱，但几回合后就被踢倒了。
我真的为瓢虫感到难过，但我没想到掉下来的瓢虫会再次飞起来与蚂蚁竞争。
多么顽强的瓢虫！这个世界里还有卿卿我我的蜗牛，也有排着长队游行的毛毛虫……走进这个小小的微观世界，我们还会发现更多。
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走进微观世界[ 分析] 教材分析一、教材分析遵循课程标准提出的使学生形成基本的美术素质的基本理念，培养他们敏锐的视觉意识，对视觉现象和美术作品能做出积极的?穴或许还应该是独特的?雪反应，发展感知能力和形象思维能力?熏提高综合思维水平，形成创新精神和技术意识。
教材在“造型•表现”学习领域设置了这一单元的课程，通过微观世界的形式美感的启迪，学习和运用艺术造型的基本知识。
学习活动的设置分三个步骤展开：欣赏微观图片呈现的形式结构美感，通过语言描述和讨论的形式表达自己的感受和想像；观察显微镜下的微生物或通过显微摄影图片，感受微观世界的现象，并通过记录、想像、设计基本形，组合形状构图等一系列的工作，进一步发现和探究图形的奥秘；采用绘画或计算机辅助绘画以及制作立体模型等造型方法进行艺术表现，在不断认识、想像的基础上，运用构成方法创造出独特的富有想像力的图形。
“评价建议”从对图形的想像和创意、空间意识的形成以及绘制水平和动手能力几个方面展开，便于学生自评或互评。
“资料库”摘录了有关名词术语的解释。
“学习大空间”从宏观和微观两个方面出发，列举了自然形态和人工形态的图片，讲解了它们之间的区别和关系，帮助学生更广泛地理解现实生活中丰富的视觉形象。
本单元的教学旨在帮助学生开拓新的视角，启发他们关注自然形态，开阔视野，发挥想像，探究和思考图形结构的规律。
通过学习活动，进一步认识自然，对丰富的视觉形象产生兴趣。
在教学实施过程中，力求帮助学生在物质结构的基本形式和艺术创造的造型要素之间找到某种联系，并归纳出方法，用以创造新的图形。
二、教学目标*发现和欣赏微观世界呈现的形式结构美感，探究自然结构与图形结构的共同规律；根据自然现象进行想像和表现，创造性地运用简单元素构成图形。
三、教学思路1.教学题材教材呈现的显微摄影图片注重体现和谐、秩序两个特点。
图片中可以找到等距排列、对称、重复以及空间结构、运动变化等形式，呈现了自然形态的基本特点。
与艺术作品比较，说明人工形态的创造都是基于对自然形态生成和变化的认识、理解。
基本形体的设计与变化组合的学习活动，引入平面构成和立体构成的一般方法，通过绘图和制作的技能学习，掌握分割、集聚、插接等造型技能，体会自然形不仅可以作为模仿的对象，而且还可以作为功能、构造和美的形式（对称、比例、调和、平衡、对比）的范例。
从而领悟研究自然形态的生成过程，即可了解形态的本质的道理。
2.教学组织课前准备多媒体演示课件，包括教学所需图片文字、动画示意，最好有影片资料，学生用绘画或立体制作的工具材料等。
欣赏活动在老师的引导下展开，立体制作活动可以分小组进行。
教学过程中发挥班干部的作用，每组选定负责人。
3.教学策略按照学习活动的设计，这一单元的教学可以分两个课时进行。
第一课时从关于“形态”的话题开始，运用实例解释“形态”的词义，引起学生的注意。
通过议论的形式展开师生之间的交流，逐步引导学生发现微观图片中呈现的形式结构美感，表达自己的感受和想像。
在这个教学过程中，引导学生通过形式和情感两条线索进行思考：1）了解和归纳构成图形的基本元素以及构成形式和规律，形式上的简单或复杂、平面或立体、空间和层次、秩序或自由、集聚或分割、点线面的组合变化；2）画面呈现的视觉效果，如：动荡或平静、粗犷或细腻、坚硬或柔弱等等。
通过议论启发联想，综合科学知识，进一步归纳大自然的形成和变化的基本规律：原子的结构与裂变、细胞的繁殖与泯灭、生命的成长与延续，一切事物在不断地运动和变化之中。
由此对应艺术形态的创造规律：艺术的造型也是由基本元素构成，它们被简单或复杂地组织在一起，构成美的图形、体积和空间，使形不断分割，最终得到点、线、面，所有的形都是由点、线、面集聚而成的。
人类根据不同的认识建构不同的形态，创造出千变万化的艺术形象，表达丰富的内心世界。
以上教学过程中，穿插小训练，用简要的点线图示归纳课本上微观图片呈现的结构，帮助学生更好地理解抽象形式，活跃学生的思维。
组织学生观察显微镜下的微生物，更真切地感受微观世界的现象。
通过记录、想像、设计基本形，组合形状构图等一系列的学习活动，进一步发现和探究图形的奥秘，从观察、体验和想像、创造的学习过程中获得学习方法。
课时结束之前布置学生利用课余时间，从科普杂志和报刊、互联网等多种渠道收集更多的图片资料，为下节课确定表现形式，为制作和绘画准备设计创意草图以及必备的工具材料。
第二课时进行创作，可根据条件选择绘画、计算机辅助绘画以及制作立体模型等造型方式进行表现。
作业的表现形式主要是点和线的构成，设计单元形进行组合，构成图画或立体模型。
教材选用了不同单元形构成的画面和插接的方法制作的构成模型，在教学中可以灵活使用。
首先让个别学生讲述自己的设计意图、制作方法和过程，共同商榷改进办法。
通过这一过程对学生的创作提出具体的指导意见和要求。
创作作品可以单独完成，也可以通过合作的方式。
在课堂辅导中，对学生的构思和制作细节进行启发，在学生制作的过程中随时进行展示和评价，利用评价的方式对学习进行导向。
最后，展示学生作品，对教学做出总结。
4.教学评价从参与态度、制作水平、创意表现的独特性等方面给予评价，体现多维性和多极性，适应不同个性和要求；通过自评、互评和建议参考等不同方式，帮助学生了解自己的学习水平；鼓励每个学生根据自己的特点在积极参与中发展自己的表现能力。
四、教学选择在达到教学目标的前提下，根据时间条件、教学条件和学生水平差异筛选教学内容、制定教学时量。
教材提供的图片可以直接作为平面设计的素材，用铅笔和彩色铅笔绘制，或运用剪贴方法制作；立体制作也可以考虑使用其他材料。
五、教学建议1.关于教材处理的建议运用显微摄影图片与艺术作品对应联系，说明艺术创造与自然之间的联系，加深学生印象。
“原子”和“神经细胞网络”呈现不同的形象，但结构方式相同，和“大脑神经网络”“灯心草细胞结构”“原子博物馆”“装置” “插接模型”大同小异。
“浮游生物” “纳米管”和“形成细胞团的过程”联系构成中的单位要素，用以说明物质变化丰富的造型和动态形式，从奇妙的变化中启迪学生的创造欲望和灵感。
“设计”等平面作品作为不同的基本形和谐地组织画面的范式，相同的例子在其他图片中均有体现。
用以讲解对称与均衡、对比与调和、节奏与韵律、比例与尺度的基本知识，说明造型中的美是在变化统一的矛盾中寻求的，是一个既丰富又有秩序、紧张而又调和的世界。
2.关于教学情境创设的建议教学中联系生活实例，能够更有效地帮助学生理解抽象的知识，女口：“形态”的术语解释，讲解自然形态和人工形态之间的联系等等。
一切事物都在不断的运动和变化之中，这是本单元教学情境创设的关键环节，对学生的感受、理解、创意以及知识的获得起着重要的作用。
在欣赏、创意、设计制作过程中及时提示，媒体运用方面也应加以考虑。
为激发学生的学习兴趣，可以为创意设计习作设置有趣的命题，女口：“穿越神经细胞网络”“血管中的旅行”“细胞的一生”“另一个宇宙”等等，也可以为小组活动安排组画形式的创作。
3.关于教学方法灵活运用的建议对不同的表现形式在教学辅导中应采取不同的对策。
单元形的设计要生动有趣，富于想像力。
平面作品一般使用抽象造型，如随意形、几何形的添加或挖切，电脑绘画可利用图片素材的某个局部等等；注意色彩的整体搭配，根据画面的主体选用颜色；如果采用拼贴的形式，要注意材质的表现，建议使用拓印、揉纸等方法制作纹理。
立体插接构成需要较长的时间，所以设计的形状要简单，也可以按照教材的范式事先准备，注意采取合作的方式。
帮助学生了解观察自然形态的多种方法，如变换不同的角度，扩大、缩小和观察剖面等等。
在观察过程中强调发现自然形态的特性，可以依循以下思路：a.从不同角度去把握形态的特性；b.捕捉其构造的规则性；c.作为动的或变化成长的形态去研究。
4.关于教学媒材和教学手段择优使用的建议理想的媒材是精选的图片资料和影片资料，为教学提供充分的依据；显微镜也是非常重要的媒体，从显微镜中观察的视觉感受是图片无法替代的。
请教生物老师，选择合适的观察对象。
5.关于采纳不同教学组织形式的建议可以在课前布置学生查阅相关名词术语，搜集显微摄影图片以及有关资料。
为此，教师应向学生提供途径，如采用计算机辅助设计的活动方式，教师应提供图片素材；小组分工有利于合作学习，应该在观察活动和制作活动时采用。
设计一些小课题，便于小组研究性学习使用。
女口：怎样表现灯心草细胞结构的立体空间？怎样表现细胞繁殖的过程？等等。
集体研究、制定方案，协作分工完成制作。
6.关于学习指导方法和学习小窍门的建议举一反三，用简单的方法引出学生丰富的想像，如：用挂图拼贴进行演示，讲解不同元素在画面中的和谐安排。
教师先完成一种元素的拼贴，并提出一定的要求，其他由学生完成；然后再感受效果，进行评价。
类似方法、规律的教学都可以事先设置路径，引导学生进入，鼓励他们尝试、探索。
除插接方式外，构成立体空间的简便方法还有很多，如装在纸盒内松散的纸条，树枝搭建的类似鸟巢的构造，细铁丝夹杂小纸团变化出的多种样式。
总之，用点、线、面的方式进行观察，会发现生活中丰富的视觉形象。
六、教学资料微观世界跟宏观世界相对应，指分子、原子、电子等极微小的物质粒子的领域。
形状指物体或图形由外部的面或线条组合而呈现的外表。
形象能引起人们的思想或感情活动的形状或姿态。
自然形态和人工形态现实形态分为自然形态和人工形态，而人工形态的创造都是基于对自然形态生成和变化的认识、理解。
由于造型的动机（魔法巫术、宗教、传达、审美）不同，人类不仅把自然形态作为模仿的对象，而且还作为功能、构造和美的形式（对称、比例、调和、平衡、对比）的范例。
所以，研究自然形态的生成过程，即可了解形态的本质。
•参考书目：*《科学世界》2000 — 200 2年有关内容《科学世界》杂志社*《中国艺术教育大系美术卷一一形态构成学》辛华泉编著中国美术学院出版社［教案］赵戈老师的教案。