八年级物理下册《探索更小的微粒》教学设计研究

《探索更小的微粒》教学设计研究

一、课程标准的科学内容（物理课程标准2011年版第14页）

1.3.2 知道原子是由原子核和电子构成的，了解原子的核式模型。了解人类探索微观世界的历程，关注人类探索微观世界的新进展。

例1 用图形、文字或语言描述原子的核式模型。

活动建议（1）观看介绍物质微观世界的科普音像资料

二、苏物理课本学习思路（物理八年级下册第31页）

1.组成分子的原子可分吗？

科学研究发现分子是由原子构成的→原子是否可再分？

汤姆生发现比原子小得多的带负电荷的电子→原子是可分的→怎么分？（证据）

2.原子的核式结构模型

卢瑟福建立类似行星绕日的核式结构模型–α粒子散射实验（证据）

原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的，且正负电荷数量相等；

原子核位于原子的中心，电子受原子核的吸引，绕核做高带运动。

原子核的半径约为10-15m。（学习的重点）

3.摩擦起电的道理（应用）

两个由不同物质组成的物体相互摩擦时，束缚电子本领弱的物体失去电子（带正电），束缚电子本领强的物体得到电子（带负电）。（学习的难点）

摩擦起电不是产生电荷，而是电子发生转移，导致呈电中性的物体显示出电性。

4.探索微观粒子的新进展

分子→电子→电子、原子核→质子、中子（核子）→夸克（高能物理实验）

原子核是由质子和中子构成的，质子带正电，中子不带电。

5.加速器

用具有高能量的粒子作为“炮弹”，探究微观世界的奥秘。加速器是使带电粒子增加速度的装置。加速电子、质子、α粒子等带电粒子。

回旋加速器（劳伦斯）、正负电子对撞机、强子对撞机

应用：癌症治疗、工业探伤、食品保鲜、复合材料生产、医疗用品消毒。

6.作出贡献的科学家：汤姆生、卢瑟福、查德威克、盖耳曼。

三、教师教学用书的观点（物理教师教学用书八年级下册第26页）

前沿科学研究的加速器在促进社会生产、改善人们生活质量方面发挥着巨大的作用。前沿科学研究

成果的获得，需要创新研制大量的精密仪器。

感知微观世界的奥秘，感悟人类探索微观世界的科学方法。

原子核式结构模型、太阳系行星模型。

粒子发现历程中经历的困难和克服困难后所取得的突破性进展。

微观和宏观相结合，物质世界具有层次性。用发展的眼光看待科学研究历程和发展趋势。

通过观察比较结构模型，感知原子的核式结构模型。

通过观看物质微观世界的视频音像，认识物质世界是有层次的，感悟人类探索微观世界的历程。

四、课堂教学设计案例的观点

学习目标：原子的核式结构模型。人类探索微观世界的历程、新进展。激发学生感知物质微观结构的兴趣，产生探索的欲望。

重点：原子的核式结构模型、探索微观世界的方法。

难点：应用原子的核式结构模型解释摩擦起电的道理。

学情：学生通过“走进分子世界”“静电现象”的学习，形成对微观世界朦胧的印象。原子看不见、摸不着非常抽象，学生没有感性认识的基础，接受、理解比较困难。

课前安排学生收集科学家汤姆生、卢瑟福、查德威克、盖耳曼等探索微观世界的资料，感受科学家探索原子结构的历程，激发学生学习探索微观世界的兴趣。

借助多媒体展示微观界的场景，增进学生的感性认识。

教学资源：原子的核式结构模型演示器、太阳系行星模型演示器、物质微观结构科普音像资料、人类探索微观世界的历程PPT课件。

教学过程：物质是由分子组成的，组成分子的原子是否

可分？摩擦起电→汤姆生借助阴极射线管发现电子。

原子的结构→卢瑟福借助α粒子散射实验建立原子

核式结构模型。

运用原子的核式模型解释摩擦起电现象→原子核对电子的束缚

探索更小的粒子–原子核可分吗？

查德威克：质子和中子 - 质子和中子可分吗？盖尔曼：夸克

科学家探究微观世界的工具：加速器