宇宙及其微觀世界

1、一、宇宙和微觀世界一、宇宙和微觀世界新密市市直二初中新密市市直二初中 九年級(jí)物理組九年級(jí)物理組 劉豐彰劉豐彰 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、知道宇宙是有物質(zhì)組成的，物質(zhì)是由、知道宇宙是有物質(zhì)組成的，物質(zhì)是由分子組成的分子組成的 2、初步了解原子的結(jié)構(gòu)，對(duì)物質(zhì)世界從、初步了解原子的結(jié)構(gòu)，對(duì)物質(zhì)世界從微觀到宏觀的尺度有大致的了解；微觀到宏觀的尺度有大致的了解； 3、初步了解納米科學(xué)技術(shù)及納米技術(shù)的、初步了解納米科學(xué)技術(shù)及納米技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展前景。應(yīng)用和發(fā)展前景。思思 考：考： 1、宇宙是由、宇宙是由 組成，銀河系組成，銀河系有有 ，地球在離太陽(yáng)較近的，地球在離太陽(yáng)較近的 軌軌道上道上 2、太陽(yáng)、地球、銀

2、河系、宇宙、太陽(yáng)、地球、銀河系、宇宙、星系按從小到大順序星系按從小到大順序 。3、想想議議、想想議議;討論后回答討論后回答 玻璃能玻璃能無限的分割下去嗎？無限的分割下去嗎？ 4、物質(zhì)是由、物質(zhì)是由 組成的，怎樣描組成的，怎樣描述分子？分子有多大？述分子？分子有多大？人類探索宇宙奧秘的方式和手段旅 行 者 號(hào) 探 測(cè) 器哈勃太空望遠(yuǎn)鏡射 電 望 遠(yuǎn) 鏡和 平 號(hào) 空 間 站航 天 飛 機(jī)勇氣號(hào)火星探測(cè)器中國(guó)太空探索的主要成就 通過全人類堅(jiān)持不懈的努力，宇宙的神秘面紗正在一步步被揭開宇宙的基本結(jié)構(gòu)宇宙的基本結(jié)構(gòu)總星系總星系銀河系銀河系河外星系河外星系太陽(yáng)系太陽(yáng)系地月系地月系地月系地月系: 我們的地

3、月系由地球和月球組成；地球是人類賴以生存的家園，月球是我們夜間唯一的自然“光源”，同時(shí)也是人類未來探索深空和空間移民的理想基地。太太 陽(yáng)陽(yáng) 系系太陽(yáng)水 星金 星火 星天王星海王星地 球木星土星 天文學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了位于銀河系邊界的“戒指”狀的星云?？茖W(xué)家們表示該星云周圍大約分布著0.5億至1億顆大小不一的星星。這一發(fā)現(xiàn)將有助于科學(xué)家們研究銀河系的誕生時(shí)間。 科學(xué)家們借助于先進(jìn)的觀測(cè)技術(shù)和手段，對(duì)星系光譜進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)：所有的星系都在遠(yuǎn)離我們而去，宇宙中星系間的距離越來越大。據(jù)此我們可以知道我們的宇宙正在不斷地膨脹。經(jīng)過這么多的了解，我們應(yīng)該已經(jīng)知道，宇宙及其中的一切都是有各種各樣的物質(zhì)組成的，而

4、且所有的物質(zhì)都處在永不停 息的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展之中。宇宙是由宇宙是由物質(zhì)物質(zhì)組成的組成的物質(zhì)又是由什么組成的呢？二、物質(zhì)是由分子構(gòu)成的我們來想象一下這樣的現(xiàn)象：將一塊糖進(jìn)行分割直到它不再有甜味，這時(shí)的微粒還能叫糖嗎？顯然是不能的！我們將保持糖的甜味這種基本性質(zhì)不變的最小微粒叫糖分子，所以，糖是由糖分子構(gòu)成的。 同樣的道理，我們將一塊玻璃打碎，然后一直分下去，也可以分到保持玻璃基本性質(zhì)不變的最小微粒，玻璃的分子；而水可以分到水分子；鐵可以分成鐵分子， 所以，一切物質(zhì)都是由分子組成的，分子是保持物質(zhì)基本性質(zhì)的最小微粒。 現(xiàn)在，請(qǐng)你們撕一張紙，直到你無法再撕為止，那么這些你認(rèn)為的最小紙片是組成紙的分子嗎？

5、不是，將紙放到顯微鏡下你會(huì)發(fā)現(xiàn)它依然非常大，還可以再分，直到分成一個(gè)個(gè)分子。 分子非常小，直徑在10-10米左右，只有在電子顯微鏡下我們才能看到。 5、固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)有什么特、固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)有什么特性？從分子的觀點(diǎn)解釋它們的物理性？從分子的觀點(diǎn)解釋它們的物理性質(zhì)不同的原因？性質(zhì)不同的原因？ 6.、原子是由、原子是由 組成的？原子核是組成的？原子核是由由 組成的，原子的核式結(jié)構(gòu)與什組成的，原子的核式結(jié)構(gòu)與什么相似？么相似？自主檢測(cè)：自主檢測(cè)： 物質(zhì)是由分子組成的，分子之間存在間隙且間距不同，所以不同物質(zhì)會(huì)有不同的存在狀態(tài)，都有哪幾種狀態(tài)呢？ 物質(zhì)有三種存在狀態(tài)固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。三、固

6、態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的微觀模型 在冬天中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一桶水結(jié)冰后會(huì)鼓起來，這說明它的體積變大了，一塊蠟燭在熔化后體積變小了， 物質(zhì)的狀態(tài)改變，其體積也發(fā)生變化，因而我們可以推出物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)時(shí)的特點(diǎn)：固態(tài)：分子排列緊密，相互作用力很強(qiáng)，所以固體有一定的體積和形狀。液態(tài)：分子排列較松散，沒有固定位置，作用力較小，因而液體無確定形狀，具有流動(dòng)性。氣態(tài)：分子沒有固定位置，間距很大，非常自由，作用力很小，因此氣體也具有流動(dòng)性，易被壓縮。四、原子及其結(jié)構(gòu) 科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，分子并非組成物質(zhì)的最小微粒，它們是由更小的微粒原子組成的，而原子則是由原子核和核外電子構(gòu)成的，下面是幾種原子的結(jié)構(gòu)模型：湯姆生棗糕式原

7、子結(jié)構(gòu)模型盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型原子核和電子也不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒，其中原子核是由質(zhì)子和中子組成的，而質(zhì)子和中子則是由夸克組成的，它們還能否再分，留給在座各位以后去研究。課堂練習(xí)：1、下列關(guān)于分子的說法正確的是（ ）a、是微觀世界的最小微粒b、酒精與水混合后總體積減小，說明分子體積減小c、分子是保持物質(zhì)原有性質(zhì)的最小微粒d、以上說法都不對(duì)c2、蛋白質(zhì)是一種大分子，它的大小約有幾十（ ）a、厘米 b、毫米 c、微米 d、納米d3、1mm3的油滴滴在水面上，充分?jǐn)U散后的最大面積為3m2，則油分子的直徑約為 。3.310-10m4、關(guān)于物態(tài)變化中體積發(fā)生的變化情況，下列說法正確的是（ ）a、主要的是物

8、質(zhì)的分子在排列上發(fā)生了變化b、由于在物態(tài)變化中分子受外界條件影響，自身體積膨脹或收縮c、一切物質(zhì)受熱后體積都要變大d、水結(jié)冰后分子排列緊密，使其體積縮小a5、液態(tài)的蠟在凝固時(shí)體積縮小，中間凹陷下去，這說明（ ）a、從液態(tài)到固態(tài)時(shí)，分子間距離變小，作用力變小b、從液態(tài)到固態(tài)時(shí)，分子間距離變小，作用力變大c、液態(tài)分子與固態(tài)分子不同d、液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)后分子間就無空隙了b6、氣體易被壓縮是由于（ ）a、氣體分子間無斥力 b、氣體分子間只有引力c、氣體分子間距大，作用力小 d、以上都不對(duì)c7、湯姆生發(fā)現(xiàn)電子后，人們開始研究原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提出了許多原子結(jié)構(gòu)模型。由盧瑟福提出的最為大家所接受的模型與下列各圖

9、較相似得是（ ）a、西紅柿、西紅柿b、西瓜、西瓜c、面包、面包d、太陽(yáng)系、太陽(yáng)系d8、物質(zhì)是由分子和原子構(gòu)成的，而原子由帶正電的原子核和帶負(fù)電的核外電子組成，請(qǐng)你試著回答：為什么物體對(duì)外不顯電性？答：因?yàn)槲矬w內(nèi)原子核所帶的正電荷總數(shù)與電子所帶的負(fù)電荷總數(shù)相等，所以，一般情況下物體對(duì)外不顯電性。課堂小結(jié)：宇宙的組成物質(zhì)的組成物質(zhì)狀態(tài)的微觀模型分子原子一、宇宙是由物質(zhì)組成的 為了探索宇宙的奧秘，我們?nèi)祟惛冻隽舜罅康男难?，收獲了豐碩的成果。請(qǐng)大家說出你所知道的與宇宙有關(guān)的知識(shí)和人類探索宇宙空間的主要方式和手段。 我國(guó)很早就有嫦娥奔月的神話傳說，反映了人類對(duì)太空的向往 在nasa官方網(wǎng)站的首頁(yè)上這樣寫

10、道：“人類航天的先驅(qū)者是中國(guó)的萬戶他是人類歷史上第一位航天員！”，而在廣袤的月球上有一座山，用他的名字命名：萬戶山！ 上世紀(jì)50年代，前蘇聯(lián)發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星；美國(guó)人阿姆斯特朗第一次將人類的腳印留在月球上；美國(guó)的“旅行者號(hào)”探測(cè)器已經(jīng)離開了我們的太陽(yáng)系，奔向更加深遠(yuǎn)的太空；現(xiàn)在人類正在為登陸火星而努力 我們國(guó)家也已將自己的航天員送上了太空，并成功實(shí)現(xiàn)了太空行走；“嫦娥一號(hào)”已成功完成自己的使命，嫦娥工程的后兩步正緊鑼密鼓展開；我國(guó)也與俄羅斯簽署合作協(xié)議，聯(lián)合開展探測(cè)火星，并發(fā)射自己的火星探測(cè)器太陽(yáng)系太陽(yáng)系: 由一顆恒星：太陽(yáng)，八顆行星：水星，金星，地球，火星，木星，土星，天王星，海王星，以及彗星和其它小行星組成。 太陽(yáng)系的八大行星都圍繞太陽(yáng)自西向東公轉(zhuǎn)的同時(shí)也在自轉(zhuǎn)，而金星是其中唯一一顆自東向西自轉(zhuǎn)的行星。 土星周圍有美麗的光環(huán)，事實(shí)上這些光環(huán)都是有一些小行星、隕石，塵埃組成。 在火星和木星之間有一條小行星帶，由許許多多直徑在10千米、100千米左右的小行星組成。 地球和太陽(yáng)所在的恒星系統(tǒng)，呈螺旋盤狀，銀盤地球和太陽(yáng)所在的