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1、一、教案背景1.面向学生：中学 小学2.学科：初中物理3.课时：1课时4.学生课前准备：通过百度搜集一些纳米科学技术发展和应用的资料。通过百度搜集宇宙大爆炸理论的一些相关资料。通过阅读课本完成预习学案。5.教师课前准备：搜索关于宇宙的视频，包括了银河系、太阳系等在内。搜索原子结构模型的视频和图片。准备分子结构模型。二、教学课题：人民教育出版社九年级物理第十一章 多彩的物质世界 第一节 宇宙和微观世界教学目标：知识与技能：1.知道宇宙是由物质组成的，物质是由分子和原子组成的。2.初步了解固态、液态、气态的微观模型和原子的结构。3.初步了解纳米科学技术和纳米材料的应用和发展前景。过程与方法：在了解
2、物质的微观结构的过程中，体会科学家探究物质微观结构过程中采用的物理模型的方法。情感态度与价值观：通过了解人类探索太阳系及宇宙的历程，探索微观世界的历程，认识人类的探索将不断深入，培养学生科学的世界观。教学重点：物质是由分子组成的；原子的核式结构模型。教学难点：对微观世界“小”的概念的建立和探索微观世界的科学方法的形成过程。教材分析本章主要是关于对物质的客观存在的认识，对物质的一些特性的认识，以此促进学生科学世界观的形成。宇宙和微观世界是本章的第一节内容。宇宙就是天地万物的总称。处在不断的运动和发展中。人类对宇宙的认识经历了从宗教神话到科学认识的历程，特别是中国对太空的探索，现在是人们的热点话题
3、。直到现在人类一直没有停止对宇宙研究的脚步。我们对宇宙感觉遥远。而微观粒子又是肉眼所不能看到的，所以尽管本节课对知识的要求不是很高，但是一定会在学生中引发无限的联想和思考，甚至提出很多我们无法回答的问题，或者是科学家正在研究的问题，或者是科学家也意想不到的问题。但这正是我们愿意看到的景象。基于这样的认识，作为教师一定对宇宙和微观粒子的认识从各个角度做好充分的准备，同时也是充分发挥网络力量的时候。网络可以为我们提供丰富的素材，我们可以和学生交流宇宙大爆炸理论，交流宇宙的尽头是什么，从而丰富我们的课堂，开阔学生的视野，也是教师和学生共成长的很好的平台。通过这节课我们可以和学生有共同的话题，可以借此
4、激发学生对科学的热爱，对问题的不停的探索的精神。教学方法：自学探究法、问题讨论法、阅读法等。学生课前已经根据预习学案完成了对课本的初步阅读。在阅读文本的过程中，可能会发现一些疑问，针对这些疑问有自己的思考。课堂上通过小组交流进行问题探究和讨论。教师起到穿针引线的作用。使学生体会到我们不知道的世界太大，人类的科学探索永不停歇。教 学 过 程教 师 活 动学 生 活 动设计意图一 引入新课哈勃的故事-哈勃15年观看、思考：人类对宇宙的清晰的认识离不开高科技的研究，哈勃望远镜的发明对揭开宇宙真实面目有着不可磨灭的功绩。从学生熟悉的哈勃天文望远镜的发明入手，激发学生对宇宙探索的兴趣。任何一项科学发明的
5、背后都有鲜为人知的故事。恰恰故事又是学生喜欢的，以此来调动学生的大脑的兴奋，埋下探索科学奥秘的种子。二、 进行新课1. 宇宙是由物质组成的大家都对宇宙大爆炸理论很感兴趣。小组交流自己课前收集的相关信息和资料。教师参与学生的讨论，展示爱因斯坦与宇宙大爆炸 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。宇宙有多大？视频展示：带你去看宇宙的尽头通过预习学案交流宇宙是由物质组成的。2. 物质由分子组成的宇宙是由物质组成的，那么物质又是由什么组成的？小组交流学案中的问题。（1）一块糖，把它不停的分割下去，颗粒越来越小，不断的分割下去会怎样？（2）一杯水分割下去
6、，可以分成一滴水，一滴水可以分成一小滴，如果多次分割下去，会怎样呢？科学研究发现，物质是由 组成的。小结：什么是分子呢？当物体被无限划分下去,所得颗粒越来越小,小到什么程度得到的才是分子呢?分子很小。不同分子的大小。一般说来，分子的直径数量级在米。现在，人们可以用电子显微镜等“观测”到分子或者原子，甚至可以“操纵”单个分子或者原子。教师出示利用百度图片搜索的分子图片：水分子和糖分子3. 固态、液态、气态的微观模型物质由分子组成，物质存在的形式与分子的存在状态有什么联系？物质可以分为固态、液态、气态三种。不同状态下，分子的状态不同。阅读课本第6页，（参照课本图11.16）写出三种状态下，分子的主
7、要特点。包括分子间距离和分子间作用力以及宏观特征三个方面。教师进一步通过图片展示比较不同状态的微观模型:4. 原子结构：对糖块进行分割，分到分子的尺度还能保持糖的甜味，继续分割将不再是糖，也就是分子继续分割得到的是原子。说明物质由分子组成，分子又有原子组成。原子的结构是怎样的？视频展示：原子结构模型的演变原子结构模型5.延伸：纳米科学技术课堂小结：本节课通过大到宇宙小到微观粒子来初步认识丰富多彩的物质世界。主要的知识点有：1. 宇宙的组成；2. 物质的组成；3. 物质状态的微观模型。更重要的是我们生活在多彩的物质世界里，科学技术的发展向我们展示了一个奇妙的世界，而茫茫宇宙更多的是未知的世界，等
8、待着同学们去探索。板书设计：第一节 宇宙和微观世界1. 宇宙是由物质组成的。2. 物质是由分子组成的。3. 固态、液态、气态的微观模型4. 原子结构当堂达标：1.2010年12月14日双子座流星雨如期而至，每小时流星达120颗，组成双子座的恒星和天空的流星都是由_组成的.2.2010年10月26日，印度尼西亚默拉皮火山爆发，微小的火山灰能随风飘过几百甚至几千公里，影响世界很多地方.关于分子、电子、火山灰的大小，按由小到大的顺序排列的是( )A. 分子、电子、火山灰B. 电子、分子、火山灰C. 电子、火山灰、分子D. 分子、火山灰、电子3.固体、液体和气体分子之间的相互作用力从弱到强的排列顺序是
9、( )A.固体、液体、气体 B.液体、气体、固体C.气体、固体、液体 D.气体、液体、固体4.如图所示是广州亚运会吉祥物组成的微粒，它们彼此连在一起，可以改变它们的形状，但不能改变它们的体积，则这种吉祥物的组合相当于物体的( )A.固态 B.液态 C.气态 D.无法判断5.下列说法正确的是( )A.纳米是长度单位B.光年是时间单位C.可以用光年描述物质的微观模型D.可以用纳米描述星系之间的距离6.自从汤姆逊发现了电子，人们开始研究原子内部结构.科学家提出了许多原子结构的模型，在二十世纪上半叶，最为大家接受的原子结构与下列哪个图形最相似( )课外探究：动手试一试：将水、食用油、熔化的蜡烛、洗发精
10、分别装满四个相同的小玻璃杯，放进冰箱的冷冻室内，待它们全部凝固后取出，观察体积的变化，结果发现：只有水结冰后表面向外鼓出来，其余液体凝固后表面向内部凹陷进去.交流：（1）除了_以外，一般的液体凝固后体积都要变_.（2）一般物质由液态变为固态时，分子间的距离要变_.（3）一般物质由固态变为液态或由液态变为气态时，体积要变_.小组交流、展示观看、思考：认识宇宙的宽阔无垠，以及宇宙是由物质组成的。小组交流问题什么是分子？学生自己阅读的基础上直接小组交流小组交流观看、思考：科学的研究是永无止境的，现在的微观世界已经到了什么层面？小组交流：纳米科学技术你知道多少？当堂完成题目，小组对答案，有疑问提出先组
11、内解决，组内解决不了班内解决。充分利用身边的小物品实验。体会理论与实践相结合。科学前沿的内容更能激发学生对科学的热爱。通过小组交流给学生提供一个展示科学前沿的舞台。他们会感觉到尽管现在的课本内容是几百年前的研究结论，但他们又是现代科技发展的基石。通过视频使学生对宇宙的层级结构有明确的认识。关于宇宙是由物质组成的可以通过预习学案解决。学生能自己看会的就不需要教师讲。因为学生在这个问题上有生活经验做支撑。教师在看不见的分子上借助图片的力量，帮助学生把分子具体化。可以结合物态变化对物质处于不同状态的微观结构特征进行对比。因为学生有学习物态变化的知识做基础，所以借助图片和类比的办法就不难了解三种状态的
12、微观模型了。学生在化学课上还可以深入的学习原子结构，本节课对原子结构的要求只是了解。有兴趣的同学可以查找相关的资料甚至到高等学府继续研究学习。这里起了抛砖引玉的作用。科技永远在进步，科学让生活更美好。使学生初步体会科学的魅力。通过当堂达标练习，彻底抓落实。课外探究拓展延伸，学以致用。教学反思：本节课的跨度非常大，宇宙大的让我们无法看到那么遥远，微观粒子小的让我们肉眼无法看见。初三的学生刚刚接触化学，对于物质的组成还没有开始学习。所以分子、原子的概念非常的抽象。固态、液态、气态的微观模型尽管有物态变化做基础，但仍然很难想象分子间的距离到什么程度就是固态，到什么程度就是液态。到什么程度就是气态。一直困扰学生的还有一个问题就是物态变化的时候吸热和放热的作用是什么，课本一直没有后续的学习。所以本节课除了视频、图片等资源的展示可以使抽象变形象，我认为前后知识的联系更重要。物理关键的一个环节是解决为什么的问题。所以本节课可以整合其他版本的教材中的资源为我所用。省份：山东省 学校：潍坊市广文中学 姓名：魏芝