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高中世界地理教案

发表时间:2020-09-23

宇宙和微观世界。

做好教案课件是老师上好课的前提,大家应该开始写教案课件了。我们要写好教案课件计划,就可以在接下来的工作有一个明确目标!那么到底适合教案课件的范文有哪些?小编为此仔细地整理了以下内容《宇宙和微观世界》,欢迎大家与身边的朋友分享吧!

《11.1宇宙和微观世界》教学设计
一、内容分析
本节课要学的内容是物质的世界指的是物质的形态及其变化、物质的属性、物质的结构与物体的尺度、新材料等,其核心内容是对宏观的物质和微观的物质世界有所认识,理解它的关键就是要走进多彩的物质世界,经历从宏观到微观、由表及里的研究过程。学生以前原子的组成本节课的内容就是在此基础上发展来的,由于它与以后的质量、密度有着密切的联系,所以在本学科中有着基础性的作用,是本学科力学的基础部分,教学的重点是让学生能区分物质的微观与宏观,解决这个问题的关键是多从生活入手,从生活中认识物质的概念。
二、目标及其分析
1、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;了解固态、液态、气态的微观模型;
(2)对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解;
(3)初步了解纳米技术材料的应用和发展前景。
2、目标分析:
(1)知道宇宙是物质组成的,物质是由分子和原子组成的;了解固态、液态、气态的微观模型就是指知道分子是由原子组成的,而且能形象的描述固态、液态、气态的结构,并且说出各自的性质。
(2)对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解就是指让学生知道物质世界可以从以下三个层面研究:宇观世界:宇宙、银河系、地球等。它们的体积非常大,大多距离我们非常远,要借助天文望远镜观察和研究。
(3)初步了解纳米技术材料的应用和发展前景就是指让学生知道纳米是个长度单位,而且是现在物理学得尖端科学。
三问题诊断分析
这一节内容分为宏观和微观,无论是宏观还是微观学生都不能在现实生活中见到,只能借助借助多媒体,通过目前科学界的仅有的一些照片来让学生感受到物质世界的丰富多彩。
另外固体液体气体的微观模型学生也很难想象只能借助一些生活中的实例如教室里上课的学生还有踢足球的运动员等等形象的实例来比喻他们的微观模型。
四教学支持条件
课前准备
1.取一根蜡烛放入小金属罐熔化然后观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。
五、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、授新课
(一)宇宙是由物质组成的
问题1.宇宙有多大?
(1)综合观察课本图10.1-1和课本图10.12-1。
请同学们说出太阳系的九大行星(现报道发现第十大行星)。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:
①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;
②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;
③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;
④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)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2: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3: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。
H,He,Li,Be的原子结构。
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,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(0.1nm—100nm)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、随堂练习
1.P8动手动脑学物理问题。
2.物质在温度升高时体积膨胀,温度降低时体积缩小的这种性质被称之为热胀冷缩。在各种金属中,铝的热膨胀最显著,依次是铜、铁、钢。利用长度相同的不同材料的物质在温度改变时伸长量不同的性质人们制成了双金属片。利用铜和铁制成的双金属片在温度升高时,会向哪一边弯曲?
五、作业
课堂作业练习相应练习。
六、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。H,He,Li,Be的原子结构。
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

精选阅读

《探索微观世界的历程》教案


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《探索微观世界的历程》教案
教学过程:
知识与技能:
1、宇宙是由物质组成的,物质是由分子和原子组成的。
2、固态、液态、气态的分子组成特点。
3、原子的核式结构模型。
4、大致了解物质世界从微观到宏观的尺度。
5、纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。
过程与方法:
通过实验探索、交流讨论,培养学生的动手能力和探索真理的科学态度、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、人类探索微观世界的历程,认识人类的探索将不断深入。学生在学习中了解、感受科学发展过程中蕴藏着浓郁的科学精神和人文情操,帮助学生建立科学的物质观和世界观,以科学的态度去看待客观世界和人类的生活空间、生存环境。
教学重难点:
物质是由分子和原子组成的及原子的核式结构模型是重点。学生对微观世界“小”的概念的建立和探索微观世界的科学方法的形成过程是难点和疑点。
教学过程:
1、情境导入
教师让学生观察教科书第4页图10-1-1和图10-1-2的挂图,启发学生:我们人类观测到宇宙中隐藏着无穷的奥秘。人类对太空宇宙的探索和研究,具有重要的科学价值和社会影响。引入课题:今天我们共同讨论学习宇宙和微观世界。
2、课前热身
让学生说一说宇宙是如何构成的,如何探索广袤的宇宙。
3、解读探究
(1)整体感知
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。经科学研究发现,任何物质都是由极其微小的分子组成的。固态物质中,分子的排列十分紧密,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的小,因而液体没有确定的形状,具有流动性。气态物质中,分子极度散乱,间距很大,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,因而气体具有流动性。分子是由原子组成的,科学家发现,原子的结构与太阳系十分相似,它的中心是原子核,在原子核周围,有一定数目的电子在绕核高速运动。研究发现,原子核是由更小的粒子——质子和中子组成。人们对微观世界的认识,是随着科技的发展不断深入的。人类对纳米科学技术和纳米材料的研究,说明了微观物质世界又影响了宏观物质世界的研究和开展。
(2)四边互动
互动1
目前我们人类观测到的宇宙有多大?
明确:通过挂图的展示,激发学生的学习兴趣和求知欲望。展示宇宙空间各星系团的情景,目的是让学生感知银河系只是数十亿个星系中的一个,一束光穿越银河系需十万年的时间,显示了银河系之广,宇宙之大;让学生知道太阳系置于银河系中,人类赖以生存的地球置于太阳系中,进一步说明了宇宙巨大无边。
互动2
宇宙是由什么组成的呢?
明确教师可通过地球是由什么组成推广到一切天体逐步启发学生,最后得出宇宙是由物质组成的结论。在地球上,有空气、高山、大海、树木、花草、鱼虫鸟兽,有人类赖以生存的衣、食、住、行所需的一切生活用品,这些都是物质。其他一切天体也是由一定的物质组成的,所以广阔无垠的宇宙是由组成地球及其他一切天体的物质组成的。
互动3
广阔无限的宇宙大得难以想像,它是由物质组成的,那么,物质又是由什么组成的?
明确教师可以通过列举一些日常生活中学生能摸得着、看得到的事例,帮助学生理解“分子”的概念。
例如:把玻璃杯打碎了,碎片还是玻璃。经过多次分割,甚至碾成粉末,颗粒越分越小,直至微小颗粒不再是玻璃。再比如对糖粒进行分割,开始时分割得到的颗粒仍然保持甜的味道,但是继续分割下去,也就是当把糖粒分到没有甜味的时刻,那时的微小粒子就不再是糖了。我们把能保持玻璃这种物质原来性质的最小微粒叫做玻璃的“分子”,把能保持糖这种物质原来性质的最小微粒叫做糖的“分子”。教师总结:由上述事例可知物质是由分子组成的,分子是保持物质原来性质的极其微小的粒子。一般分子的大小只有百亿分之几米,用肉眼看不到,借助于电子显示微镜才能观察到它。
互动4
我们身边的物质一般以固态、液态、气态的形式存在。在这三种状态中,分子的排列规律一样吗?
明确教师可通过类比的方法帮助学生理解三种状态中分子的排列规律。固态物质中,分子的排列十分紧密,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,因而没有确定的形状,具有流动性。气态物质中,分子极度散乱,间距很大,并以高速向四面八方运动,粒子间的作用力极小,因而气体具有流动性,容易被压缩。物质的状态变化时,体积要发生变化,主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化。教师鼓励学生列举生活中物质状态变化导致体积变化的实例。
互动5
物质是由分子组成的,那么分子又是由什么组成的呢?
明确:教师可继续举分割糖的例子,从而引出原子的概念。将糖连续分割下去,当把糖粒分割到能保持有甜味的最小微粒叫糖分子,如果再继续分割下去,就没有甜味了,这时得到的就是糖原子了。教师总结:由上述事例说明了分子是由原子组成的。有的分子是由一种原子组成,有的分子是由多种原子组成。
互动6
分子是由原子组成的,原子可不可以再分呢?
明确:20世纪初,科学家发现,原子的结构与太阳系十分相似,它的中心是原子核,在原子核周围,有一定数目的电子在绕核高速运动。原子非常小,人类用肉眼可以看见的最小灰尘中也包含了约1015个微小的原子。经研究发现,原子核是由更小的粒子——质子和中子组成,而质子和中子也还有更小的精细结构。人类对微观世界的认识,随着科技的发展而不断深入。
互动7
纳米科学技术是人类在认识和探索物质世界的微观结构的进程中发展起来的一种技术,那么纳米技术在生活中有哪些应用呢?
明确:教师可以让学生阅读有关“纳米科学技术”的内容,不要求学生一定理解其中的术语,但要让学生知道“纳米”是一个长度的单位,纳米科学技术是人类认识和探索物质的微观结构中发展起来的一种技术。纳米是一个长度单位,符号是nm。1nm=10-9m。一般分子的直径大约为0.3~0.4nm。纳米科学技术是纳米尺度内(0.1nm~100nm)的科学技术,研究对象是一小堆分子或单个的原子、分子。科学研究表明:当物质被细分到纳米尺度,物质原有的属性一般会发生比较显著的变化。科学工作者正是通过对分子或原子的操纵,进行纳米科学技术的研究,并取得了可喜的成绩。

探索宇宙


探索宇宙
教学设计
〔教学策略〕本节是从地球开始,逐步向太阳系、银河系和宇宙深处延伸,进而展示出宇宙结构的图景,并通过著名人物、论著和事件,向学生展示了人类探索宇宙的历程。最后是以“幻想与追求”为结题,鼓励同学们学好物理,实现人类探索太空的梦想,培养学生认识宇宙、探索宇宙的科学态度和不断追求的科学精神。为此,本节教学应以“问题”为基础,进行科学猜想和假设;通过文献探究和交流研讨等协作学习方式和互动式的学习过程,培养学生对信息的收集、加工和存储能力和对问题的分析论证能力,以及团结协作精神和科学探究能力。

〔教学用具〕
1.多媒体计算机(联网)、CAI课件。
2.参考光盘:《中国大百科全书》《中国小百科全书》《科学博士》。
3.参考书:《当代科学之门》《少年科学家》。

〔教学参考〕
一、探索的历程
1.识图——创设情境
使学生认识“探索的历程”中的图,并进行归纳和比较。
教师归纳:这些图向同学们简要展示了古今中外人类对宇宙探索的历程,前两幅图充满神学与宗教的色彩,后四幅图闪耀着人类科技文明的光芒。下面请同学们从下列各题中任选一条,进行网上信息收集。也可以自行立题探究。
2.问题——科学猜想
(1)中国古代关于宇宙结构的学说。
(2)哥白尼和日心说。
(3)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)“神舟”号飞船的四次成功飞行。
3.上网查阅——文献探究
学生协作式活动过程,教师可参与其中,与同学们共同查阅资料,共同讨论。
4.交流研讨——互动式学习
在各组成员之间交流和协作的基础上,各组推选代表,进行信息发布。把相关问题的科学猜想,论证分析进行报告。
5.老师评价总结
肯定学生的探究精神和研究成果,指出探究活动中的不足,设置疑问,引导学生探究的深入。
二、浩瀚的星空、幻想和追求
1.识图——创设情境
使学生认识“浩瀚的星空”中的图,并进行归纳。
教师归纳:
(1)请同学们在太阳系示意图中找出我们生活的地球。投影此图,指出地球的位置。
(2)这些图是以地球为参考,逐渐向外延伸,向同学们简单呈现太阳系、银河系和河外星系的图景,我们可以从中窥探出宇宙的结构和层次,我们的太阳只是星光闪闪的恒星的典型代表。为了进一步了解“浩瀚的星空”,请同学们选题进行网上查询,也可以自拟论题查询。
2.问题——科学猜想
(1)太阳系的结构和演化。
(2)地球结构和演化。
(3)银河系的结构和演化。
(4)空间技术。
3.上网查询——文献探究
4.交流研讨——互动式学习
5.老师评价总结

宇宙深处


宇宙深处知识与技能目标:
1.介绍太阳系
2.介绍宇宙与外星生命
3.宇宙介绍
重点:介绍宇宙与外星生命
教具:常规
教学方法:归纳法
主要教学过程
引入新课
迄今为止,人类发射的航天器大都是在太阳系以内航行,只有为数不多的冲出了太阳系的束缚。在新的世纪,人类在对太阳系内金星、木星、土星、水星、天王星和海王星、彗星以及其它小行星探测的同时,还将冲出太阳系,到广阔的宇宙空间航行,进行星际探测,寻找外星生命的存在。
太阳系的中心天体是太阳,它集中了太阳系总质量的99.86%,它控制了太阳系里所有的天体,使这些天体都绕太阳公转。太阳系里的主要成员是九大行星,它们都在接近同一平面且又近于圆形的轨道,朝同一方向绕太阳公转。太阳和这些行星组成了行星系。这些行星中类地行星密度最大,巨行星最小;而论大小和质量,则巨行星最大,类地行星和远日行星最小。它们离太阳的距离也是有规律的,是符合提丢-波得定则的。多数行星的自转与公转方向相同,金星则相反,天王星和冥王星则侧向自转。除了九大行星外,太阳系中还有许多小行星,它们绝大部分都分布在水星和大星轨道之间。
形状特殊的慧星和数量众多的流星体也是太阳系里的成员。此外,行星际间还有稀疏的微小尘粒和气体,它们大都集中天黄道面附近,反射太阳光,形志黄道光。行星际气体主要包括有离子和电子,它们是来自于太阳的粒子流,构成太阳风,对地球大气影响很大。太阳系的诞生
太阳系是大约50亿年前由星际气体和尘埃构成的云状物形成的。引力的作用使云状物开始收缩,并且在云状物中心产生了一团高密度的球状气体,高密度区域的温度最终升高到足以引起核反应的程度,这时它便形成了我们这个系统中的恒星──太阳。同时,引力作用还使云状物以越来越快的速度旋转,在旋转过程中,云状物中的物质被展平成一个围绕着中心旋转的圆盘,盘中的物质又形成了太阳系中较小的天体,这些天体包括行星、小行星和彗星。
二、宇宙有多大?
广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。宇宙是物质世界。它处于不断的运动和发展中,在空间上无边无界,在时间上无始无终。宇宙是多样而又统一的。它的多样性在于物质的表现形态;它的统一性在于其物质性。《淮南子原道训》注:“四方上下曰宇,古往今来曰宙,以喻天地。”宇宙,一般当作天地万物的总称。人类对宇宙的认识,从太阳系到银河系,再扩展到河外星系、星系团乃至总星系。人们的视野已达到一百多亿光年的宇宙深处。有人把总星系称为“观测到的宇宙”、“我们的宇宙”;也有人把总星系称为宇宙。宇宙天体呈现出多种多样的形态:有密集的星体状态,有松散的星云状态,还有辐射场的连续状态。各种星体千差万别,它们的大小、质量、密度、光度、温度、颜色、年龄、寿命也不相同。天体不是同时形成的。球状体是在形成中的星体,O型星、B型星是年轻恒星,主序星(包括太阳)是中年恒星,白矮星和中子星是老年恒星。每个天体都有它的发生、发展、衰亡的历史,但作为总体的宇宙则不生不死,无始无终。
宏观世界的尺度(从大到小):总星系,银河系,太阳系,地月系,地球,月亮。
三、开发新家园
寻找“外星人”。据天文学家推算,除银河系外,可能还有1000多亿个星系!而每个星系里又包含几十亿甚至上百亿个星体,假如每个星系中只有一个星体上有生命,那么,宇宙空间至少有1000亿个星体上存在生命。
有没有外星人,外星人在哪里,是人类最关心的问题,也是宇宙中最大的悬案之一。千方百计地需求与地球以外的智能生物联系,是21世纪人类的重要使命。
我们所居住的地球,在无边无际的宇宙之中,犹如沧海一粟。而地球只是太阳系的一颗小行星,在太阳系所在的银河系中,有1000多颗像太阳这样的恒星,而它们的行星就更多了。地球之外还有没有人类的同胞兄弟呢?从古到今,人类在进行了不懈的探测和寻找。
自20世纪50年代以来,人类相继实施了“奥兹玛”计划、“米塔”计划、“寻找外层空间智慧生物计划”等计划,几乎用尽了所有能运用的先进手段,大规模地来搜索监测外星人,结果连任何动静也没听见,更不要说看见了。
当四处搜索毫无结果之后,按耐不住的人类主动出击了,他们开始向“外星人”发送信件、光盘等,让“外星人”找我们。
三.作业