内容正文:
第1节 电子的发现与汤姆孙原子模型
学习目标:1.[物理观念]了解物质结构早期探究的基本历程. 2.[科学思维]知道阴极射线的产生及其本质,理解汤姆孙对阴极射线研究的方法及电子发现的意义. 3.[科学思维]了解汤姆孙原子模型.
一、物质结构的早期探究
1.古人对物质的认识
(1)我国西周的“五行说”认为万物是由金、木、水、火、土五种基本“元素”组成的.
(2)古希腊的亚里士多德认为万物的本质是土、水、火、空气四种“元素”,天体则由第五种“元素”——“以太”构成.
(3)古希腊哲学家德谟克利特等人建立了早期的原子论,认为宇宙间存在一种或多种微小的实体,叫作“原子”.
2.通过实验了解物质的结构
(1)1661年,玻意耳以化学实验为基础建立了科学的元素论.
(2)19世纪初,道尔顿提出了原子论,认为原子是元素的最小单位.
(3)1811年,意大利化学家阿伏伽德罗提出了分子假说,指出分子可以由多个相同的原子组成.
3.19世纪初期形成的分子—原子论认为,在物质的结构中存在着分子、原子这样的层次,宏观物质的化学性质决定于分子,而分子则由原子组成.原子是构成物质的不可再分割的最小颗粒,它既不能创生,也不能消灭.
二、电子的发现及汤姆孙模型
1.阴极射线:科学家在研究稀薄气体放电时发现,当玻璃管内的气体足够稀薄时,阴极发出一种射线,这种射线能使玻璃管壁发出荧光,这种射线称为阴极射线.
2.汤姆孙对阴极射线本质的探究
(1)通过实验:巧妙利用静电偏转力和磁场偏转力相抵消等方法,确定了阴极射线粒子的速度,并测量出了粒子的比荷.
(2)换用不同材料的阴极和不同的气体,所得粒子的比荷相同,这说明不同物质都能发射这种带电粒子,它是各种物质中共有的成分.
3.结论
(1)阴极射线是带电粒子流.
(2)不同物质都能发射这种带电粒子,它是各种物质中共有的成分,比最轻的氢原子的质量还要小得多,汤姆孙将这种带电粒子称为电子.
(3)电子的发现说明原子具有一定的结构,即原子是由电子和其他物质组成的.
4.电子发现的意义:电子的发现揭开了认识原子结构的序幕.
5.19世纪末微观世界三大发现
(1)1895年伦琴发现了X射线.
(2)X射线发现后不久,贝可勒尔发现了放射性.
(3)1897年汤姆孙发现了电子.
6.汤姆孙的原子模型
原子带正电的部分充斥整个原子,很小很轻的电子镶嵌在球体的某些固定位置,