内容正文:
世界是美丽多姿的
每天我们都坐看天空云霞变幻
地上万物生长
群山在四季轮回中变换
伸手能触摸大地
感觉树木的生机
踏入江河
能感到水的生生不息
在这形态万千的物质世界里
从微观世界到无垠的宇宙
都存在着无穷的奥秘
人类依靠自己的智慧在不断探索着
虽然道路荆棘满布
却阻挡不住人类前进的脚步
闪耀着永恒的科学精神。
1、古希腊人的“四元素说”:宇宙万物由水、火、土、气组成
2、中国古代的“五行说”:宇宙万物由金、木、水、火、土组成
1、物质是由什么组成的呢?
庄子·天下
一尺之棰,日取其半,
万世不竭
译:一尺长的木棍,每天截下一
半,千秋万代也截不完。
无限可分的哲学思想
物质是由微小粒子组成的,这种粒子称为“分子”
如:水是由水分子组成的,氧气是由氧分子组成的,生命的有机体是由DNA分子组成的。
分子是由原子组成的
分子不是最小的粒子,它还可再分,它是由原子组成的,原子是比分子更小的粒子。有的分子由单个原子组成,称为“单元子分子”,绝大多数分子是由多个原子组成的,称为“多原子分子”。如下图所示的水分子和苯分子是由多个原子组成的,都是多原子分子。
水分子
苯分子
碳原子
氢原子
结论:物质是由分子或原子组成的
道尔顿
现代科技观测条件下观测到的分子和原子
扫描隧道显微镜
非典病毒分子
中国科学家用铁原子排列出来的世界最小原子二字
硅表面的原子
分子的直径的数量级为10-10m,质量的数量级为10-26 ~ 10-27kg
据估计:1cm3的水中含有3.34×1022个水分子,若把它们均匀地洒在整个地球表面,每平方厘米的地面上仍有6000多个水分子。一只蚂蚁喝一口水就吞下了2×1010个水分子。
水分子直径约为:4×10-10m,相当于头发粗细的十万分之一
微观粒子
进 入
分子有多大呢?
2、原子是最小的粒子吗?
1897年,英国物理学家汤姆生发现了一种带负电的粒子,这种粒子比原子要小得多,人们称这种粒子为“电子”。电子的发现使人们认识到原子不是最小的粒子,原子同样可以再分,无限可分的哲学思想又一次在自然科学领域闪光。
原子是中性的,既然它内部含有带负电的电子,那么原子内部必然还要有一种带正电的物质,两者相抵消,才会使原子为中性,如左图所示。
正负电荷中和,使原子成中性
提出问题:电子和带正电的物质如何排列组合成原子,即原子的结构模型是如何的呢?
电子
带正电的物质
原子的结构模型
1、汤姆生的枣糕模型:正电荷均匀地分布在整个原子内,电子镶嵌在正电荷中,只在平衡位置做微小的振动。无法解释α粒子散射实验现象,因此是一种错误的模型。
2、卢瑟福的原子核式结构模型:原子的正电荷不是均匀分布的,而是全部集中在原子中心一个很小的核里,这个核叫做原子核。带负电的电子围绕原子核不停地旋转,就像地球围绕太阳公转一样。原子核和电子之间是很空旷的地域,没有任何其它的物质。这是一种正确的原子结构模型。
原子核
电子
正电荷
电子
枣糕模型
原子核式结构模型
总 结
1、物质是由分子或原子组成的
2、分子
原子
原子核
电子
质子
中子
夸克
3、微观粒子的空间尺度
分子
10-6cm~10-7cm
原子
10-8 cm
原子核
10-13 cm
质子
10-13 cm
夸克
<10 -17 cm
实验一、分子间有空隙吗?
2、分子是运动还是静止的
实验二、气体扩散现象
扩散现象:我们把像这样,不同的物质在互相接触时,彼此进入对方的现象,称做扩散现象。
实验结论:气体的扩散现象证实了气体分子是在不停地做无规则运动的。
生活中气体的扩散现象:离花很远,却可以闻到花香。打开香水瓶,能闻到香水味。
液体之间同样存在扩散现象,如在一杯水中滴入蓝墨水,过一段时间整杯水变成蓝色。这说明液体分子也是在不停地做无规则运动的。
提出问题:固体分子是否也是在不停地做无规则运动呢?
实验三、固体扩散现象
实验结论:固体分子也是在不停地做无规则运动的。
总结:总之,一切物体的分子都是在永不停息地做无规则运动
实验探究4:分子间存在作用力吗?
实验结论:两铅块很难被拉开,说明分子之间是存在引力的。
生活中其它现象:固体、液体很难被压缩,气体被压缩到一定程度,也很难再压缩。
说明分子之间还存在相互排斥的力,即斥力。
总结:总之,分子之间既存在引力,也存在斥力。
分子动理论的基本观点
1、一切物质都是由大量分子组成的
2、一切物质的分子在永不停息地做无规则运动。
3、分子间同时存在相互作用的引力和斥力
分子动理论的基本观点
十个太阳
后羿射日
1、古代中国
形成于7000年前的古代中国星象观念
张衡(78-139)
浑天说
2、国外
古巴比伦人的宇宙模型
1、托勒密“地心说”
托勒密
“地心说”的宇宙图像
公元90年~168年
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