第十六章 第一节 探索微观世界的历程-【木牍中考·名师教案】2025-2026学年九年级下册物理（北师大版）

该教案聚焦物质微观组成、原子结构及纳米科技等核心知识，以“纳米”生活现象提问导入，通过德谟克里特猜想、道尔顿原子论等科学史梳理探索脉络，用阅读思考提示搭建学习支架。 特色在于融合科学史与探究活动，借助彩图展示分子原子结构、科学家故事呈现原子模型建构，培养科学思维与科学态度，结合纳米科技应用落实物质观念。助力学生建立微观认知，为教师提供直观教学路径。

第十六章　粒子和宇宙 第一节　探索微观世界的历程 ◇教学目标◇ 知识目标 1.知道物质是由分子和原子组成的。 2.初步了解原子结构。 3.大致了解物质世界从微观到宏观的尺度。 4.了解纳米科技及纳米材料的应用和发展前景。 能力目标 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。 素养目标 通过了解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的浓郁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◇ 教学重点 物质是由分子和原子组成的及原子结构。 教学难点 夸克模型。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 我们知道，世界是由物质组成的，那么物质又是由什么组成的呢？在生活中，很多同学都听说过“纳米”这个词语，如纳米地板，那么纳米到底是什么呢？ 二、教学步骤 探究点1　从猜想走向科学 ［阅读课本］P192~193“思维的火花……生物大分子结构图” ［思考］关于微观世界，德谟克里特提出了什么观点？他的观点被人们认同吗？ ［提示］德谟克里特提出，大自然的万物都由看不见的微小粒子——原子构成。原子不能消失，但也不会无中生有。由于德谟克里特的原子论缺少科学的实验基础，长期以来并不为人们所认同。 ［思考］是谁确立了原子论？ ［提示］以道尔顿和玻意耳为代表的科学家通过大量的实验才复活和确立了原子论。 ［思考］道尔顿和玻意耳发现并确认了哪些事实？ ［提示］（1）多数物质可由其他物质通过化学反应合成，这些物质称为化合物。（2）一些物质不能由其他物质通过化学反应来合成，这些物质称为单质，也称为元素。（3）对应各种元素，存在着各种原子，元素的差异就在于它们的原子是不相同的。原子是元素保持化学性质不变的不可再分的最小单元。 ［思考］关于微观世界，阿伏伽德罗提出了什么观点？ ［提示］1811年，意大利的科学家阿伏伽德罗进一步指出，物质一般不是直接由原子组成，而是由几个原子相结合的分子构成的。单质的分子由同种原子构成，化合物的分子由两种或两种以上原子构成。 ［阅读课本］P194“揭开原子的面纱” ［思考］什么是阴极射线？ ［提示］人们在研究稀薄气体放电现象时发现，当放电管内气体足够稀薄时，阴极就发射出一种射线，这种射线被称为阴极射线。 ［思考］谁发现了电子？ ［归纳提升］1897年，英国的物理学家汤姆孙发现，阴极射线在电场或磁场的作用下可发生偏转，偏转方向与带负电的粒子相同，从而发现了电子。电子的发现表明，原子是由电子及另一些带正电的物质组成的。 ［思考］什么是散射实验？ ［提示］用一些已知的粒子，如电子、α粒子等轰击很薄的金属箔，它们与金属原子会产生相互作用而发生偏转。通过观察这些粒子穿过箔片时的偏转情况，可以获得原子内部的信息。这就是散射实验。 ［思考］什么是α粒子？ ［提示］α粒子是一种带2个单位正电荷的粒子，质量约为电子质量的7300倍。 ［思考］谁发现了原子核？ ［归纳提升］英国科学家卢瑟福等人无数次地用高速α粒子流轰击金箔，发现原子中带正电的物质只占很小的体积，但密度很大，几乎集中了原子的全部质量。后来，人们称它为原子核。 ［思考］你如何理解原子的核式结构模型？ ［提示］如果把原子放大到20多层高的大厦那般大，原子核只有一粒黄豆那么一点，可见原子里面多么“空旷”。带负电的轻巧的电子就在这“空旷”的空间中高速运动。 ［阅读课本］P195“探索未有穷期” ［思考］对原子的探索到原子核就结束了吗？ ［提示］1919年，卢瑟福发现了带正电的质子，1932年，他的学生查德威克发现了不带电的中子，并最终确定了原子核就是由质子和中子组成的。1964年，美国物理学家盖尔曼提出质子、中子、介子、超子等都由三种基础粒子组成，它们分别称为上夸克、下夸克和奇异夸克。科学界把这一模型称为夸克模型。 探究点2　纳米科技：从幻想到现实 ［阅读课本］P196“纳米科技：从幻想到现实” ［思考］物理学中的粒子指的是什么？它们有多大？ ［提示］在物理学中，原子、原子核及其更深层次的客体统称为微观粒子，简称粒子。如图是它们大致的空间尺度示意图。从图中可见，它们的尺度都小于10-9 m。 ［思考］什么是纳米？纳米科技呢？ ［提示］10-9 m是一个长度单位，称作纳米，大约是10个氢原子排列起来的长度。纳米科技指的是，当人们力图在纳米尺度上了解和控制物质时，所发现的许多新现象，所发明的许多新技术。 ［思考］纳米科技在生活中有哪些应用？ ［提示］纳米催化剂大幅度提高了催化作用；用纳米颗粒粉体制成的纳米材料显示出比一般材料更为优异的性能；纳米炸药也显示出更大的威力…… 三、板书设计 第一节　探索微观世界的历程 1.物质是由分子和原子组成的 2.揭开原子的面纱 原子 3.纳米及纳米科技 （1）概念 （2）纳米科技在生活中的应用 ◇教学反思◇ 本节课，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。且内容较抽象，学生不易理解。所以采用彩图展示多种物质的分子和原子结构。继而用大量科学家发现微观世界的历史进程向大家呈现原子的结构模型，电子的发现，质子和中子的结构，使学生体会到探索微观世界的奥妙。 1 立足安徽 精准备考 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $