10.1 探索微观 课件2025－2026学年沪粤版物理八年级下册

该初中物理课件围绕“探索微观”主题，从水滴石穿、铜像手变小等生活现象入手，引导学生发现物质散失的共同特点，进而猜想物质由微粒组成，搭建从现象到科学猜想的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，结合科学思维中的模型建构（如汤姆孙枣糕模型、卢瑟福核式模型），通过α射线轰击金箔实验和实例帮助学生建立物质观念。课堂小结系统梳理物质组成关系，助力学生形成微观认知，教师可提升教学逻辑性与互动性。

10.1 探 索 微 观 仔细观察下面的图片 屋檐滴水时间长了，为什么能水滴石穿？ 1. 水滴石穿、水磨石头 2. 铜像的手 年代久远的铜像的手被人摸多了，为什么会变小？ 铁铲用久了，为什么会变薄？ 3. 铁铲 4. 花香 走近花园，为什么能闻到花香？ 共同特点： 物质一点一点地散失 反过来，我们可以猜想：物质是怎样组成的？ 物质 微粒 这些日常生活现象，也许我们知其然而不知其所以然，它们有什么共同特点？ 想一想 德谟克里特 （前460—前370） 一、关于物质结构的猜想 德谟克里特的猜想： 大块物体是由极小的物质粒子组成的。 德谟克里特把这种物质微粒叫做“原子”，这个词的意思是“不可再分割的颗粒”。 　 继德谟克里特的猜想之后，化学家从实验中发现，自然界中确实存在着保持物质化学性质不变的最小微粒。 1811年，意大利物理学家阿伏加德罗首先把它命名为分子。 二、物质是由分子和原子构成的 阿伏加德罗 分子：能保持物质化学性质不变的最小微粒。 DNA（脱氧核糖核酸）大分子结构图 分子很小，要用电子显微镜才能观察到。 大多数分子直径的数量级为 10-10 m (0.1 nm)。 分子质量也很小。 如：一个水分子的质量为3×10-26 kg，你流的一滴汗里，大约有1×1027个 水分子，可见分子质量之小。 想象分子的大小 大多数分子是由多个原子组成的，叫做多原子分子。有些分子是由单个原子组成的，叫做单原子分子。金属分子是由一个原子组成。 由 1个氧原子和2个氢原子组成 由 1个碳原子和2个氧原子组成 物体都是由分子和原子构成的 物体都是由分子和原子构成的 1. 公元前11世纪我国五行说认为自然界是由 ______________________ 五种 基本物质组成的。 2. 古希腊哲学家 _____________ 把组成物质的微粒叫 _______， 意思是 ______________ 。 3. 1811年，意大利化学家 _____________ 把保持物质化学性质不变 的最小微粒叫 _______ 。 金、木、水、火、土 德谟克里特 原子 不可再分割 阿伏加德罗 分子 练一练 三、把原子“切开” 19世纪末，科学家用真空管进行放电实验时，发现管的阴极能发出一种射线。 汤姆孙 （1856—1940） 1897年，英国科学家汤姆孙进行了认真的实验研究，确定这种射线是由一种带负电的微粒组成的，它们是从原子的内部发出的，这种微粒叫电子。 电子是比分子、原子更小的物质粒子。它的质量 me=9.11×10-31kg，约等于氢原子质量的1/1837，半径小于 10-16m。 原子内部有带负电的电子，整个原子却不对外显示电性， 并且十分稳定。原子的这种特性启示人们，原子内部一定还有 带正电的部分。 因此，电子的发现，使人们认识到原子也是有复杂结构的。 四、原子结构的两种模型 由于原子、电子都很小，在无法用仪器对它们直接观察时，只能借助某些实验，利用已有的知识，通过想象、类比等方法，构建出它们的模型。 其中最有影响的是由汤姆孙和他的学生卢瑟福提出的两种原子结构模型。 1. 汤姆孙——“枣糕模型” 汤姆孙认为，原子像一个实心球体，均匀分布着带正电的物质，电子镶嵌在其中，犹如枣糕中的枣儿，因此被称为“枣糕模型”。 2. 卢瑟福——“核式模型” 1911年，卢瑟福进行了α射线（带正电的粒子流）轰击金箔的实验。 卢瑟福的原子 结构模型 卢瑟福的原子核式结构模型 原子中间有一个带正电的核，它只占极小的体积，却集中了原子的几乎全部质量，带负电的电子像行星环绕太阳一样在核外较大空间绕核高速旋转，这一模型称为“核式结构模型”。 卢瑟福(E·Rutherford)原子核式结构模型 原子核 电子 卢瑟福的“核式模型”否定了汤姆孙的“枣糕模型”，但它并不是完美的。以后的实验进一步表明，原子中的电子并不像行星环绕太阳运转时那样有固定的轨道。而是形成电子云分布在原子核的外围。 电子云 五、原子核的构成部分 科学家发现，氢原子的结构最简单，核外只有一个电子（如图所示）。如果把电子的电荷量作为一个单位的负电荷量，则氢原子核的电荷量便是一个单位的正电荷量。这种具有单位正电荷量的氢原子核叫做质子。实验表明，质子不仅是氢原子的核，也是其他任何原子核的构成部分。 带负电 带正电 原子结构示意图 质子和中子统称为核子。原子核中的质子和中子的数目称作核子数。各种元素原子核的质子数和核子数一般是不同的。 物质 六、原子的结构 分子 原子 原子核 核外电子 中子 质子 现在，我们知道，原子是由原子核和核外绕核高速旋转的带负电的电子组成的；而原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成的（如图所示）。 进一步的研究表明，大多数原子的直径约10-10m，而原子核的直径只有10-15~10-14m。如果把原子想象成篮球一样的大小，那么原子核就比一粒沙子还小。 科学家正在进一步探索质子和中子的内部结构和运动规律，并且已经取得巨大进展。到目前为止，科学家已普遍确认质子、中子等也有内部结构，它们是由一种叫做夸克的更小微粒构成的。 质子和中子的组成 想一想 原子核是有结构的，那么，质子和中子能不能再分呢？ 从17世纪开创近代物理后的几百年，人们对物质结构的探索日益深入，目前，人们认识到的微观世界的尺度大致如图所示。 4. 汤姆孙最早发现了原子中存在一种带负电荷的粒子，证明了原子是可以再分的。汤姆生发现的这一粒子是（　　） A．质子 B．中子 C．电子 D．原子核 练一练 C 5. 关于原子的结构，下列说法正确的是 ( ) A. 原子是由原子核和核外夸克构成 B. 构成原子核的质子带负电，中子不带电 C. 原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成 D. 夸克是由比其更小的质子与中子构成 C 探索微观 关于物质结构的猜想 课堂小结 分子 保持物质化学性质不变的最小微粒 分子的大小： 直径数量级：10-10m 原子 原子核（卢瑟福） 质子 夸克 中子 核外电子（汤姆孙） 解： 乒乓球直径是分子直径倍数： 分子直径：10-10m （倍） 地球直径是乒乓球直径倍数： （倍） 乒乓球直径是分子直径的4×108倍；地球的直径是乒乓球直径的3.2×108倍。两者倍数差不多。 已知：1cm3空气中有 2.7×1019 个空气分子 解： n=1.0×103cm3×2.7×1019个/cm3 = 2.7×1022个 分到一个铜原子（即铜分子）时，仍能保持铜的性质。 答： Lavf60.16.100 Lavf60.16.100 $