新标人教版九年级物理教案（全册）
第十一 多彩的物质世界
本学习物质的性质和结构。从广阔的宇宙到地球上的高、大海再到微观的原子和分子，都是本研究对象。学习本知识以后，你会知道：宇宙是由什么组成的，物质的三种常见形态：固态、液态、气态，物质的基本性质-------质量和密度，质量的测量工具-----天平等。同时学会探究物质的密度与质量和体积的关系，会应用质量和密度的知识解决一些实际应用问题。
第一节 宇宙和微观世界（1）
(一) 学习目标
1．知识与能力目标
(1)知道宇宙是物质组成的，物质是由分子和原子组成 的；
(2)了解固态、液态、气态的微观模型；
(3)了解原子的结构；
(4)对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解；
(5)初步了解纳米技术材料的应用和发展前景。
2．过程与方法目标
(1)通过对物质从宇宙到微观世界的研究介绍，发现并说明物质是可以分割的；
(2)通过把原子结构与太阳系的类比，建立微观世界的结构模型。
3．情感、态度与价值观目标：
通过对物质世界的研究，认识并体验我们生活在物质的世界中，宇宙由物质组成。
学习物质的世界，体会物质世界的奇妙。
(二) 学法点拨
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，要借助天望远镜观察和研究：宏观世界：地球上人类可以实地观察和研究；微观世界：物体尺寸非常小，要借助显微镜、电子显微镜观察和研究。
微观物质的尺度很小，人类肉眼无法直接观察。但是，分子也有结构，它是由原子组成的。
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。
过程
一．宇宙是由物质组成
教师：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。
1．宇宙有多大？
综合观察本图10.1-1和本图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：
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；
太阳系置身于银河系之中，太阳只是银河系中几千亿科恒星中的一员；
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光年；
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。
3．人类对宇宙的探究过程。
交流资料：
中国古代关于宇宙结构的学说；
哥白尼与日心说；
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；
美国的“阿波罗”登月计划；
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越深入，宇宙的奥秘将逐渐被揭示。
4．宇宙的组成
问题：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。
物质由分子组成
○1问题：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：任何物质都是由主其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原的性质，意大利物理学家阿伏加德罗第一个把这些粒子叫做分子。
固态、液态、气态的微观模型
○1学生交流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，由液态变为气态，体积增大。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堂上听，间在教室里活动时，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。
原子结构
我们知道了物质同分子组成，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。
在一般情况下原子核所带的正电和核外电子所带的负电相相等。原子核由更小的粒子---质子和中子组成，而质子和中子又由更小的夸克组成……
达标自查
1．我们人类生活在广阔的宇宙里，太阳是 中一千亿颗恒星中的一员，人类生活的地球在离太阳比较近的第 条轨道上运行。目前发现的太阳系有 大行星。
2．物质由微小的粒子组成。这些微小粒子保持了物质的性质，我们叫它 。由于它的体积很小，一般要用 观察。
3．固态物质中，粒子之间有强大的作用力，具有一定的 和 。
4．液体没有确定的 ，具有 。气体粒子之间作用力小，故气体容易被 ，并具有 性。
5．物质由 组成。分子由 组成。原子核外的电子绕 运动。
6．物质从液态变成气态的时候，体积变化的正确说法是：( )。
A．体积都变小； B．体积都变大； C．有的体积变大，有的体积变小； D．无法判断。
7．下列说法中，不正确的是：( )。
A．固体有一定的形状和体积； B．液体有一定的形状和体积；
C．液体有一定的体积，没有一定的形状； D．气体没有一定的形状和体积。
8．下列单位换算中，正确的是：( )。
A．12nm=1.2×109m； B．12nm=1.2×10-9m；
C．12nm=12×109m； D．12nm=12×10-9m。
9．下列对物质结构的描述，正确的是：( )。
A．固态物质的排列规则，就像学生做广播体操一样；
B．液态物质的分子可以移动，就像操场上踢足球的学生一样可以在球场上跑动；
C．气态物质的分子几乎不受力，就像下以后的同学可以自由活动。
能力提高
10．探究：物质从液态变成固态的时候，体积是变大了还是变小了？
猜想：
设计、进行实验：选用熟动物油作为探究对象。
把熟动物油放在烧杯里，用火加热，使它完全熔化，记下液面所在的刻度位置。
拿开火，使熟动物油冷却。
观察：它的体积是变大了还是变小了？
你还可以用什么物质进一步进行探究？
写出你的探究结果 ：
11．探究：水结成冰以后，体积是变大了还是变小了？
猜想：
设计、进行实验：
分析结论：
交流：通过第10题和第11 题的探究，你有什么发现？
第一节 宇宙和微观世界（2）
题11.1宇宙和微观世界型新授时1授人
重点能描述固液气三物态的基本特征，了解固液气三物态微观的分子排列。
难点学生对物质世界从宏观到微观尺度的了解
教
学
目
标知识与技能：大致了解人类探索太阳系及宇宙的历程，认识人类对宇宙的探索将不断深入；知道物质是由分子和原子组成的；了解原子的核式模型。了解人类探索微观世界的历程，并认识这种探索将不断深入；对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解；初步了解纳米材料的应用和发展前景。
过程与方法：建立模型、拟人类比法
情感态度与价值观：了解科学家对科学的探索历程的艰辛，培养学生坚持真理、尊重科学的精神。
过程
教学步骤教学内容教师活动学生活动媒体显示
引入新对学生下的研究性学习进行评价、交流（以知识竞赛的形式）提出问题学生抢答抢答题目
讲授
新总结刚才所抢答的题目，得出物质从宏观到微观的尺寸排序。
宇宙、物质、分子、原子、原子核和电子、原子核分为中子和质子、质子和中子又是由夸克组成的。引导学生
总结谈感受
讲授新日常生活中物质的状态有：固态、液态、气态。这三种状态在宏观上有什么特点？提问学生讨论，完成表格出示表格
讨论猜想：为什么固、液、气三态会具有这样的宏观特点？
猜想：与物质的分子排列情况有关。
为了表示三态物质分子排列情况的不同，需要建立一个模型。
老师引导学生讨论
学生讨论建立模型
并上台展示
设计实验验证模型的正确性老师指导学生实验
得出结论，并让学生完成表格。
总结：
搜集资料→得出结论→提出问题 →猜想假设→建立模型→实验验证→得出结论教师引导
老师总结整节的程序。学生讨论
布置作业搜集资料探究纳米材料
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