2019-2020年高中物理 《粒子物理與宇宙的起源》教案 滬科版選修3-5.doc
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2019-2020年高中物理 《粒子物理與宇宙的起源》教案 滬科版選修3-5 【教學(xué)目標】 知識與技能 1、了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的層次及粒子物理學(xué)的發(fā)展簡史; 2、初步了解宇宙的暴脹和恒星的演化過程; 3、初步理解宇觀世界與微觀世界的和諧統(tǒng)一。 過程與方法 1、通過了解人類(科學(xué)家)探究宇宙奧秘的過程和方法,了解粒子物理和宇宙起源方面的知識; 2、通過學(xué)習(xí)能夠突破傳統(tǒng)思維重新認識客觀物質(zhì)世界。 情感、態(tài)度與價值觀 1、讓學(xué)生真正感受到自然的和諧統(tǒng)一,了解科學(xué)研究的成果和前景方向; 2、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神,樹立辯證科學(xué)的世界觀。 【教學(xué)重點】 1、了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的層次及粒子物理學(xué)的發(fā)展簡史;了解宇宙的暴脹和恒星的演化過程; 2、了解物質(zhì)世界的統(tǒng)一性與和諧性。 【教學(xué)方法】 讀書自學(xué)法 + 指導(dǎo)性講授 【教學(xué)過程】 問題引入 問題1: 現(xiàn)在我們所知的構(gòu)成物體的最小微粒是什么? 其實直到19世紀末,人們都認為原子是組成物質(zhì)不可分的最小微粒。20世紀初人們發(fā)現(xiàn)了電子,并認為原子并不是不可以再分,而且經(jīng)過許多科學(xué)家的探究提出了原子結(jié)構(gòu)模型。 問題2: 現(xiàn)在我們認為原子是什么結(jié)構(gòu)模型,由什么組成? 現(xiàn)在我們認為原子是核式結(jié)構(gòu),說明原子可再分。且知道原子核由質(zhì)子與中子構(gòu)成。 指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P.81~83\ n 粒子世界 基本粒子概念的提出: 基本粒子是否基本? 發(fā)現(xiàn)新粒子: 右圖標示了微觀粒子的空間尺度: n 夸克 夸克是什么? 有哪些種類? 上夸克(u):電量 +e 下夸克(d):電量 - e 奇異夸克(s): 粲夸克(c): 底夸克(b): 頂夸克(t): n 夸克模型的提出是物理學(xué)發(fā)展中的一個重大突破,它指出電子電荷不再是電荷的最小單元,即存在分數(shù)電荷??茖W(xué)家們還未捕捉到自由的夸克。夸克不能以自由的狀態(tài)單個出現(xiàn),這種性質(zhì)稱為夸克的“禁閉”。能否解放被禁閉的夸克,是物理學(xué)發(fā)展面臨的一個重大課題。 n 例析: 質(zhì)子、中子及其它一些粒子的組成: n 加速器和粒子物理 粒子物理學(xué)研究的工具: 高能加速器 粒子探測器 指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材 暴脹的宇宙 宇宙演化的大爆炸假設(shè) n 恒星的演化 星際物質(zhì)→星云→原恒星→恒星的“中年”→紅巨星→恒星的末期(白矮星、中子星、黑洞) n 小粒子與大宇宙 空間尺度: 時間尺度: 聯(lián)系與交匯: 指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材 n 四種相互作用 強相互作用 電磁相互作用 弱相互作用 引力相互作用 n 物理學(xué)家的進一步追求: 把四種各有特色的相互作用再綜合在一個統(tǒng)一的理論體系中。 【課堂小結(jié)】 1、 物質(zhì)結(jié)構(gòu)的更深層次 2、 暴脹的宇宙和恒星的演化 3、 物質(zhì)世界的統(tǒng)一性 4、 物理學(xué)家的追求 【課后作業(yè)布置】 (1) 閱讀教材P.76:多學(xué)一點 \ 《反物質(zhì)》 閱讀教材P.74:信息瀏覽 \ 《丁肇中的實驗研究》 (2)課外作業(yè):思考與探究 教材P.74:家庭作業(yè)與活動 \ 1、2、3- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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