粒子和宇宙 课 题19.8 粒子和宇宙第 1 课时计划上课日期:教学目标1.了解构成物质的“基本粒子”及粒子物理的发展史2.初步了解宇宙的演化过程及宇宙与粒子的和谐统一3.感知人类(科学家)探究宇宙奥秘的过程和方法教学重难点初步了解宇宙的演化过程及宇宙与粒子的和谐统一教学流程\内容\板书关键点拨加工润色(一)引入新课教师:宇宙的起源一直是天文学中困难而又有启发性的问题。宇宙学中大爆炸论的基本观点是宇宙正在膨胀,要了解宇宙更早期的情况,我们必须研究组成物质的基本粒子。问题:现在我们所知的构成物体的最小微粒是什么?学生:构成物体的最小微粒为“原子”(不可再分)。点评:从宇宙的起源角度去引起对物质构的粒子的了解,激发学生的兴趣,积极回答。教师:其实直到 19 世纪末,人们都认为原子是组成物质不可分的最小微粒。20 世纪初人们发现了电子,并认为原子并不是不可以再分,而且提出了原子结构模型的研究。问题:现在我们认为原子是什么结构模型,由什么组成?学生回忆并回答:现在我们认为原子是核式结构,说明原子可再分,原子核由质子与中子构成。点评:引起学生回忆旧知识并巩固知识。(二)进行新课1.“基本”粒子 “不” 基本教师:1897 年汤姆生发现电子,1911 年卢瑟福提出原子的核式结构。 继而我们发现了光子,并认为“光子、电子、质子、中子”是组成物质的不可再分的粒子,所以把它们叫“基本粒子”。那么随着科学技术的发展“它们”还是不是真正意义上的“基本”粒子呢?学生思考并惊奇。点评:因为学生所能了解的最小粒子只有这些,所以这节课引起了学生的兴趣。(可以不按教材顺序介绍,接着介绍新粒子的发现)2.发现新粒子1教师:20 世纪 30 年代以来,人们对宇宙线的研究中发现了一些新的粒子。请学生看教材(103 页“发现新粒子”)思考下面的问题:(1)从宇宙线中发现了哪些粒子?这些粒子有什么特点?(2)通过科学核物理实验又发现了哪些粒子?(3)什么是反粒子?(4)现在可以将粒子分为哪几类?在老师的引导下学生带着问题阅读教材。学生回答:(1)1932 年发现正电子;1937 年发现 μ 子;1947 年发现 K 介子与 π 介子(2)实验中发现了许多反粒子,现在发现的粒子多达 400 多种。(3)许多粒子都存在着质量与它相同而电荷及其他一些物理性质相反的粒子,叫做反粒子。(4)按粒子与各种相互作用的关系,可分为三大类:强子、轻子和媒介子。教师(讲授评析)...