第十一章 多彩的物质世界
本章学习物质的性质和结构。从广阔的宇宙到地球上的高山、大海再到微观的原子和分子，都是本章研究对象。学习本章常识将来，你会知晓：宇宙是由什么组成的，物质的三种容易见到形态：固态、液态、气态，物质的基本性质-------水平和密度，水平的测量工具-----天平等。同时掌握探究物质的密度与水平和体积的关系，会应用水平和密度的常识解决一些实质应用问题。
第一节 宇宙和微观世界（1）
学习计划
1．常识与能力目的
知晓宇宙是物质组成的，物质是由分子和原子组成 的；
弄清楚固态、液态、气态的微观模型；
弄清楚原子的结构；
对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的认知；
初步弄清楚纳米技术材料的应用和进步前景。
2．过程与办法目的
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；
通过把原子结构与太阳系的类比，打造微观世界的结构模型。
3．情感、态度与价值观目的：
通过对物质世界的研究，认识并体验大家生活在物质的世界中，宇宙由物质组成。
学习物质的世界，领会物质世界的奇妙。
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。它们的体积很大，大多距离大家很远，要借用天文望远镜观察和研究：宏观世界：地球上人类可以实地观察和研究；微观世界：物体尺寸很小，要借用显微镜、电子显微镜观察和研究。
微观物质的尺度非常小，人类肉眼没办法直接观察。但是，分子也有结构，它是由原子组成的。
课前筹备
○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、采集有关太阳系、银河系的资料、人类探索宇宙的资料。
○3查阅、采集有关分子、原子结构的资料。
教学过程
一．宇宙是由物质组成
教师：大家说广阔的宇宙是无边无际的，那样，这宇宙到底大到什么程度？宇宙万物，变化万千，那样，这绚丽的世界到底是由什么组成的呢？这所有给人类留了许很多多的谜，引发了人类无限的遐想，激起了一代代科学家对它们孜孜不倦的观察和研究。那样，这一节课就让大家沿着科学家的探究的足迹，从宏观到微观作一次旅游，对这部分问题作一些初步的探讨吧。
1．宇宙有多大？
综合观察课本图10.1-1和课本图10.12-1。
请同学们说出太阳系的九大行星。在太阳系示意图中找出大家生活的地球。
2．交流资料数据：
人类赖以存活的地球置身于太阳系之中，是太阳系中的一颗常见的行星；
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，还有很多像银河系如此的星系。现在，大家人类观测到的宇宙中拥有数十亿个星系。
依据以上资料、数据让学生推理，说一说他们所想像的宇宙有多大。
结论：宇宙是广阔无垠的，大得非常难以想象。
3．人类对宇宙的探究过程。
交流资料：
中国古时候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，到人类首次乘飞船进入太空；
美国的“阿波罗”登月计划；
国内“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。
伴随科学的不断进步，人类对太空宇宙的探索愈来愈深入，宇宙的奥秘将渐渐被揭示。
4．宇宙的组成
问题：宇宙到底是由什么组成的？
地球及其他所有天体都是由物质组成的。物质处于不停的运动和进步之中。
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，大家一直在探索着这个问题的答案。古希腊人觉得宇宙万物是由水、火、土、气四元素组成；大家的祖先觉得宇宙万物是由金、木、水、火、土五行组成。但这部分怎么看都是不科学。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维持物质原来性质但用肉眼不可以看到，只能借用电子显微镜观察。科学研究发现：任何物质都是由主其微小的粒子组成的，这部分粒子维持了物质原来的性质，意大利物理学家阿伏加德罗第一个把这部分粒子叫做分子。
固态、液态、气态的微观模型
○1学生交流课前观察蜡凝固时体积的变化。
○2问题：大家知晓物质一般以固态、液态、气态的形式存在。物质处于不一样状况具备不一样的物理性质。从实验，大家看到物质在普通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，那样，物质存在的形式与分子的存在状况是不是联系呢？
○3探究：先让学生说说他们在课堂上听课，课间在教室里活动时，课间在操场上自由活动时这三种状况下活动的状况和活动空间。
固体具备肯定的体积和形状；液体没确定的形状，具备流动性；气体具备非常强的流动性。
○4结论：依据以上探究，可以觉得物质存在的形式与构成物质的分子的运动状况有关。
原子结构
大家知晓了物质同分子组成，大家又猜测试打分子能否继续分割？科学家发现分子是由更小的粒子组成，并把如此的粒子称为原子。同时还发现有些分子由多个原子组成，有些分子由单个原子组成。
在普通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……
