小粒子与大宇宙

世界是美丽多姿的 每天我们都坐看天空云霞变幻 地上万物生长 群山在四季轮回中变换 伸手能触摸大地 感觉树木的生机 踏入江河 能感到水的生生不息 在这形态万千的物质世界里 从微观世界到无垠的宇宙 都存在着无穷的奥秘 人类依靠自己的智慧在不断探索着 虽然道路荆棘满布 却阻挡不住人类前进的脚步 闪耀着永恒的科学精神。,1、古希腊人的“四元素说”：宇宙万物由水、火、土、气组成,2、中国古代的“五行说”：宇宙万物由金、木、水、火、土组成,1、物质是由什么组成的呢？,庄子天下,一尺之棰，日取其半， 万世不竭,译：一尺长的木棍，每天截下一 半，千秋万代也截不完。,无限可分的哲学思想,物质是由微小粒子组成的，这种粒子称为“分子”,如：水是由水分子组成的，氧气是由氧分子组成的，生命的有机体是由DNA分子组成的。,分子是由原子组成的,分子不是最小的粒子，它还可再分，它是由原子组成的，原子是比分子更小的粒子。有的分子由单个原子组成，称为“单元子分子”，绝大多数分子是由多个原子组成的，称为“多原子分子”。如下图所示的水分子和苯分子是由多个原子组成的，都是多原子分子。,水分子,苯分子,碳原子,氢原子,结论：物质是由分子或原子组成的,道尔顿,现代科技观测条件下观测到的分子和原子,扫描隧道显微镜,非典病毒分子,中国科学家用铁原子排列出来的世界最小原子二字,硅表面的原子,分子有多大呢？,分子的直径的数量级为10-10m，质量的数量级为10-26 10-27kg,据估计：1cm3的水中含有3.341022个水分子，若把它们均匀地洒在整个地球表面，每平方厘米的地面上仍有6000多个水分子。一只蚂蚁喝一口水就吞下了21010个水分子。,水分子直径约为：410-10m，相当于头发粗细的十万分之一,微观粒子,进 入,2、原子是最小的粒子吗？,1897年，英国物理学家汤姆生发现了一种带负电的粒子，这种粒子比原子要小得多，人们称这种粒子为“电子”。电子的发现使人们认识到原子不是最小的粒子，原子同样可以再分，无限可分的哲学思想又一次在自然科学领域闪光。,原子是中性的，既然它内部含有带负电的电子，那么原子内部必然还要有一种带正电的物质，两者相抵消，才会使原子为中性，如左图所示。,正负电荷中和，使原子成中性,提出问题：电子和带正电的物质如何排列组合成原子，即原子的结构模型是如何的呢？,原子的结构模型,原子的结构模型,1、汤姆生的枣糕模型：正电荷均匀地分布在整个原子内，电子镶嵌在正电荷中，只在平衡位置做微小的振动。无法解释粒子散射实验现象，因此是一种错误的模型。,2、卢瑟福的原子核式结构模型：原子的正电荷不是均匀分布的，而是全部集中在原子中心一个很小的核里，这个核叫做原子核。带负电的电子围绕原子核不停地旋转，就像地球围绕太阳公转一样。原子核和电子之间是很空旷的地域，没有任何其它的物质。这是一种正确的原子结构模型。,原子核,电子,正电荷,电子,枣糕模型,原子核式结构模型,总 结,1、物质是由分子或原子组成的,2、分子,原子,原子核,电子,质子,中子,夸克,3、微观粒子的空间尺度,实验一、分子间有空隙吗？,现象：混合后体积小于原来两液体之和,实验结论：分子间存在空隙。,微观解释,2、分子是运动还是静止的,实验二、气体扩散现象,扩散现象：我们把像这样，不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，称做扩散现象。,实验结论：气体的扩散现象证实了气体分子是在不停地做无规则运动的。,生活中气体的扩散现象：离花很远，却可以闻到花香。打开香水瓶，能闻到香水味。,液体之间同样存在扩散现象，如在一杯水中滴入蓝墨水，过一段时间整杯水变成蓝色。这说明液体分子也是在不停地做无规则运动的。,提出问题：固体分子是否也是在不停地做无规则运动呢？,实验三、固体扩散现象,实验结论：固体分子也是在不停地做无规则运动的。,总结：总之，一切物体的分子都是在永不停息地做无规则运动,实验探究4：分子间存在作用力吗？,实验结论：两铅块很难被拉开，说明分子之间是存在引力的。,生活中其它现象：固体、液体很难被压缩，气体被压缩到一定程度，也很难再压缩。,说明分子之间还存在相互排斥的力，即斥力。,总结：总之，分子之间既存在引力，也存在斥力。,分子动理论的基本观点,1、一切物质都是由大量分子组成的,2、一切物质的分子在永不停息地做无规则运动。,3、分子间同时存在相互作用的引力和斥力,分子动理论的基本观点,第三节 探索宇宙,十个太阳,后羿射日,1、古代中国,形成于7000年前的古代中国星象观念,张衡（78-139）,浑天说,2、国外,古巴比伦人的宇宙模型,1、托勒密“地心说”,托勒密,“地心说”的宇宙图像,公元90年168年,2、哥白尼“日心说”,哥白尼,14731543,太阳,1957年10月世界第一颗人造卫星在前苏联发射成功,第一位太空人：前苏联宇航员尤里加加林,加加林,（19341968）,尼尔阿姆斯特朗,（1930 ）,1961、4、12,1969、7、20,这是个人的一小步，却是人类的一大步,尼尔阿姆斯特朗,人类第一次踏上月球全程回顾,2003年10月15日9时整中国首次载人航天发射升空过程全程回顾,绝密档案：UFO与外星人,这是中国第一张飞碟照片，在河北省所摄，是1942年由一位旅居中国的日本人，在河北省所摄。,太原夜空出现不明飞行物,特 写,苏联的Sverdlovsky坠落不明飞行物和非地球人类尸体,飞碟上有灼烧的烙印,像光盘一样的飞碟,专家解剖外星人残骸,国外UFO报道,孤独的人类将不再寂寞,写给外星人的信：,1、1972年美国发射的“先驱者10号”飞船，它于1987年飞出了太阳系，飞船上的金属片刻画了人类的形象、人类居住的地球以及太阳系的位置。,2、1977年，美国的“旅行者一号”又给外面的世界带去了更丰富的信息，包括一部结实的唱机和一张镀金的唱片，唱片上收录了几十种人类语言和多首音乐作品(其中有中国的古曲)。人们热切地期望外星人会收到它。,宇宙星空,太阳系,银河系,银河系其中90%是恒星，10%是由气体和尘埃组成的星际物质，太阳处于银盘中，以每秒250公里的速度绕着银心转动，转一周需2.5亿年,银河系拥有约一千多亿颗恒星。,河外星系,仙女座星系M31,比银河系更大的河外星系，直径16万光年，距地球200万光年,未来太空城市,月球都市,制作： 美工： 动画： 配音： 素材：,