高三物理教案范文 “基本粒子”与恒星演化

三维教学目标

1、知识与技能

(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。

2、过程与方法

(1)感知人类(科学家)探究宇宙奥秘的过程和方法;

(2)能够突破传统思维重新认识客观物质世界。

3、情感、态度与价值观

(1)让学生真正感受到自然的和谐统一并深知创建和谐社会的必要性;

(2)培养学生的科学探索精神。

教学重点：了解构成物质的粒子和宇宙演化过程

教学难点：各种微观粒子模型的理解

教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。

(一)引入新课

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1：现在我们所知的构成物体的最小微粒是什么?(构成物体的最小微粒为“原子”，不可再分)

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2：现在我们认为原子是什么结构模型，由什么组成?

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。

(二)进行新课

1、“基本”粒子 “不” 基本

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?

2、发现新粒子

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。看教材(103页“发现新粒子”)

思考：

(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?

提示：

(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。

说明：

强子：是参与强相互作用的粒子。 (强子又分为介子和重子)

轻子：轻子是不参与强相互作用的粒子。

媒介子：传递各种相互作用的粒子。

举例：

强子：质子、中子…

轻子：电子、电子中微子

媒介子：光子、胶子…

激发学生了解相关知识，更进一步了解这个世界。比较三类粒子，让学生形成直观的认识，知道三类粒子的主要作用。