資源簡介

5.5“基本”粒子---教學評大單元分課時設計
課 題 5.5“基本”粒子
課 型 新授課 復習課□ 試卷講評課□ 其他課□
授課班級 授課時間 年 月 日
教學內容分析 物理觀念：了解構成物質的“基本粒子”，了解粒子物理的發展史。科學思維：感知人類（科學家）探索粒子奧秘的過程和方法，能夠突破傳統思維重新認識客觀物質世界。科學探究：通過對“基本”粒子發現過程的學習，體會科學的進步。科學態度與責任：學習科學家們研究問題的方法，堅持實事求是的科學態度，體驗其工作的艱辛，激發探索未來科學的熱情。
學習者分析 這一節相對學生易于掌握，學生以閱讀為主，老師點撥就行。
學習目標 了解構成物質的粒子。各種微觀粒子模型的理解。
教學準備 學生課前預習
活動設計 提問檢查預習，提出問題，討論
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
活動一：新知引入
導入新課 基本粒子，基本？分析組成物質的基本粒子都有哪些？引導學生思考這些基本粒子之間都有哪些聯系？人類通過粒子碰撞和宇宙線觀測，發現了很多新粒子。這些粒子可以分為幾類？彼此之間有什么關系？ 思考原來學習過的物質的基本組成粒子和它們之間的聯系。 引導學生回顧原來的知識，提高學生的參與度，引出本節課課題。
教學活動二：新知探討
講授新課 一、“基本”粒子不基本1897年湯姆生發現電子，1911年盧瑟福提出原子的核式結構。繼而我們發現了光子，并認為“光子、電子、質子、中子”是組成物質的不可再分的粒子，所以把它們叫“基本粒子”。那么隨著科學技術的發展“它們”還是不是真正意義上的“基本”粒子呢？ ①19世紀末都認為原子是組成物質的最小微粒。②發現了電子、質子和中子后，許多人認為光子和它們是組成物質的“基本粒子”。③逐漸發現了數以百計的不由質子、中子、電子組成的新粒子；又發現質子、中子等本身也有自己的復雜的結構。從20世紀后半期起，就將“基本”二字去掉，統稱為粒子。二、發現新粒子后來還發現了一些粒子，質量比質子的質量大，叫做超子。后來還發現了一些粒子，質量比質子的質量大，叫做超子。反粒子：質量、壽命、自旋等物理性質相同而電荷等其他性質相反的粒子。電子——正電子質子——反質子現在已經發現的粒子達到400多種。三、粒子的分類1、目前普遍認為,質子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成的。u夸克所帶的電荷量為2/3e,d夸克所帶的電荷量為-1/3e,e為元電荷,下列論斷中可能正確的是(　　)A.質子由1個u夸克和2個d夸克組成,中子由1個u夸克和2個d夸克組成B.質子由2個u夸克和1個d夸克組成,中子由1個u夸克和2個d夸克組成C.質子由1個u夸克和2個d夸克組成,中子由2個u夸克和1個d夸克組成D.質子由2個u夸克和1個d夸克組成,中子由2個u夸克和1個d夸克組成答案：B四、夸克模型1964年物理學家蓋爾曼提出夸克模型，認為強子由更基本的成分組成，這種成分叫做夸克quark。夸克模型經過幾十年的發展，已被多數物理學家接受。六種夸克：上夸克u、下夸克d、奇異夸克s、粲夸克c、底夸克b、頂夸克t。夸克帶電荷為元電荷的2/3或-1/3倍。每種夸克都有對應的反夸克。夸克模型指出電子電荷不再是電荷的最小單位，即存在分數電荷。課堂練習1、關于粒子,下列說法正確的是(　　)A.電子、質子和中子是組成物質的不可再分的最基本的粒子B.強子都是帶電粒子C.夸克模型是探究輕子結構的理論D.夸克模型說明電子電荷不再是電荷的最小單位解析：由于質子、中子是由不同夸克組成的,它們不是最基本的粒子,不同夸克構成強子,有的強子帶電,有的強子不帶電,故A、B錯誤。夸克模型是研究強子結構的理論,不同夸克帶電不同,分別為,說明電子電荷不再是電荷的最小單位,故C錯誤,D正確。答案：D 閱讀材料，學習人類發現各種粒子的過程。閱讀材料，理解各種粒子的特點。 通過學習粒子的發現過程，明白科學的發展是一個不斷質疑推翻原有不準確的結果，并不斷進步的過程。通過對“基本”粒子發現過程的學習，學會各種粒子的分類，體會科學的進步。
拓展提高 1、(多選)關于人們發現的新粒子,下列說法正確的是(　　)A.許多粒子都有自己的反粒子B.電子屬于輕子C.質子屬于強子D.光子屬于輕子解析：根據粒子的分類、粒子與反粒子的描述知A、B、C正確;光子屬于規范玻色子,D錯誤。答案：ABC2、(多選)下列關于夸克模型的說法正確的是(　　)A.強子是由更基本的成分夸克組成的B.夸克的電荷量分別為元電荷的C.每種夸克都有對應的反夸克D.夸克能以自由的狀態單個出現解析：夸克不能以自由的狀態單個出現,D錯誤,A、B、C正確。答案：ABC3、(多選)下列說法正確的是(　　)A.目前還未發現輕子的內部結構B.自然界存在著的能量守恒定律、動量守恒定律及電荷守恒定律,對基本粒子不適用C.反粒子與其對應的粒子相遇時,會發生湮滅現象D.強子是參與強相互作用的粒子,質子是最早發現的強子解析：現代實驗中還沒有發現輕子的內部結構,故A正確;能量守恒定律等對基本粒子也適用,故B錯誤;反粒子與其相應的粒子帶等量異種電荷,反粒子與其對應的粒子相遇時會發生湮滅現象,故C正確;質子是最早發現的強子,故D正確。答案：ACD 完成拓展提高。 通過完成練習題，鞏固基礎知識。
教學活動三：知識總結
課堂小結 一、“基本”粒子不基本粒子的發現歷程二、粒子的分類強子；輕子；規范玻色子；希格斯玻色子三、夸克模型 總結本節課基礎知識。 幫助學生梳理課堂所學知識，建立知識框架。
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教學反思

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