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27世纪载言
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小学教肖资源及丝爸应川平个
第11讲
制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程
点拨 精讲
点拨1：探究构成物质的微观粒子
1.说明物质由微观粒子构成的生活实例。
1.走过花圃闻到花香
2湿的衣服经过晾晒会变干
3.蔗糖放到水里会逐渐消失，而水有了甜味
2.不同学科探究思路和方法的区别与联系
课程
对微观粒子运动特点的描述
相关实验
切物质的分子都在不停的做无
空气
抽去
物理
玻璃板
玻璃板
规则运动
二氧
化氮
几分
钟后
化学
微观粒子总是在不断运动着
B
BA
A:滴有酚酞溶液的蒸馏水
B:浓氨水
3.微观粒子基础研究领域的新技术和新方法
2023年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔·阿戈斯蒂尼、费伦茨·克劳斯和安妮·卢利尔，表彰他们“为研究物质中
的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”。这些实验为人类探索原子核分子内的电子世界提供了新工
具，可测量电子移动或改变能量的过程。利用阿秒光脉冲，科学家有望看清各种化学反应的过程，从而理
解反应的机理，在此基础上研究如何控制反应过程，进而获得新的产物
点拨2：认识模型在探索物质组成与结构中的作用
1.不同学科中模型的特点
学科
化学
物理
生物
实物模型、
理论模型、符号模型
物质模型、状态模型、过程
物理模型、概念模型、数学
模型分类
模型
模型
特点
通过类比、简化核抽象等方法突
舍弃次要因素，抓住主要因
利用物质形式或思维形式使
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出原型的主要特征
素，从而突出客观事物的本
生物事实直观化、简单化
质特征
2.元素、分子、原子与物质间的层次关系
具有相同质子数的一类原子
质子
构成
原子核
中子
原
构成
构成
物
分子
组成
元
子
分解
质
素
核外电子
得失
离子
构成
电子
3科学家认识原子结构历程
(1)战国时期哲学家墨子提出了“端”的观点，认为不断分割物质，直到无法再分时便得到了“端”，接
近原子的概念。
(2)1808年英国科学家道尔顿提出原子论，他认为物质是由看不见的原子构成的，原子是一个实心球体，
且不可分割。
(3)1897年英国物理学家汤姆孙发现了电子，提出原子是一个带正电荷的球，电子镶嵌在其中，否定了道
尔顿的“实心球模型”，并提出了原子的葡萄干布丁模型（又称枣糕模型或西瓜模型）。
(4)1911年英国物理学家卢瑟福进行了α粒子轰击金箔实验，提出了“核式结构模型”：原子中带正电荷
部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在原子核外运动。
(5)1913年，丹麦物理学家玻尔研究发现电子在原子核外固定的层面上运动，于是提出了核外电子分层排
布的原子结构模型
(6)1926年，奥地利物理学家薛定谔对电子运动进行了数学处理，将单位体积内电子出现的概率用点的疏
密来表示，提出了电子云模型
四点拨3：以水为例梳理物质组成与结构的认识思路
(1)1781年，英国科学家卡文迪什发现“易燃空气”与氧气以2：1的体积比反应，恰好化合生成水，他
坚信水是一种元素。
(2)1783年，法国化学家拉瓦锡将水蒸气通过一根烧红的铁质枪管，得到易燃空气，他认为水不是一种元
素，而是易燃空气与氧气形成的化合物，并将易燃空气命名为氢。
(3)1808年，英国科学家道尔顿提出了原子论原子论
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制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程
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点拨1：探究构成物质的微观粒子
1.说明物质由微观粒子构成的生活实例。
1.走过花圃闻到花香
2湿的衣服经过晾晒会变干
3.蔗糖放到水里会逐渐消失，而水有了甜味
2.不同学科探究思路和方法的区别与联系
课程
对微观粒子运动特点的描述
相关实验
切物质的分子都在不停的做无
空气
抽去
物理
玻璃板
玻璃板
规则运动
二氧
化氮
几分
钟后
化学
微观粒子总是在不断运动着
B
BA
A:滴有酚酞溶液的蒸馏水
B:浓氨水
3.微观粒子基础研究领域的新技术和新方法
2023年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔·阿戈斯蒂尼、费伦茨·克劳斯和安妮·卢利尔，表彰他们“为研究物质中
的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”。这些实验为人类探索原子核分子内的电子世界提供了新工
具，可测量电子移动或改变能量的过程。利用阿秒光脉冲，科学家有望看清各种化学反应的过程，从而理
解反应的机理，在此基础上研究如何控制反应过程，进而获得新的产物
点拨2：认识模型在探索物质组成与结构中的作用
1.不同学科中模型的特点
学科
化学
物理
生物
实物模型、
理论模型、符号模型
物质模型、状态模型、过程
物理模型、概念模型、数学
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模型
模型
特点
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舍弃次要因素，抓住主要因
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质特征
2.元素、分子、原子与物质间的层次关系
具有相同质子数的一类原子
质子
构成
原子核
中子
原
构成
构成
物
分子
组成
元
子
分解
质
素
核外电子
得失
离子
构成
电子
3科学家认识原子结构历程
(1)战国时期哲学家墨子提出了“端”的观点，认为不断分割物质，直到无法再分时便得到了“端”，接
近原子的概念。
(2)1808年英国科学家道尔顿提出原子论，他认为物质是由看不见的原子构成的，原子是一个实心球体，
且不可分割。
(3)1897年英国物理学家汤姆孙发现了电子，提出原子是一个带正电荷的球，电子镶嵌在其中，否定了道
尔顿的“实心球模型”，并提出了原子的葡萄干布丁模型（又称枣糕模型或西瓜模型）。
(4)1911年英国物理学家卢瑟福进行了α粒子轰击金箔实验，提出了“核式结构模型”：原子中带正电荷
部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在原子核外运动。
(5)1913年，丹麦物理学家玻尔研究发现电子在原子核外固定的层面上运动，于是提出了核外电子分层排
布的原子结构模型
(6)1926年，奥地利物理学家薛定谔对电子运动进行了数学处理，将单位体积内电子出现的概率用点的疏
密来表示，提出了电子云模型
四点拨3：以水为例梳理物质组成与结构的认识思路
(1)1781年，英国科学家卡文迪什发现“易燃空气”与氧气以2：1的体积比反应，恰好化合生成水，他
坚信水是一种元素。
(2)1783年，法国化学家拉瓦锡将水蒸气通过一根烧红的铁质枪管，得到易燃空气，他认为水不是一种元
素，而是易燃空气与氧气形成的化合物，并将易燃空气命名为氢。
(3)1808年，英国科学家道尔顿提出了原子论原子论
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