人教版 (2019)选择性必修 第三册“基本”粒子教案

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册“基本”粒子教案，共4页。教案主要包含了发现粒子，粒子的分类等内容，欢迎下载使用。
教学内容分析
本节课为第五章原子核的第五节课，按照大单元下次单元的划分属于第三小单元。本节课为科普内容。通过本节的教学，让学生初步了解粒子物理前沿和人类对物质结构的认识不断深入研究，从而树立科学的探索精神，客观地认识与评价未知事物。
经过一段时间的发展，核物理知识体系已趋于完整，而新粒子的不断发现，又打破了原有的固化模式。随着新粒子的不断发现及质子、中子等粒子自身存在更复杂的结构。“基本”粒子开始统称为粒子。同时也发现了反粒子。这表明探索原子核内部结构仍然是人类向未知世界进军的一个重要目标。
现在已经发现的粒子达400多种，教材根据粒子与各种相互作用的不同关系，讲述了强子、轻子、规范玻色子和希格斯玻色子的特点与发现，同时在拓展学习中作为阅读材料，让学生了解夸克与粒子物理标准模型。科学漫步部分使学生了解到华人科学家在粒子物理学领域做出的杰出贡献，感悟人类对科学探究的伟大历程，增强民族自豪感和自信心，培养学生良好的科学态度和科学责任。
通过学习本节内容可以让学生对本章内容有一个重新的认识，从宏观的角度去理解第一小单元和第二小单元的知识
学情分析
学生学习了原子核的结构和核能的开发利用，对原子核已经有了相对稳定的知识体系。但是，随着科技手段的进步，越来越多的新粒子被发现，学生的认知被不断刷新。科技前沿的新生事物对学生而言，是一个新生的未知领域，同时考虑到学生的知识水平的局限性，本节课作为科普材料，只要让学生对粒子物理学的发展及最新动态有一个大体的了解与认识即可，同时开阔了学生的视野，提高了物理的学习兴趣。
思政教育
培养学生科学态度与科学责任，对学生进行爱国主义教育，树立家国情怀。
学习目标
1.初步了解粒子物理学的基础知识和粒子的分类。
2.通过对这些微观世界相关内容的学习，运用提出问题探索知识的方法，感悟人类对物质结构的认识是不断深入的，形成相对完整、科学的物质观念，提高科学探索能力，形成良好的科学态度和科学责任。
教学重难点
教学重点： 发现新粒子，粒子的分类。
教学难点： 发现新粒子，粒子的分类。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
课堂评价
设计意图
新课导入
提出问题：物质是有什么组成的？
利用已学知识回答问题，并回顾什么是基本粒子

新课教学（新课引入）
活动一：
通过古人对物质构成的猜想和本章第一小单元原子核的构成来激发学生的学习兴趣。
“基本”粒子不基本
展示原子构成图片，引发学生思考
微思考1：质子、中子真的是不可再分的基本粒子吗？
活动一：
阅读相关内容，并找出原因。
阅读课本，完成微思考1，并认识到“基本粒子”不再基本，统称为粒子。阅读相关内容，并找出原因。
评价一：
激发学生的好奇心，对粒子物理学的发展史和前景充满期待。
新课教学
环节二
活动二：
微思考2：发现新粒子的途径有那些？
提出问题：什么是宇宙射线？
提出问题：什么是反物资？什么是反粒子？
板书：反粒子的特点
活动二：
完成微思考2，阅读相关内容，并找出发现新粒子的途径主要由两种：
一种的通过宇宙射线发现，另一种是通过粒子对撞发现
完成课任务，查找相关资料，了解什么是宇宙射线，并将自己的理解分享出来
阅读课文，了解反粒子的特点，并回答
评价二：
2．关于粒子,下列说法不正确的是( )
A.质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子
B.质子、中子本身也有复杂的结构
C.质子是带电的强子
D.夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位
引导学生认识到科学发现的偶然性和必然性
环节三
活动三：
视频展示：大型强子对撞机
按时间顺序总结新粒子的发现历程，让学生阅读教材相关内容板书：反粒子的特点
粒子的分类
思考
粒子分类的标准是什么？分为几类？
组织学生阅读教材，完成表格填写板书：粒子的分类及填写表格
活动三：
通过视频感认识到大型强子对撞机的作用，及其在粒子物理发展过程中的意义。
阅读教材，明确新粒子发现过程。准确把握粒子分类，并填写表格。
阅读教材，按照不同分类标准对各粒子归类，填写表格，理解各种粒子的特点
评价三：
1．关于粒子的分类,目前人们认为粒子世界是由下列哪四类粒子构成的( )
A.规范玻色子、夸克、强子、希格斯玻色子
B.夸克、轻子、强子、希格斯玻色子
C.轻子、强子、规范玻色子、希格斯玻色子
D.质子、中子、电子、规范玻色子
引导学生感受到人类对科学探索所作的巨大努力
粒子的分类
概念
实例
备注
强子
参与强相互作用的粒子
质子、中子
强子有内部结构，有夸克构成
轻子
不参与强相互作用的粒子
电子、电子中微子、μ子、μ子中微子以及ԏ子和ԏ子中微子
未发现内部结构
规范玻色子
传递各种相互作用的粒子
光子、中间玻色子（W和Z玻色子）、胶子
光子、中间玻色子胶子分别传递电磁、弱、强相互作用
希格斯玻色子
希格斯场的量子激发
基本粒子因与希格斯场耦合而获得质量
希格斯玻色子是这几种基本粒子中最后一个被发现的
课堂总结
发现粒子
对新粒子认识历程
反粒子
粒子的分类
强子：
轻子
规范玻色子
4.希格斯玻色子
板书设计
一、发现粒子
1.对新粒子认识历程
2.反粒子
二、粒子的分类
1.强子：
2.轻子
3.规范玻色子
4.希格斯玻色子
作业设计
作业分为两块，一是课堂练习，旨在对本堂课学习中基础知识进行检测，二是分层练习，分层次的训练学生对知识的掌握情况。