人教版(新教材)高中物理選擇性必修第三冊PAGEPAGE15.5“基本”粒子〖教學目標〗一、知識與技能1．了解構成物質的“基本粒子”。2．了解粒子物理的發展史。二、過程與方法1．感知人類（科學家）探究宇宙奧秘的過程和方法。2．能夠突破傳統思維重新認識客觀物質世界。三、情感、態度與價值觀1．讓學生真正感受自然的和諧統一，深知創建和諧社會的必要性。2．培養科學探索精神。〖教學重點〗構成物質的粒子。〖教學難點〗各種微觀粒子模型。〖教學過程〗一、新課導入如圖顯示的是質子對質子碰撞后粒子的徑跡，分叉的徑跡表明有新的粒子產生，這是否說明質子仍有其內部結構呢？即質子可能是由更小的粒子組成。1803年道爾頓發現原子，1897年JJ湯姆孫發現電子，1919盧瑟福發現質子，1932年查德威克通過實驗證實了盧瑟福關于原子核內存在的另一種粒子的猜想，發現中子……“基本”粒子不再“基本”，發現的新粒子應該分為哪幾類？二、進行新課1.“基本”粒子不基本“基本粒子”：直到19世紀末，人們認為光子、電子、質子、中子是“基本粒子”，隨著科學的發展，一方面逐漸發現了數以百計的新粒子，它們都不是由中子、質子、電子組成的；另一方面科學家又發現質子、中子等本身也有自己的復雜的結構。因此，20世紀后半期，就將“基本”二字去掉，統稱粒子。1932年發現正電子，1937年發現μ子，1947年發現的K介子和π介子，后來發現了一些粒子，質量比質子的質量大很多，叫作超子。(1)20世紀30年代以來，人們對宇宙射線的研究和加速器、對撞機的開發及應用，現已發現的新粒子達400多種。(2)反粒子實驗中發現，存在著這樣一類粒子，它們的質量、壽命、自旋等物理性質與過去已經發現的粒子相同，而電荷等其他性質相反，這些粒子叫作反粒子。問題：①質子、中子、電子都是不可再分的基本粒子。錯誤。②質子和反質子的電荷量相同，電性相反。正確。2.粒子的分類目前發現的粒子大體可被分為強子、輕子、規范玻色子和希格斯玻色子幾種類別。分類參與的相互作用發現的粒子備注強子參與強相互作用質子、中子、介子、超子強子有內部結構，由“夸克”構成；強子又可分為介子和重子輕子不參與強相互作用電子、電子中微子、μ子、μ子中微子、τ子、τ子中微子未發現內部結構規范玻色子傳遞各種相互作用光子、中間玻色子、膠子光子、中間玻色子、膠子分別傳遞電磁、弱、強相互作用希格斯玻色子目前最后一個被發現是由希格斯的量子激發3.夸克模型(1)夸克的提出：1964年美國物理學家蓋爾曼提出了強子的夸克模型，認為強子是由夸克構成的。(2)夸克的種類：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)。(3)夸克所帶的電荷量：夸克帶的電荷為元電荷的－eq\f(1,3)或＋eq\f(2,3)。(4)夸克的意義：電子電荷不再是電荷的最小單位。(5)夸克的“禁閉”：夸克不能以自由的狀態單個出現，這種性質稱為夸克的“禁閉”。三、練習鞏固1．關于粒子，下列正確的是（）A．質子和中子是組成物質的不可再分的最基本的粒子B．質子、中子本身也是復合粒子，它們擁有復雜的結構C．質子是帶電的弱子D．夸克模型說明電子電荷不再是電荷的最小單位〖答案〗BD2．下列粒子呈帶正電荷性質的是（）A．質子 B．中子 C．電子 D．原子〖答案〗3．下列物體的尺寸由小到大排列的是（）A．夸克/電子、原子核、質子/中子、原子、分子、物質B．夸克/電子、質子/中子、原子核、原子、分子、物質C．夸克/電子、原子核、原子、質子/中子、分子、物質D．物質、分子、原子、原子核、質子/中子、夸克/電子〖答案〗C〖課后作業〗課本p130第1題〖板書設計〗〖教學反思〗5.5“基本”粒子〖教學目標〗一、知識與技能1．了解構成物質的“基本粒子”。2．了解粒子物理的發展史。二、過程與方法1．感知人類（科學家）探究宇宙奧秘的過程和方法。2．能夠突破傳統思維重新認識客觀物質世界。三、情感、態度與價值觀1．讓學生真正感受自然的和諧統一，深知創建和諧社會的必要性。2．培養科學探索精神。〖教學重點〗構成物質的粒子。〖教學難點〗各種微觀粒子模型。〖教學過程〗一、新課導入如圖顯示的是質子對質子碰撞后粒子的徑跡，分叉的徑跡表明有新的粒子產生，這是否說明質子仍有其內部結構呢？即質子可能是由更小的粒子組成。1803年道爾頓發現原子，1897年JJ湯姆孫發現電子，1919盧瑟福發現質子，1932年查德威克通過實驗證實了盧瑟福關于原子核內存在的另一種粒子的猜想，發現中子……“基本”粒子不再“基本”，發現的新粒子應該分為哪幾類？二、進行新課1.“基本”粒子不基本“基本粒子”：直到19世紀末，人們認為光子、電子、質子、中子是“基本粒子”，隨著科學的發展，一方面逐漸發現了數以百計的新粒子，它們都不是由中子、質子、電子組成的；另一方面科學家又發現質子、中子等本身也有自己的復雜的結構。因此，20世紀后半期，就將“基本”二字去掉，統稱粒子。1932年發現正電子，1937年發現μ子，1947年發現的K介子和π介子，后來發現了一些粒子，質量比質子的質量大很多，叫作超子。(1)20世紀30年代以來，人們對宇宙射線的研究和加速器、對撞機的開發及應用，現已發現的新粒子達400多種。(2)反粒子實驗中發現，存在著這樣一類粒子，它們的質量、壽命、自旋等物理性質與過去已經發現的粒子相同，而電荷等其他性質相反，這些粒子叫作反粒子。問題：①質子、中子、電子都是不可再分的基本粒子。錯誤。②質子和反質子的電荷量相同，電性相反。正確。2.粒子的分類目前發現的粒子大體可被分為強子、輕子、規范玻色子和希格斯玻色子幾種類別。分類參與的相互作用發現的粒子備注強子參與強相互作用質子、中子、介子、超子強子有內部結構，由“夸克”構成；強子又可分為介子和重子輕子不參與強相互作用電子、電子中微子、μ子、μ子中微子、τ子、τ子中微子未發現內部結構規范玻色子傳遞各種相互作用光子、中間玻色子、膠子光子、中間玻色子、膠子分別傳遞電磁、弱、強相互作用希格斯玻色子目前最后一個被發現是由希格斯的量子激發3.夸克模型(1)夸克的提出：1964年美國物理學家蓋爾曼提出了強子的夸克模型，認為強子是由夸克構成的。(2)夸克的種類：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)。(3)夸克所帶的電荷量：夸克帶的電荷為元電荷的－eq\f(1,3)或＋eq\f(2,3)。(4)夸克的意義：電子電荷不再是電荷的最小單位。(5)夸克的“禁閉”：夸克不能以自由的狀態單個出現，這種性質稱為夸克的“禁閉”。三、練習鞏固1．關于粒子，下列正確的是（）A．質子和中子是組成物質的不可再分的最基本的粒子B．質子、中子本身也是復合粒子，它們擁有復雜的結構C．質子是帶電的弱子D．夸克模型說明電子電荷不再是電荷的最小單位〖答案〗BD2．下列粒子呈帶正電荷性質的是（）A．質子 B．中子 C．電子 D．原子〖答案〗3．下列物體