1、教育部教育部“精英杯精英杯”公开课大赛简介公开课大赛简介 2021年6月，由教育学会牵头，教材编审委员会具体组织实施，在全国8个城市，设置了12个分会场，范围从“小学至高中”全系列部编新教材进行了统一的培训和指导。每次指導，都輔以精彩的優秀示範課。在這些示範課中，不乏全國名師和各省名師中的佼佼者。他们的课程，无论是在内容和形式上，都是经过认真研判，把各学科的核心素养作为教学主线。既涵盖城市中小学、又包括乡村大部分学校的教学模式。適合全國大部分教學大區。本課件就是從全國一等獎作品中，优选出的具有代表性的作品。示范性强，有很大的推广价值。宇宙：物质现象的总和。广义上宇宙：物质现象的总和。广义上指无
2、限多样、永恒发展的物质世指无限多样、永恒发展的物质世界，狭义上指一定时代观测所及界，狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统。后者往往称作的最大天体系统。后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙，现在可观测宇宙、我们的宇宙，现在相当于天文学中的相当于天文学中的“总星系总星系”。宇宙的诞生宇宙的诞生我们现在观察到的宇宙，其边界大约有我们现在观察到的宇宙，其边界大约有100多多亿光年。它由众多的星系所组成。地球是太阳亿光年。它由众多的星系所组成。地球是太阳系的一颗普通行星，而太阳系是银河系中一颗系的一颗普通行星，而太阳系是银河系中一颗普通恒星。我们所观察到恒星、行星、慧星、普通恒星。我们所观察到恒星、行星
3、、慧星、星系等是怎么产生的呢？星系等是怎么产生的呢？宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个很小、温度极高、密度育的初期，集中于一个很小、温度极高、密度极大的原始火球。在极大的原始火球。在150亿年到亿年到200亿年前，亿年前，原始火球发生大爆炸，从此开始了我们所在的原始火球发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。宇宙的诞生史。宇宙原始大爆炸后宇宙原始大爆炸后0.01秒，宇宙的温度大约秒，宇宙的温度大约为为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度光子、中微子。
4、以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到秒钟，下降到100亿亿度。大爆炸后度。大爆炸后14秒，温度约秒，温度约30亿度。亿度。35秒秒后，为后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。宙。太阳系中共有八大行星：水星、金星、地太阳系中共有八大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。球、火星、木
5、星、土星、天王星和海王星。除水星和金星外，其他行星都有卫星绕其除水星和金星外，其他行星都有卫星绕其运转，地球有一个卫星运转，地球有一个卫星 月球，土星的卫星月球，土星的卫星最多，已确认的有最多，已确认的有17颗。行星颗。行星 小行星小行星 彗彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转，构星和流星体都围绕中心天体太阳运转，构成太阳系。太阳占太阳系总质量的成太阳系。太阳占太阳系总质量的99.86，其直径约其直径约140万千米，最大的行星木星的万千米，最大的行星木星的直径约直径约14万千米。太阳系的大小约万千米。太阳系的大小约120亿亿千米。千米。太阳系太阳系有证据表明，太阳系外也存在其他行星系有证据表明，
6、太阳系外也存在其他行星系统。统。2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统构成更巨大的天体系统银河系。银河银河系。银河系中大部分恒星系中大部分恒星和星际物质和星际物质集中在一个扁集中在一个扁球状的空间内，球状的空间内，从侧面看很从侧面看很像一个像一个“铁铁饼饼”，正面看去，正面看去则呈旋涡状。银河系的则呈旋涡状。银河系的直径约直径约10万光年，太阳位于银河系的一个万光年，太阳位于银河系的一个旋臂中，距银心约旋臂中，距银心约3万光年。银河系外还万光年。银河系外还有许多类似的天体系统，称为河外星系，有许多类似的天体系统，称为河外星系，常简称星系。现已观测到
7、大约有常简称星系。现已观测到大约有10亿个。亿个。银河系银河系星系也聚集成大大小小的集团，叫星系团。星系也聚集成大大小小的集团，叫星系团。平均而言，每个星系团约有百余个星系，平均而言，每个星系团约有百余个星系，直径达上千万光年。现已发现上万个星系直径达上千万光年。现已发现上万个星系团。包括银河系在内约团。包括银河系在内约40个星系构成的个星系构成的一个小星系团叫本星系群。一个小星系团叫本星系群。星系团星系团若干星系团集聚在一起构成更大、更高一若干星系团集聚在一起构成更大、更高一层次的天体系统叫超星系团。超星系团往层次的天体系统叫超星系团。超星系团往往具有扁长的往具有扁长的外形，其长径可达数亿光
8、外形，其长径可达数亿光年。年。通常通常超星系团内只含有几个星系团超星系团内只含有几个星系团，只有，只有少数超星系团拥有几十个星系团。本少数超星系团拥有几十个星系团。本星系星系群和群和其附近的约其附近的约50个星系团构成个星系团构成的超星的超星系团叫做系团叫做本超星系团。目前本超星系团。目前天文观测范围天文观测范围已经扩展到已经扩展到200亿光年的广阔空间，它称亿光年的广阔空间，它称为总星系。为总星系。总星系总星系小实验：小实验：1、用塑料尺、笔杆与头发摩擦，用塑料尺、笔杆与头发摩擦，再靠近碎纸屑，观察现象。再靠近碎纸屑，观察现象。2、用塑料梳子梳头发，观察现、用塑料梳子梳头发，观察现象。象。能
9、吸引碎纸屑一、一、电荷电荷物体具有了物体具有了 我们说物体带上了我们说物体带上了“”或者说带了或者说带了电电荷荷。1、摩擦起电：、摩擦起电：用用摩擦的方法摩擦的方法使物体使物体带电带电的的现象就是现象就是 现象现象。吸引轻小物体的吸引轻小物体的性质性质电电摩擦起电摩擦起电 被被丝绸丝绸摩擦过的摩擦过的 上带的电荷叫上带的电荷叫做做正正电荷；电荷；被被毛皮毛皮摩擦过的摩擦过的 上带的电荷叫上带的电荷叫做做负负电荷电荷。大量的事实使人们认识到：大量的事实使人们认识到：自然界自然界只有只有两种两种电荷电荷，电荷、电荷、电荷。电荷。正正负负玻璃棒玻璃棒橡胶棒橡胶棒被毛皮摩擦过被毛皮摩擦过的的橡胶棒橡胶
10、棒和被和被毛皮摩擦过的毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒靠近时靠近时被丝绸摩擦过被丝绸摩擦过的的玻璃棒玻璃棒和被和被丝绸摩擦过的丝绸摩擦过的玻璃棒玻璃棒靠近时靠近时被丝绸摩擦过被丝绸摩擦过的的玻璃棒玻璃棒和被和被毛皮摩擦过的毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒靠近时靠近时相互相互排斥排斥 相互相互排斥排斥相互相互吸引吸引同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥，异种异种电荷相互电荷相互吸引。吸引。同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥l1、用与丝绸摩擦过的玻璃棒去用与丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近轻质小球，小球被吸引过来，靠近轻质小球，小球被吸引过来，则小球是（则小球是（）A A、一定带正电、一定带正电 B B、一定带负电、一定带负电
11、C C、一定不带电、一定不带电 D D、可能带负电，也可能不带电、可能带负电，也可能不带电D1、异种电荷相互吸引。异种电荷相互吸引。2、带电体具有吸引轻小物体的性质、带电体具有吸引轻小物体的性质带正电2 2、用丝线吊起三个通草球，其中任意、用丝线吊起三个通草球，其中任意两个靠近都相互吸引，则它们可能是两个靠近都相互吸引，则它们可能是（）A A、两个带正电，一个带负电、两个带正电，一个带负电B B、两个带负电，一个带正电、两个带负电，一个带正电C C、两个带正电，一个不带电、两个带正电，一个不带电 D D、两个带异种电，一个不带电、两个带异种电，一个不带电D温馨提示：温馨提示：通草球是轻小物体通
12、草球是轻小物体1、异种电荷相互吸引，同种异种电荷相互吸引，同种电荷相互电荷相互排斥。排除排斥。排除A、B、C 选项选项2、带电体具有吸引轻小物体的性质、带电体具有吸引轻小物体的性质作用：作用：1、验电器验电器是用来检验物体是用来检验物体是否带电是否带电的仪器。的仪器。2、金属箔金属箔张角的大小，张角的大小，可以判断可以判断所带所带电荷的多少电荷的多少。金属球金属球金属杆金属杆金属金属箔箔(b)原理：原理：同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥。+单位：库库（仑）（仑）例如：例如：一根摩擦过的玻璃棒一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷，大约或橡胶棒所带的电荷，大约只有只有10-7C。一片雷雨云带电。一
13、片雷雨云带电的电荷，大约有的电荷，大约有几十库仑几十库仑。符号是C 用五分钟的时间自学课本用五分钟的时间自学课本原子原子的结构、元电荷的结构、元电荷并回答：并回答：1 1、物质是由、物质是由 组成的。组成的。2 2、原子是由、原子是由 和和 组成，它组成，它们各带们各带 电荷和电荷和 电荷电荷 。3 3、什么叫元电荷？符号是什么？、什么叫元电荷？符号是什么？电荷量是多少？电荷量是多少？分子和原子原子核原子核电子电子正正负负18971897年，英国科学家年，英国科学家汤姆孙汤姆孙（1856-19401856-1940）发现了比原子小得多的带负电的粒子发现了比原子小得多的带负电的粒子-，揭开了原子
14、具有结构的秘密。，揭开了原子具有结构的秘密。分子、原子很小。1亿个氧原子排队只有几厘米长。电子电子元电荷元电荷人们把最小电荷叫做元电荷，常用人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号符号e表示。表示。e=1.610-19C原子核原子核电子电子（带正电）（带负电）电子在电力吸引作用下绕核运动电子在电力吸引作用下绕核运动绿豆100米8这个氧原这个氧原子带电吗？子带电吗？这个氧离这个氧离子带电吗？子带电吗？不带电带负2e三三.电荷在导体间的定向移动电荷在导体间的定向移动.+ABAB金属球金属球金属杆金属杆金属箔金属箔金属杆上有了电金属杆上有了电荷的定向移动荷的定向移动电荷电荷在金属杆中可以在金属杆中可以定向
15、移动定向移动，金属是导，金属是导电的。电的。善于导电善于导电的物体的物体叫导体叫导体如：金属、人体、食盐水、溶如：金属、人体、食盐水、溶液等液等不善于导电不善于导电的物体的物体叫绝缘体叫绝缘体如：橡胶、玻璃、塑料、陶如：橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等瓷等金属金属导电，导电，靠的就是靠的就是 。自由电子自由电子一、一、电荷电荷1.1.摩擦过的物体能摩擦过的物体能吸引轻小物体吸引轻小物体的，则说的，则说明该物体明该物体带了电荷带了电荷。这种现象叫。这种现象叫摩擦起电摩擦起电现象现象。2.2.电荷间的相互作用电荷间的相互作用同同种电荷种电荷相互相互排排斥斥，异异种种电荷相互电荷相互吸吸引引3.3.验电器验
16、电器 作用：检验物体是否带电作用：检验物体是否带电 原理：原理：同种电荷互相排斥同种电荷互相排斥 4.4.电荷量电荷量 电荷的多少叫电荷量。单电荷的多少叫电荷量。单位：库位：库仑仑（C C）二、二、原子核原子核 元电荷元电荷人们把最小电荷人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号叫做元电荷，常用符号e e表示。表示。e=1.6e=1.61010-19-19 C C三、三、电荷电荷在导体中在导体中定向移动定向移动 练习练习 1.摩擦起电现象是怎样产生的？根据所学的知识(学了电荷)，做出你的猜想。答：不同物质构成的物体相互摩擦时，由于不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不相同，其中对核外电子束缚能力弱的就会失去电子而带上正电。另一个物体由于得到相同数量的电子而带上等量的负电 摩擦起电是电子的转移。答：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，同种电荷互相排斥，所以纸片带的是正电荷。练习练习 2.用丝绸摩擦玻璃棒用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正玻璃棒带正电电,用毛皮摩擦橡胶棒用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负橡胶棒带负电电.若用摩擦后的毛皮和丝绸靠近若用摩擦后的毛皮和丝绸靠近碎纸片会碎纸片会吸引碎纸片，这说明毛皮带这说明毛皮带 电；电；丝绸也带丝绸也带 电。电。正负摩摩擦起电的实质是电子发生了转移。
