微观世界的化学
——量子化学的发展
摘要:量子化学是理论化学的一个分支学科，它是从薛定谔波函数理论出发而建立、发展、完善起来的。量子化学应用量子力学的原理,通过求解薛定谔方程,得到原子及分子中电子运动、核运动以及它们的相互作用的微观图象,从而总结基元反应的规律,预测分子的稳定性和反应活性。本文将从量子化学的发展史及其研究内容入手，对量子化学作简单的讨论。关键词：量子化学发展研究内容
一、量子化学的诞生背景
19世纪临近终结时,不少物理学家和化学家都相信科学的重大规律已被发现无遗。当时一些有影响的物理学家曾经说过:：“未来的物理学只是让数据精确到小数点后面第几位数的问题了。”化学家则运用原子不可分割和元素固定不变的理论终于使炼金术踪迹荡然无存。眼下,他们只要把大量时间用于制取新的化合物和研究它们的性能与反应就可以了。但是,所有这一切都只是暴风雨前的暂时平静。因为,化学家们并没有弄清元素周期表中存在的一些疑问,如在周期表中有几对元素的排列为什么不按原子量递增的顺序?周期律的科学依据究竟是什么?等等。
随着X射线、放射性和电子等一系列新发现,物理学上空乌云密布,危机四伏,终于酿成了一场空前的物理学大革命，并随之也在化学的世界掀起了一场风暴。
1900年，普朗克提出辐射量子假说，假定电磁场和物质交换能量是以间断的形(能量子)实现的，能量子的大小同辐射频率成正比，比例常数称为普朗克常数，从而得出黑体辐射能量分布公式，成功地解释了黑体辐射现象。
1905年，爱因斯坦引进光量子(光子)的概念，并给出了光子的能量、动量与辐射的频率和波长的关系，成功地解释了光电效应。其后，他又提出固体的振动能量也是量子化的，从而解释了低温下固体比热问题。
1913年，玻尔在卢瑟福有核原子模型的基础上建立起原子的量子理论；1923年，法国物理学家德布罗意提出微观粒子具有波粒二象性的假说；1926年，薛定谔提出了描述微观粒子状态随时间变化的规律的波函数方程——薛定谔方程；1927年，海森伯得出了测不准关系，同时玻尔提出了并协原理，对量子力学给出了进一步的阐释；狄拉克、海森伯和泡利等人则发展了量子电动力学。20世纪30年代以后形成的描述各种粒子场的量子化理论——量子场论，构成了描述基本粒子现象的理论基础。
物理学家在量子领域取得的伟大成就，为量子化学的发展奠定了基础。量子化学作为理论化学的一个分支学科，是应用量子力学的基本原理和方法，研究化学问题的一门基础科学，它正是从薛定谔波函数理论出发而建立、发展、完善起来的。1927年海特勒和伦敦用量子力
学基本原理讨论氢分子结构问题，说明了两个氢原子能够结合成一个稳定的氢分子的原因，并且利用相当近似的计算方法，算出其结合能。由此，使人们认识到可以用量子力学原理讨论分子结构问题，从而逐渐形成了量子化学这一分支学科。
量子化学的发展历史可分两个阶段：第一个阶段是1927年到20世纪50年代末，为创建时期。其主要标志是三种化学键理论的建立和发展，分子间相互作用的量子化学研究。第二个阶段是20世纪60年代以后。主要标志是量子化学计算方法的研究，其中严格计算的从头算方法、半经验计算的全略微分重叠和间略微分重叠等方法的出现，扩大了量子化学的应用范围，提高了计算精度。
二、量子化学的研究内容
量子化学可分基础研究和应用研究两大类，基础研究主要是寻求量子化学中的自身规律，建立量子化学的多体方法（包括化学键理论、密度矩阵理论和传播子理论，以及多级微扰理论、群论和图论在量子化学中的应用等）和计算方法等。应用研究是利用量子化学方法处理化学问题，用量子化学的结果解释化学现象。具体的研究范围可分为以下几部分：
1、分子结构:通过计算不同分子结构的体系能量，量子化学方法可以找到分子势能面上的能量最低点，从而确定分子在某一电子态的稳定构型。
2、化学反应:化学反应的过程可以看做分子体系在势能面上滑动的过程，通过量子化学的计算，可以找到势能面上的“驻点”：处于最低点的反应物和产物以及处于鞍点的过渡态，对比所有可能的反应途径极其相对应的反应活化能，可以找到最有可能的反应途径。
3、分子性质:量子化学计算可以获得分子体系的电子波函数，通过这些电子波函数可以求算偶极矩、极化率等分子性质的计算，但是由于数学方法的局限，量子化学计算方法只能从上方逼近真实的分子体系能量，是一种近似计算，虽然能量的计算可以获得较好的结果，但是获得的电子波函数质量却很差，因而分子性质计算的精度远远不及分子体系能量的计算。另一方面改进量子化学计算方法以获得质量更好的电子波函数也是量子化学家目前面临的挑战之一。
三、量子化学的核心理论
1、多体理论
多体理论中的三种化学键理论（价键理论、分子轨道理论和配位场理论）是量子化学中的重要内容。
价键理论是一种获得分子薛定谔方程近似解的处理方法，也称电子配对法，是历史上最早发展起来的化学键理论。它主要描述分子中的共价键和共价键结合，其核心思想是电子配对形成定域化学键。1927年德国物理学家W.H.海特勒和F.W.伦敦首次完成了氢分子中电子对键的量子力学近似处理，这是近代价键理论的基础。美国理论化学家J.C.斯莱特和L.C.鲍林把它推广应用于较复杂的分子。这个理论的特点在于强调分子中电子的定域性质，认为成键原子彼此靠近时，各自具有的反平行自旋的未成对电子，偶合配对达到电子对共用，使体系能量降低，而形成稳定的共价键。
分子轨道理论注重于分子轨道的了解，即认为分子中的电子围绕整个分子运动，分子轨道由原子轨道线性组合得到，分布在整个分子之中。分子轨道仅仅是一个薛定谔轨道，包含数个（通常只有两个）原子核。由此可衍生出成键、反键和非键轨道的概念：如果组合得到的分子轨道能量比组合前原子轨道能量之和低，换句话说，原子核间电子云密度增大，那么所得分子轨道称作成键轨道；如果组合得到的分子轨道能量比组合前原子轨道能量之和高，即原子核间电子云密度减小，则称作反键轨道；如果组合得到的分子轨道能量与组合前原子轨道能量之和相差不大，轨道上的电子对分子键合没有贡献，那么该分子轨道则称作非键轨道。分子轨道法的基本原则包括：对称性匹配原则（原子轨道必须具有相同的对称性才能组合成分子轨道）、最大重叠原则（原子轨道重叠程度越大，形成的化学键也越强）、能量相近原则（能量相近的原子轨道才能组合成有效的分子轨道）。
配位场理论是由晶体场理论发展而成的，是晶体场理论和分子轨道理论的结合，用以解释配位化合物中的成键情况。与晶体场理论不同的是，配位场理论考虑配体与中心原子之间一定程度的共价键合，可以解释晶体场理论无法解释的光谱化学序列等现象。
2、密度泛函理论
密度泛函理论是指当分子体系各原子核空间位置确定后，电子密度在空间中的分布也确定，可以将体系的能量表示为电子密度的泛函，密度泛函分析变分法求出能量最低时的电子密度分布和体系能量。
3、碰撞理论
碰撞理论是处理粒子之间相互作用动态问题的多体理论。他与分子激发和化学反应研究有密切关系。虽然早在量子力学建立的早期就已经提出了碰撞理论，但直到70年代碰撞问题的散射矩阵方法得到发展，碰撞理论才在形式上发展得更加完善。
四、量子化学的应用
1、在建筑材料方面的应用
水泥是重要的建筑材料之一。1993年，计算量子化学开始广泛地应用于许多水泥熟料矿物和水化产物体系的研究中，解决了很多实际问题。
钙矾石相是许多水泥品种的主要水化产物相之一，它对水泥石的强度起着关键作用。计算发现，含Ca钙矾石、含Ba钙矾石和含Sr钙矾石的Al-O键级基本一致，而含Sr钙矾石、含Ba钙矾石中的Sr，Ba原子键级与Sr-O，Ba-O共价键级都分别大于含Ca钙矾石中的Ca原子键级和Ca-O共价键级，由此认为，含Sr、Ba硫铝酸盐的胶凝强度高于硫铝酸钙的胶凝强度。
将量子化学理论与方法引入水泥化学领域，是一门前景广阔的研究课题，它将有助于人们直接将分子的微观结构与宏观性能联系起来，也为水泥材料的设计提供了一条新的途径。
2、在煤裂解的反应机理和动力学性质方面的应用
煤是重要的能源之一。近年来随着量子化学理论的发展和量子化学计算方法以及计算技术的进步，量子化学方法使深入探索煤的结构和反应性之间的关系成为可能。
量子化学计算在研究煤的模型分子裂解反应机理和预测反应方向方面有许多成功的例子，如低级芳香烃作为碳/碳复合材料碳前驱体热解机理方面的研究已经取得了比较明确的研究结果。
3在生物史分子体系研究中的应用
生物大分子体系的量子化学计算一直是一个具有挑战性的研究领域，尤其是生物大分子体系的理论研究具有重要意义。由于量子化学可以在分子、电子水平上对体系进行精细的理论研究，是其它理论研究方法所难以替代的。因此要深入理解有关酶的催化作用、基因的复制与突变、药物与受体之间的识别与结合过程及作用方式等，都很有必要运用量子化学的方法对这些生物大分子体系进行研究。毫无疑问，这种研究可以帮助人们有目的地调控酶的催化作用，甚至可以有目的地修饰酶的结构、设计并合成人工酶；可以揭示遗传与变异的奥秘，进而调控基因的复制与突变，使之造福于人类；可以根据药物与受体的结合过程和作用特点设计高效低毒的新药等等，可见运用量子化学的手段来研究生命现象是十分有意义的。五、量子化学的发展前景
量子化学是研究化学键的科学，基于量子力学基本理论薛定谔方程，从理论上可以计算出分子结构和性质。20世纪的量子化学是理论的构筑与完善时期，如今量子化学的理论体系已初具规模，量子化学的进一步发展则需要与化学实验相结合，只有这样量子化学的理论研究才能取得新的突破。相信随着随着多学科的进一步交叉融合，今后在实验化学、生物领域、药物设计、材料研究等领域，量子化学也将大有可为。
参考文献：
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[2]徐光宪，黎乐民，王德民．量子化学-基本原理于从头计算法(第二版)[M]．北京：科学出版社，2007．
[3]陈敏伯．诺贝尔奖百年鉴-走向严密科学：量子与理论化学[M]．上海：上海科技教育出版社，2001．
[4]李北星，程新．建筑材料学报，1999，2(2)：147
[5]王宝傻，张玉贵，秦育红等．煤炭转化，2003，26(1)：1
[6]廖正衡.化学思想的发展[J].科学、技术与辩证法,1986,(3):45-50
《微小世界和我们》教学案例 一、教学目标： （一）科学概念： 1、由于观察工具的改进，使人类观察的范围扩大，发现了仅靠肉眼无法发现的自然界的许多秘密。 2、人类探索微小世界的成果，促进了科学技术的发展、社会的进步和人类生活的改善。 （二）过程与方法： 1、总结人类在观察工具开发及探索范围扩大方面的成果，并用流程图表示它们之间的关系。 2、根据学习主题查阅相关资料，并进行整理、归类；用适当的方式汇报自己的研究成果。 （三）情感、态度、价值观： 1、热爱科学技术，敬佩人类在探索微小世界过程中不断追求和善于追求的精神。 2、知道我们周围还有许多没有被发现的物质及自然界的秘密。我们所能看到的只是物质世界的一部分。随着科技的发展，我们还将了解越来越多的自然界的秘密。 二、教学重点：交流人类探索微小世界的成果。 三、教学难点：用流程图表示观察工具的发展和观察范围的拓展。 四、教学准备： 1、教师准备： （1）课前布置学生收集有关人类在探索微小世界取得成果方面的资料，为了收集的资料比较全面，教师课前组织学生选择主题，把学生分成医药、食品、农业、克隆、微电子技术等几个专题小组，从不同的方面去收集资料。 （2）准备多媒体课件和视频展台，准备一块展板，让学生张贴自办的板报。
2、学生准备：各组学生按自己汇报的课题整理好资料(照片、图表、食物等)，准备汇报的材料。 五、教学过程： （一）通过教师谈话，引入新课学习 同学们，人的肉眼最高视力也只能看清楚五分之一毫米大小的微小物体，怎样才能看到更小的物体呢？ 生：借助放大镜和显微镜。 （二）开展单元复习，丰富知识网络 师：想一想：从古至今人类的观察工具是怎样发展的？人们的观察视野又是怎样拓展的？ 生：在放大镜发明前，我们用“肉眼”观察周围的世界，那时我们所能观察到的最小动物是昆虫，如小蚂蚁等。 生：使用放大镜能放大几倍到几十倍，我们能观察一些物质的晶体，生物的一些小器管和组织，如食盐和白糖晶体。 生：光学显微镜最大的放大倍数为几百倍，让我们清楚地看到了细胞和微生物，如列文虎克用自制能放大300倍的显微镜发现了微生物。 生：我补充：1702年，列文虎克收集并观察雨水，他发现刚下的雨里面并没有微生物，放到第四天就有许许多多微生物和灰尘出现，他认为风能将空气灰尘中的微生物带入水中。这一发现打开了微观世界的一扇窗口，使列文虎克名扬世界。 师：你是怎么知道的？ 生：我是从网上查到的。 师：网上知识非常丰富，我们应该多向网络学习！下面请同学们接着说。 生：电子显微镜的最大放大倍数为200万倍，观察到细菌、病毒、物质的极小微粒—原子。如：2003年发生的“非典” 影响我国甚至世界上许多国家，SARS 病毒就是通过电子显微镜找到，并成功控制的。 生：扫描遂道显微镜放大倍数为3亿倍，分辨本领为百分之几纳米，直接操纵原子或分子。 生：我补充：扫描遂道显微镜是用探针尖端精确操纵原子的；我还知道1纳米是十亿分之一米。
第二节微观世界的结构 北京市顺义区北石槽中学张常林 一、指导思想与理论依据 以物理学史和科技发展为主线，以物理学的研究方法为中心，使学生了解现代科学的认识过程，知道物理的学习内容不仅包括物理知识，而且还包括科学研究的过程与方法、科学态度与科学精神。让学生关心科学技术的新进展，关注科技发展给社会进步带来的影响，逐步树立科学的世界观。 二、教学背景分析 1.教学内容分析 自古以来，人类一直在对物质的微观结构进行探索，以便了解我们身处的物质世界是由什么构成，怎样构成。在古代，人们已经对物质世界的构成提出过许多设想。教科书按照时间顺序介绍了人类对微观世界的认识历程，包括电子的发现，原子核式结构的提出，质子、中子、夸克的发现，粒子家族的组成。通过各种形式向学生展示丰富多彩的微观世界，使他们感受探索的乐趣。学生在学习长度的测量时，对纳米这个长度单位有了一定的认识，这里结合物质微观结构的知识，将纳米技术在信息、生物工程、医学、材料科学等领域的应用介绍给学生是十分必要的。目前，人类面临着能源危机，原子核能的开发利用是解决能源危机的有效途径，学生应对这部分内容有所了解。 2.学生情况分析 对于物质微观结构的内容，学生在化学课中已有一定的基础，本节的教学重点是通过对物理学史的了解使学生体会科学方法。教学中以学生自学为主，教师适当引导，合理设计问题，让学生收集资料、寻找答案、讨论交流，激发学生的学习兴趣。 3.教学方式 教师问题引导，学生自主学习。
4.教学准备 视频资料：“宇宙之美——璀璨星空”、阴极射线管实验、α粒子散射实验。 三、教学目标 1.知识与技能 (1)知道常见的物质是由分子、原子构成的。 (2)知道原子是由原子核和电子构成的，了解原子的核式结构。 (3)大致了解物质世界从微观到宏观的尺度。 (4)了解纳米科技及纳米材料的应用和发展前景。 (5)了解原子核能的特点和可能带来的问题。 2.过程与方法 通过实验探索、交流讨论，使学生体会科学研究的过程与方法、科学态度与科学精神。 3.情感、态度与价值观 通过了解人类探索微观世界的历程，认识到人类的探索将不断深入。了解、感受科学发展过程中蕴藏着浓郁的科学精神和人文情操，建立科学的物质观和世界观，以科学的态度去看待客观世界和人类的生活空间。 四、教学重点和难点 1.教学重点 物质是由分子和原子组成的，原子的核式结构模型。 2.教学难点 对微观世界“小”的概念的建立，形成探索微观世界的科学方法。
第十章从粒子到宇宙 34、分子是保持物质化学性质最小的微粒。物质是由分子组成的。 35、分子很小，大多数分子的直径的数量级为10-10m，肉眼无法直接看到，需要借助电子显微镜才能看到。用油膜法可测量分子直径。 36、扩散现象：不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。气体，液体，固体都可以发生扩散现象。例如：花香四溢，盐溶于水，放煤的墙角会变黑等，扩散现象证明分子在永不停息的做无规则运动。 37、分子运动的快慢与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈.物理学中将大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。 38、分子动理论的初步知识：物体是由分子组成的；分子之间有间隙；分子在永不停息地做无规则运动；分子之间存在着相互作用的引力和斥力。 39、酒精和水混合后总体积变小，说明分子间有间隙；固体和液体都能保持一定的体积，证明分子之间存在相互作用的引力；固体难以拉断说明分子间有引力，固体和液体难以被压缩，说明分子间有斥力。 40、引力和斥力 当两个分子处于平衡位置时,引力等于斥力. 当两个分子间的距离小于平衡位置间距离时,斥力大于引力. 当两个分子间的距离大于平衡位置间距离时,斥力小于引力. 当两个分子间的距离大于分子直径十倍以上时,引力和斥力均趋于零. 41、固体中分子之间的距离很小，相互作用力很大，分子只能在平衡位置附近振动；液体中分子之间的距离较小，相互作用力较大，以分子群的形态存在，分子可在平衡位置附近振动，分子群却可以相互滑动；气体中分子间的距离很大，相互作用力很小，每一个分子几乎都可以自由运动。42、宏观世界（宇宙）的尺度（由小到大顺序）： 43、微观世界（粒子）的尺度（由大到小顺序）：
微观世界的化学 ——量子化学的发展 摘要:量子化学是理论化学的一个分支学科，它是从薛定谔波函数理论出发而建立、发展、完善起来的。量子化学应用量子力学的原理,通过求解薛定谔方程,得到原子及分子中电子运动、核运动以及它们的相互作用的微观图象,从而总结基元反应的规律,预测分子的稳定性和反应活性。本文将从量子化学的发展史及其研究内容入手，对量子化学作简单的讨论。关键词：量子化学发展研究内容 一、量子化学的诞生背景 19世纪临近终结时,不少物理学家和化学家都相信科学的重大规律已被发现无遗。当时一些有影响的物理学家曾经说过:：“未来的物理学只是让数据精确到小数点后面第几位数的问题了。”化学家则运用原子不可分割和元素固定不变的理论终于使炼金术踪迹荡然无存。眼下,他们只要把大量时间用于制取新的化合物和研究它们的性能与反应就可以了。但是,所有这一切都只是暴风雨前的暂时平静。因为,化学家们并没有弄清元素周期表中存在的一些疑问,如在周期表中有几对元素的排列为什么不按原子量递增的顺序?周期律的科学依据究竟是什么?等等。 随着X射线、放射性和电子等一系列新发现,物理学上空乌云密布,危机四伏,终于酿成了一场空前的物理学大革命，并随之也在化学的世界掀起了一场风暴。 1900年，普朗克提出辐射量子假说，假定电磁场和物质交换能量是以间断的形(能量子)实现的，能量子的大小同辐射频率成正比，比例常数称为普朗克常数，从而得出黑体辐射能量分布公式，成功地解释了黑体辐射现象。 1905年，爱因斯坦引进光量子(光子)的概念，并给出了光子的能量、动量与辐射的频率和波长的关系，成功地解释了光电效应。其后，他又提出固体的振动能量也是量子化的，从而解释了低温下固体比热问题。 1913年，玻尔在卢瑟福有核原子模型的基础上建立起原子的量子理论；1923年，法国物理学家德布罗意提出微观粒子具有波粒二象性的假说；1926年，薛定谔提出了描述微观粒子状态随时间变化的规律的波函数方程——薛定谔方程；1927年，海森伯得出了测不准关系，同时玻尔提出了并协原理，对量子力学给出了进一步的阐释；狄拉克、海森伯和泡利等人则发展了量子电动力学。20世纪30年代以后形成的描述各种粒子场的量子化理论——量子场论，构成了描述基本粒子现象的理论基础。 物理学家在量子领域取得的伟大成就，为量子化学的发展奠定了基础。量子化学作为理论化学的一个分支学科，是应用量子力学的基本原理和方法，研究化学问题的一门基础科学，它正是从薛定谔波函数理论出发而建立、发展、完善起来的。1927年海特勒和伦敦用量子力
八年级物理知识点：探索微观世界的历程知识点多阅读和积累,可以使学生增长知识，使学生在学习中做到举一反三。在此查字典物理网为您提供探索微观世界的历程知识点，希望给您学习带来帮助，使您学习更上一层楼! (1)整体感知 地球及其他一切天体都是由物质组成的，物质处于不停的运动和发展中。经科学研究发现，任何物质都是由极其微小的分子组成的。固态物质中，分子的排列十分紧密，粒子间有强大的作用力，因而固体具有一定的体积和形状。液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小，因而液体没有确定的形状，具有流动性。气态物质中，分子极度散乱，间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子间的作用力极小，容易被压缩，因而气体具有流动性。分子是由原子组成的，科学家发现，原子的结构与太阳系十分相似，它的中心是原子核，在原子核周围，有一定数目的电子在绕核高速运动。研究发现，原子核是由更小的粒子——质子和中子组成。人们对微观世界的认识，是随着科技的发展不断深入的。人类对纳米科学技术和纳米材料的研究，说明了微观物质世界又影响了宏观物质世界的研究和开展。 (2)四边互动 互动1
目前我们人类观测到的宇宙有多大? 明确：通过挂图的展示，激发学生的学习兴趣和求知欲望。展示宇宙空间各星系团的情景，目的是让学生感知银河系只是数十亿个星系中的一个，一束光穿越银河系需十万年的时间，显示了银河系之广，宇宙之大;让学生知道太阳系置于银河系中，人类赖以生存的地球置于太阳系中，进一步说明了宇宙巨大无边。 互动2 宇宙是由什么组成的呢? 明确教师可通过地球是由什么组成推广到一切天体逐步启发学生，最后得出宇宙是由物质组成的结论。在地球上，有空气、高山、大海、树木、花草、鱼虫鸟兽，有人类赖以生存的衣、食、住、行所需的一切生活用品，这些都是物质。其他一切天体也是由一定的物质组成的，所以广阔无垠的宇宙是由组成地球及其他一切天体的物质组成的。 互动3 广阔无限的宇宙大得难以想像，它是由物质组成的，那么，物质又是由什么组成的? 明确教师可以通过列举一些日常生活中学生能摸得着、看得到的事例，帮助学生理解“分子”的概念。 例如：把玻璃杯打碎了，碎片还是玻璃。经过多次分割，甚至碾成粉末，颗粒越分越小，直至微小颗粒不再是玻璃。再
显微镜的结构和使用教学案例国培学员：黎小秀
目镜（无螺纹）长短 物镜（有螺纹）短长 看清物像时与镜头玻片的距离远（约1厘米）近（约3毫米）【设计意图】 （1）自主梳理：对照实物，形象直观地认识显微镜；加深对光、放片、低倍镜观察步骤的的认识。 （2）学生示，既提升了能力，更能增强其他学生规操作的信心。 （3）在规使用步骤的基础上，加强学生的自主训练，在训练中提高、总结、体会。环节八：知识：显微镜的发展史，让学生感悟科学，享受科技带来的成就。 （二）课堂小结 （三）【达标检测】 1.如果发现显微镜目镜上有污物，应用什么进行清除（） A.干净纱布 B.擦镜纸 C.吸水纸 D.以上物品都可以 2.显微镜的物镜是45×,要观察放大了675倍的物像,应选用的目镜是( ) A.8× B.10× C.12× D.15× 3.在使用光学显微镜时,下列有关"对光"的操作错误的是( ) A.遮光器较大的光圈对准通光孔 B.高倍物镜正对通光孔 C.反光镜对向光源 D.光线较暗时使用凹面反光镜 4.使用显微镜时，若我们选用物镜倍数为10×，目镜倍数为10×时，视野里看到洋葱表皮细胞数为16个，在改用物镜为40×时，视野里看到的细胞数为( ) A 16 B 8 C 4 D 无法确定 5.在观察同一材料的同一部位时,高倍镜和低倍镜相比( ) A.物像小,视野亮,看到的细胞数目多 B.物像小,视野暗,看到的细胞数目少 C.物像大,视野亮,看到的细胞数目多 D.物像大,视野暗,看到的细胞数目少 6.识图回答： （1）调节光线强弱的部件是［］＿＿＿＿＿和遮光器上的＿＿＿＿＿。 （2）使镜筒在较小围升降的部件是［］＿＿＿＿＿。 （3）安装物镜的部件是［］＿＿＿＿＿，用眼观察的镜头是［］＿＿。 (4)观察人血涂片时，若要观察到最多的红细胞，应选择哪个目镜和物镜的组合？ 【教师精讲点拨】 1、镜头的擦拭：①用专门的擦镜纸；②擦镜头时，先将擦镜纸折叠几次，然后朝 目镜 ①②③
一、选择题 第四讲 走进微观世界一 1. 若用“ ”表示氢原子，用“ ”表示氧原子，则保持水的化学性质的最小粒子 可表示为（ ） A 、 B 、 C 、 D 、 2. 用分子或原子的知识解释下列现象，正确的是( )。 A 、用扫描隧道显微镜才能获得苯分子图象，是因为分子真实存在但体积很小 B 、铁丝在空气中不燃烧而在氧气中能燃烧，是因为空气和氧气中氧分子化学性质不同 C 、温度计内水银柱上升，是因为汞原子体积随温度升高而变大 D 、降温能使水结成冰，是因为在低温下水分子静止不动 3.下列关于原子的叙述中，错误的是（ ） A 、原子呈电中性 B 、原子是不可以再分的 C 、原子由原子核和核外电子构 成 D 、原子可以直接构成物质 4.下列有关原子结构的说 法中，错误的是（ ） A 、原子核都由质子和中子构成 B 、 在原子中，核电荷数一定等于质子数或核外电子数 C 、 原子核带正电 D 、同类原子的质子数一定相同 5.下列原子结构示意图中 表示金属元素原子的是（ ） B 、 D 、 C 、 A 、
6.右图所示为硫原子的原子结构示意图，下列关于硫原子的叙述正确的是（）。 A、硫原子第一电子层有6 个电子 B、硫原子核内有16 个质子 C、硫原子最外层电子 的能量低于第二层电子的能量D、硫原子在化学反 应中变成其他原子 7.推理是研究和学习化学的一种重要方法。正电子、负质子都是反粒子，它们跟通常所说的电子、质子相比较，质量相等，但电性相反。科学家已发现反氢原子。你推测反氢原子的结构可能是（） A、由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成 B、 由一个质子和一个电子构成C、由一个带负电的质 子和一个电子构成D、由一个质子和一个带正电的 电子构成 8. 两种不同的原子，一种核内有8 个质子、8 个中子，另一种核内有8 个质子、9 个中子，则它们不相等的是（） A、核外电子数 B、核电荷 数C、原子的质量D、原 子的带电量 9.下列有关原子结构的说法中正确的是（）A、氢、碳、氧的原子核都由质子和中子构 成B、“毒大米”中含有金属铬(Cr)。铬的原子序数为24，则质子数和中子数都为24 C、 原子的质量约等于原子核内质子和中子的质量之和D、质子和中子的相对质量都约等于1，每个质子、中子都带1 个单位正电荷10.下列关于钠原子和钠离子的说法中，正确的 是（） A、它们的电子层数相同 B、它们的化学性质完全相 同C、钠原子的质量比钠离子大得多D、钠离子的 最外层是相对稳定结构 11.下列关于“组成”和“构成”的描述正确的是（） A、水是由氢气和氧气组成的 B、氧气 是由氧原子构成的C、二氧化碳是由碳、 氧两种元素构成的D、纯净物不一定由 同种元素组成12.下列对原子的叙述正 确的是（） A．原子是最小的粒子B．原子核都是 由质子和中子构成的C．原子不显电性 D．原子是静止不动的 13.粒子M 通过一定方式转化为N，如图所示，变化前后保持不变的是（）。
龙坡中学有效教学讲学稿 学科：物理课题：宇宙和微观世界课型：新授课（集体备课）负责老师：授课周次：第二周 教学目标： 1、知道物质是由分子和原子组成的； 2、理解物体三态的微观模型 3、了解原子的核式模型。 教学重点：三种物态的微观模型 教学难点：物态变化时体积发生变化的原因 导入方式：自主阅读 有效精讲： 知识点1：宇宙的组成 阅读教材第4页完成下列题目 1．宇宙是由____组成的，地球及其他一切天体都是由组成的． 2．银河系是宇宙中一个普通的星系，描述它的大小最好用____做单位. 教师讲述太阳系的结构 太阳周围有八大行星绕它运行，在离太阳比较近的第三条轨道上的是 知识点2：物质的组成 1．物质是由____组成的 2．什么叫分子？（教材中划线记忆） （练习）分子是保持___ _的微小粒子。 知识点3：原子及其结构 1．物质是由组成，分子是由组成。 2．原子的结构与很相似，它的中心是 3．原子核由和组成 知识点4：三种物态的微观模型
学生猜想：（教材第6页想想议议） 1．物质的状态变化时会发生变化，主要是由于 学生阅读第6页内容，完成下列填空： 2．固态物质中，分子的排列，分子间有强大的。因而，固体具有一定的和 3．液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小。因而，液体没有，具有 4．气态物质中，分子极度散乱，间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子间的作用力，容易被，具有 科学世界（了解） 纳米是一个____单位，1纳米=____米， 有效精炼： 1.一般物质从液态变成固态时，体积变____，粒子间的作用力变____. 2．多数物质由液态变为固态时体积要变小，主要是由于 . 配套练习第2页上半部分（3、4、6、7） 配套练习第3页（3、4、5） 有效拓展： 配套练习第2页自主演练（2、4、5、6、8、9）
六年级下册科教版知识点整理 第一单元微小世界 1、放大镜是（凸透镜）,凸透镜具有（放大物体图像）的功能,用放大镜观察物体能看到（更多的细节）。 2、（放大镜）能把物体的图像（放大）,显现人的肉眼看不清的（细微之处）,使我们获得更多的（信息）。并被广泛应用在人们生活生产的许多方面。 3、放大镜镜片的特点是（透明）和（中间较厚、边缘薄）。只要具有放大镜片透明、中间较厚的结构（比如加满水后的烧杯、烧瓶）等,就具有同样的（放大）功能。 4、放大镜正确使用方法有（移动放大镜）和（移动被观察的物体）。放大镜的放大倍数和（镜片的直径大小）没有关系,和（镜片的凸度）有关。放大镜的（凸度越大,放大倍数也越大）。 5、人类最早使用的凸透镜就是用（透明水晶）琢磨而成。在13世纪,英国一位主教格罗斯泰斯特最早提出放大装置的应用,他的学生（培根）根据他的建议,设计并制造出了能增进视力的（眼镜）。 6、苍蝇落在坚直光滑的玻璃上,不但不滑落,而且还能在上面爬行,这和它（脚的构造）有关。 7、使用工具能够观察到许多用（肉眼）观察不到的（细节）。如通过（放大镜）能观察到苍蝇的（复眼）、蟋蟀的“耳朵”在（足的内侧）、蝴蝶的翅膀上布满彩色小鳞片是（扁平的细毛） 8、昆虫的“嗅觉”很灵敏,据说是因为它们的（触角）,触角就是它们的（“鼻子”）。 9、两个（凸透镜）组合起来可以使物体的（图像放得更大）。（显微镜）的发明是人类认识世界的一大飞跃,把人类带入了一个（微观世界）。 10、食盐、白糖、碱面、味精的颗粒都是（有规则几何外形）的（固体）,人们把这样的固体物质叫做（晶体）。 11、许多岩石是由（矿物晶体）集合而成。如花岗岩由（长石）（云母）（石英）等矿物的晶体组成。 12、自然界中的大部分固体物质都是（晶体）或由（晶体）组成。晶体形状（多种多样）,但都很有规则。有的晶体较大,肉眼可见,有的较小,要在放大镜或显微镜下才能看见。 13、生物学家（列文虎克）制成了世界上最早的可以放大近300倍的金属结构的（显微镜）,发现了（微生物）。为了看到更小的物体,人们又研制出（电子显微镜）和（扫描隧道显微镜）。电子显微镜可把物体放大到（200万倍）。
第4讲走进微观世界之分子原子 （不用添加内容，也不做修改） 微观粒子的共性 1 微观粒子的质量和体积都很小 水分子，的质量和体积都很小，一个水分子的质量约是3×10-26kg，一滴水中水分子大约有1.67×1021个水分子，这么小，当然我们人类用肉眼是看不见的。如果用10亿人来数一滴水里的分子，每人每分钟数100个，日夜不停，需要数3万多年才能数完 2.微观粒子在不断地运动，温度越高，微观粒子运动越快。 生活中我们常会遇到这样一些现象：湿衣服经过晾晒会变干、糖块放在水里会逐渐消失，而水变甜了、在花园经过会闻到花香、樟脑丸一段时间之后会消失。面对这些现象我们是否思考过为什么？构成物质的微粒还有哪些特点呢？ 3.微观粒子间有间隔，一般来说，气体>液体>固体，分子间的间隔受热增大，遇冷缩小。 “1+1=2吗？” 那么5mL水与5mL酒精混合为什么小于等于10ml呢？ 微观粒子的种类 微观粒子的种类 用分子的观点解释（由分子构成的物质）
物理变化分子本身没有发生变化，只是分子间的间隔发生变化。化学变化分子本身发生了变化，生成了新的分子。 混合物由不同分子构成 纯净物由同种分子构成 1.分子是由原子构成的 2. 化学变化的本质分子分裂成原子，原子又重新结合成新的分子。
1分子、原子和离子都是构成物质的粒子。 2．知道什么是分子、原子和离子（含常见原子团）。原子与分子原子与离子的关系和相互转化。 3.认识分子的主要性质。 4.用微粒的观点解释某些常见的现象。 （不用添加内容，任课老师根据学生情况自行添加） 例1．分子与原子的主要不同点是 ( ) A．分子大，原子小 B．分子能构成物质，原子不能构成物质 C．分子间有间隔，而原子是连在一起的没间隔 D．分子在化学变化中可分，而原子在化学变化中不能分 例2 二氧化碳、双氧水(H2O2)和液氧中都含有 ( ) A．氧气 B．氧分子 C．氧元素 D．氧离子 例3 保持三氧化硫化学性质的微粒是 ( ) A．硫原子 B．氧原子 C．氧原子和硫原子 D．三氧化硫分子 例4 下列叙述中，不正确的是 ( ) A．金秋十月，坐在教室里闻到飘进来的桂花香，说明分子在不断运动 B．将50mL酒精和50mL水混合后液体体积小于100mL，说明分子间有间隙 C．水不能燃烧，电解后生成的氢气能燃烧，说明分子不同化学性质不同 D．分子和原子是不同的微粒，相互间没有联系 例5 下列物质中，含有氧气分子的是 ( ) A．CO2 B．SO2 C．H2O2 D．O2 例6 用“原子”、“分子”、“元素”填空 水是由氢、氧两种_______组成的；水是由许多水________聚集而成的；电解水，水_______变成氧______、氢______，氧_______结合成氧________，氧 ______聚集成氧气，氢_______结合成_______，氢_______聚集成氢气；水加 热变成水蒸气，水_______向空气中扩散． 例7 小红按课本进行的一个化学实验，在进行实验时我们都闻到一股难闻的刺激性气味，小明于是对原实验进行了重新设计，如图2，实验装置如下：
六年级科学下册第一单元微小世界知识点 1.放大镜是（凸透镜）.凸透镜具有（放大物体图像）的功能.用放大镜观察物体能看到（更多的细节）。 2.（放大镜）广泛应用在人们生活生产的许多方面。 3.放大镜镜片的特点是（透明）和（中间较厚）(凸起)。只要具有放大镜片透明.中间较厚的结构（比如加满水后的烧杯.烧瓶等）.就具有同样的（放大）功能。 4.放大镜的放大倍数和（镜片的直径）没有关系.和（镜片的凸度）有关。放大镜的（凸起程度越大.放大的倍数也越大）。 5.使用工具能够观察到许多用（肉眼）观察不到的（细节）。如通过（放大镜）能观察到更多关于昆虫的细节：蝇的（复眼）；蟋蟀的耳朵在（足的内侧）；蝴蝶翅膀上布满的彩色小鳞片是（扁平的细毛）。 6.科学研究表明昆虫头上的（触角）就是它们的（“鼻子”）.能分辨各种气味.比人的鼻子灵敏得多。 7.（一些固体物质）的内部有一定的结构.如果构成这些物质的微粒按一定的空间次序排列.形成了（有规则的几何外形）.这就是（晶体）.如食盐.白糖等。 8.两个（凸透镜）组合起来可以使物体的（图像放得更大）。 9.（显微镜）的发明是人类认识世界的一大飞跃.把人类带入了一个（微观世界）。显微镜是人类认识（微小世界）的重要观察工具。 10.荷兰生物学家（列文虎克）制成世界上最早的可放大近300倍的（显微镜）.发现了（微生物）。 11.洋葱表皮是由（细胞）构成的。（生物）都是由（细胞）组成的。 12.英国科学家（罗伯特·胡克）最早在显微镜下发现了生物的（细胞）结构。 13.生物细胞的（形态）是多种多样的.（不同生物）的细胞是不同的.生物（不同器官）的细胞也是不同的。 14.（细胞）是生物最基本的（结构单位）.也是生物最基本的（功能单位）。 15.（细胞学说的建立）被誉为19世纪自然科学的三大发现之一。 16.用（显微镜）能看到肉眼不能看到的（微小生物）。 17.在水中生活着很多形态各异的（微生物）.如草履虫.变形虫等。 18.微生物通常都有特殊的（构造和功能）.以适应周围的环境。 19.（微生物）具有（生物）的特征.如：对环境有一定的需求.对外界的刺激有反应.能繁殖等。 20.人类（观察工具）的改进.使人类观察的范围扩大.发现了仅靠肉眼无法发现的自然界的许多秘密：肉眼（能看清昆虫等较小的动物）——放大镜（能看清小于毫米的肉眼看不清的东西）——光学显微镜（能看清细胞和微生物）——电子显微镜（能看到更小的组成物质的原子.分子）。 21.人类探索（微小世界）的成果.促进了科学技术的发展.社会的进步和人类生活的改善。如：（1）利用显微镜发现细菌.病毒.抵抗制服疾病（2）克隆生物（3）利用微生物酿酒.发面.制作酱油.醋.酸奶等（4）利用微生物处理垃圾和污水。 22.人们把放大镜叫作凸透镜.它能把物体的图像放大.早在一千多年前.人们就发明了放大镜。放大镜在我们的生活.工作.学习中被广泛使用。 23.昆虫种类繁多.分布很广.它们有着和其他动物不同的身体构造和本领。 24.苍蝇落在竖直光滑的玻璃上.不但不滑落.而且还能在上面爬行.这和它脚的构造有关。蟋蟀的耳朵在足的内侧。蝴蝶的翅膀上布满彩色小鳞片.其实是扁平的细毛。 25.科学家研究表明昆虫头上的触角就是它们的“鼻子”.能分辨出各种气味.比人的鼻子灵敏得多。 26.草蛉是蚜虫的天敌.七星瓢虫吃蚜虫.蜻蜓吃蚊子。 27.蚜虫是黄色的.在植物的嫩枝上吸食汁液.每个蚜虫只有针眼般大小.在10倍放大镜下我们可以看清它们的肢体。 28.食盐.白糖.碱面.味精的颗粒都是有规则几何外形的固体.人们把这样的固体物质叫做晶体。自然界中的大部分固体物质都是晶体或由晶体组成。
专题二：物质的微观世界（一）构成物质的微粒 1 分子原子 定义分子是保持物质化学性质的微粒原子是化学变化中的最小微粒。 性质(1)分子很小(体积小、质量小) (2)分子是在不断运动的 (3)分子间有间隙 (4)同种分子性质相同，不同种分子性质不同 (1)原子很小(体积小、质量小) (2)原子是在不断运动的 (3)原子间有间隙 联系分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。 区别化学变化中，分子可分，原子不可分。 (1) (2)原子的构成:由单原子构成的物质如:Fe、C、S、Cu等 (3)分子构成的描述：分子是由原子构成。如： 双原子分子：由2个原子构成的分子(如：H2、O2、N2、HCl等) 多原子分子：由2个以上的原子构成的分子(如H2O为三原了分子，) 2、原子的构成 (1)原子结构 (2)原子结构示意图 ①m决定元素种类； ②n与元素的化学性质关系密切； ③m=2＋8＋n； ④在化学反应中，n可变，m不可变。 (3)原子中：核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数 (4)原子核内质子数不一定等于中子数，如普通氢原子核内无中子。 (5)原子的质量主要集中在原子核上，近似相对原子质量=质子数＋中子数 3、离子 (1)定义：带电荷的原子(或原子团)叫做离子，如Na＋、Cl－、SO42－等。 (2)离子的分类 阳离子：带正电荷的原子(或原子团)，如Na＋、Mg2＋、NH4＋ 阴离子：带负电荷的原子(或原子团)，如Cl－、S2－、SO42－ (3)离子的形成：金属原子一般失电子形成阳离子；非金属原子一般得电子形成阴离子。 (4)书写：在元素符号或原子团的右上角标上离子所带电荷，数目在前，正负号在后。离子带1个单位正电荷或1个单位负电荷时，“1”省略不写。如Na＋、Cl－、Mg2＋、S2－、SO42－等。 (5) 粒子种类原子离子 阳离子阴离子
六年级下册科学第一单元《微小世界》 知识点 第一单元微小世界 、（放大镜）是人们常用的观察根据之一。放大镜是中间较厚、边缘薄、透明的（凸透镜），放大镜具有（放大物体图像）的作用，用放大镜观察物体能看到更多的（细节）。 2、（放大镜）能把物体的图像（放大），显现人的肉眼看不清的（细微之处），使我们获得更多的（信息）。并被广泛应用在人们生活生产的许多方面。 3、放大镜的放大倍数和（镜片的直径大小）没有关系，和（镜片的凸度）有关。放大镜的（凸度越大，放大倍数也越大）。 4、放大镜正确使用方法是：（1）、移动放大镜：观察对象不动，人眼和观察对象的距离不变，手持放大镜在人眼和观察对象直接来回移动，直至图形大而清晰；（2）、移动被观察的物体：把放大镜移至眼前，移动观察对象，直至图形大而清晰。 5、人类最早使用的凸透镜就是用（透明水晶）琢磨而成。在13世纪，英国一位主教格罗斯泰斯特最早提出放大装置的应用，他的学生（培根）根据他的建议，设计并制造出了能增进视力的（眼镜）。 6、使用观察工具能够观察到许多用（肉眼）观察不到
的（细节）。如通过（放大镜）能观察到苍蝇的（复眼）、蟋蟀的“耳朵”在（足的内侧）、蝴蝶的翅膀上布满彩色小鳞片是（扁平的细毛） 7、昆虫的“嗅觉”很灵敏，据说是因为它们的（触角），触角就是它们的（“鼻子”）。 8、两个（凸透镜）组合起来可以使物体的（图像放得更大），这就是早期的（显微镜）。（显微镜）的发明是人类认识世界的一大飞跃，把人类带入了一个（微观世界）。 9、食盐、白糖、碱面、味精的颗粒都是（有规则几何外形）的固体，人们把这样的固体物质叫做（晶体）。 0、许多岩石是由（矿物晶体）集合而成。如花岗岩由（长石）（云母）（石英）等矿物的晶体组成。 1、自然界中的大部分固体物质都是（晶体）或由（晶体）组成。晶体形状（多种多样），但都很有规则。有的晶体较大，肉眼可见，有的较小，要在放大镜或显微镜下才能看见。 2、生物学家（列文虎克）制成了世界上最早的可以放大近300倍的金属结构的（显微镜），发现了（微生物）。为了看到更小的物体，人们又研制出（电子显微镜）和（扫描隧道显微镜）。电子显微镜可把物体放大到（200万倍）。 3、英国科学家（罗伯特•胡克）用自制的复合显微镜在世界上第一个看了（细胞）。
微观世界及其探索 揭开研究微观世界序幕的三大发现一、X射线的发现二、放射性的发现三、电子的发现一、X射线的发现 1.阴极射线的发现及其本性的争论1858年德国物理学家普吕克尔发现阴极射线2.德国学派：波动格尔斯坦（Goldstein），赫兹（Hertz）、勒纳德（Lenard）实验表明，从铝窗发出的射线和放电管内的射线具有相同的性质，即它们都能激发荧光，都可被磁铁偏转等等。这个发现使勒纳取得了一系列丰硕的实验成果。他进一步证明了阴极射线有某些化学效应，例如使照相底片感光、使空气变成臭氧、使气体电离导电等等。还发现射线在气体中散射，散射随气体的密度而增加；射线对不同物体的穿透本领不同，吸收率和物体密度有直接的关系。勒纳证明了阴极射线即使在真空中也带负电，还发现阴极射线有不同的类型，它们在磁场中偏转的程度不同。勒纳对阴极射线的研究成果，不仅增加了 人们对这些现象的了解，而且在许多方面都成为以后电子论发展的基础。尤其是勒纳关于阴极射线可存在于放电管外的这一发现，开辟了物理学研究的新领域，它促进了对其它远未弄清的类似射线源的研究。鉴于勒纳的研究工作的科学价值和它的开创性意义，瑞典皇家科学院决定授予他1905年的诺贝尔物理学奖。英国学派：粒子流克鲁克斯（Crookes）、汤姆孙英国皇家学会会员化学家兼物理学家威廉·克鲁克斯克鲁克斯为了搞清楚阴极 射线究竟是什么，他制作了各种形状的阴极射线管，并进行了很多实验，其中有一个现象使他异常激动。他在1879年英国的一次物理学讨论会上演示了他的这一最新发现玻璃管中是高度稀薄的空气，带负电的阴极产生阴极射线，一个用薄云母片制成的十字放在射线的途中，射线在阴极对面的玻璃管壁上出现了形状清晰的十字形，这是十字形云母片投下的影子。影子的形状证明了荧光是由于阴极沿直线发射出的某种东西引起的，而薄云母片把它们挡住了。这些都是在场的物理学家们早就知道的。就在这时，克鲁克斯爵士拿起一块马蹄形磁铁跨置在管子的中部，奇迹出现了，十字形的阴影发生了偏移！克鲁克斯爵士得意地说：“由此可见，阴极射线根本不是光线，而是一种带电的原子。否则，它们怎么会受到磁场的影响呢? ”阴极射线不是光线而是带电粒子!在座的科学家们都震惊了。 X射线的发现19世纪末，阴极射线的研究正方兴未艾，德国的维尔芝堡大学，治学严谨的伦琴（1845-1923）教授，也致力于这个问题的研究。1895年11月8日晚,伦琴用黑的厚纸板把阴极射线管子包起来，意外的发现1米以外的荧光屏在闪光，而这绝不是阴极射线，因阴极射线穿不透玻璃，只能行进几厘米远。他取来各种不同的物品，包括书本、木板、铝片等等，放在放电管和荧光屏之间，发现不同的物品效果很不一样。1895年12月22日，他邀请夫人来到实验室，用他夫人的手拍下了第一张人手X射线照片1895年12月28日，他以通信方式将这一发现公之于众。题为《一种新射线（初步报告）》1896年内，关于X射线论文1000余篇。X射线发现三个月维也纳医院首次对人体拍照。1901年，伦琴获首届诺贝尔物理奖，他是当之无愧的。 1880年，哥尔茨坦（德）1887年，克鲁克斯（英）1890年，古茨彼德（美1895年，斯密士（英） “当真理碰到鼻子尖的时候，还是没有得到真理”的人----恩科斯 1880年，德国物理学家哥尔茨坦在研究阴极射线时就注意到阴极射线管壁上会发出一种特殊的辐射，使管外的荧光屏发光，由于哥尔茨坦一心要证明阴极射线的以太说，他认为荧光屏发出这样一种特殊的荧光，正是以太说的一个证据。他到此也就心满意足了，没有想进一步追查根源，当然也就错过了发现X射线的机会。1895年前，很多人就已经知道照相底片不能存放在阴极射线装置旁边，否则有可能变黑。例如，英国牛津有一位物理学家叫斯密士（F.Smith），他发现保存在盒中的底片变黑了，这个盒子就搁在克鲁克斯放电管附近。他只是叫助手把底片放到别的地方保存，而没有认真追究原因。1887年，克鲁克斯（W. Crookes）也曾发现过类似现象。他把变黑的底片退还厂家，认为是底片质量有问题。1894
最全初中物理知识点复习九、宇宙和微观世界 1.宁宙是由物质组成的 “物体”与“物质”的区别和联系：是指具有一定形状、占据一定空间，有体积和质量的实体。而则是指构成物体的材料。比如桌子这个是由木头这种组成的，窗棱这个物体是由铁这种物质组成的。 2.物质是由组成的，分子是由组成的 (1)分子的大小：一般分子的大小只有百亿分之几米，通常用 m做单位来量度。 (2)原子的结构：原子由和组成，原子核由和组成。 3.固态、液态、气态的微观模型 (1)固态物质中，分子的排列十分紧密，分子间作用力。因此，固体具有一定的体积 和，但不具有性。 (2)液体物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的。因此，液体没有确定的，但有一定的，具有性。 (3)气体物质中，分子极度散乱，间距很，并以高速度向四面八方运动，粒子间的作用力极，容易被。因此，气体具有很强的性，但没有一定的和。 4.纳米技术 (1)纳米是的单位。1nm= m。 (2)纳米科学技术是指纳米尺度内(0.1～100nm)的科学技术，研究对象是原子、分子。 (3)纳米技术是现代科学技术的前沿，它在电子和通信方面、医疗方面、制造业方面等都有应用。 经典例题： 19世纪末叶，汤姆逊发现了电子，将人们的视线引入到原子的内部。由此，科学家们提出了多种关于原子结构模型。通过学习，你认为原子结构与下列事物结构最接近的是（） A．西红柿 B．西瓜 C．面包 D．太阳系 下列微粒按从大到小的顺序排列正确的是（） A．分子夸克质子电子 B．分子原子核质子夸克 C．原子核电子质子分子 D．分子原子电子原子核 二、质量 l.质量 (1)定义：物体中叫质量，用字母表示。 (2)质量的单位：国际上通用的质量单位有千克（kg)、吨(t)、克(g)、毫克(mg)，其中是质量的国际单位。 (3)换算关系：1t= kg；1kg= g；1g= mg。 (4)质量是物质的一种，它不随物体的形状、状态、温度和地理位置的改变而改变。 2.质量的测量：用天平 (1)构造：托盘天平由、指针、分度盘、标尺、游码、托盘、平衡螺母构成，每架天平配制一盒。盒中每个砝码上都标明了质量大小，以“克”为单位，用符号“g”表示。 (2)使用：先将天平放；后将游码；再调螺母；放物体，放码；四点注意要记清。调整平衡后不得移动天平的位置，也不得移动；左盘放被测物体，右盘中放砝码；物体的质量=盘中砝码总质量+游码在标尺上所对的 (俗称游码质量)。 四点注意：被测物体的质量不能超过；向盘中加减砝码时要用，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中；砝码要轻拿轻放。 三、密度 1.物质的质量与体积的关系：同种物质的质量和体积成，其比值为。 2.密度 (1)定义：单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度，用符号表示。 (2)公式：ρ= 。式中，ρ表示密度；m表示质量；V表示体积。 (3)单位：国际单位是，读做千克每立方米；常用单位还有：克/厘米3(g/cm3)，读做克每立方厘米。换算关系：1g/cm3= kg/m3。 (4)密度是物质的一种特性，它只与物质种类和有关，与物体的质量、体积无关。 (5)混合物质的密度应由其混合物质的总质量与总体积的决定。 四、测量物质的密度 1.体积的测量
专题二：物质的微观世界 （一）构成物质的微粒 1、分子和原子 分子原子 定义分子是保持物质化学性质的微粒原子是化学变化中的最小微粒。 (1) 分子很小 (体积小、质量小 ) (1)原子很小 (体积小、质量小 ) (2) 分子是在不断运动的 性质(2)原子是在不断运动的 (3) 分子间有间隙 (3)原子间有间隙 (4) 同种分子性质相同，不同种分子性质不同 联系分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。 区别化学变化中，分子可分，原子不可分。 (1)化学变化的实质：在化学变化中，分子分裂成原子，原子重新结合成新的分子。 (3)分子构成的描述：分子是由原子构成。如： 双原子分子：由 2 个原子构成的分子 (如： H2、 O2、 N2、HCl 等 ) 多原子分子：由 2 个以上的原子构成的分子(如 H2O 为三原了分子， ) 2、原子的构成 (1)原子结构 (2)原子结构示意图 ① m 决定元素种类； ② n 与元素的化学性质关系密切； ③m=2＋8＋ n； ④在化学反应中，n 可变， m 不可变。 (3)原子中：核电荷数=质子数 =核外电子数 =原子序数 (4)原子核内质子数不一定等于中子数，如普通氢原子核内无中子。 (5)原子的质量主要集中在原子核上，近似相对原子质量=质子数＋中子数 3、离子 (1)定义：带电荷的原子(或原子团 )叫做离子，如Na＋、Cl－、SO42－等。 (2)离子的分类 阳离子：带正电荷的原子 (或原子团 )，如 Na＋、 Mg 2＋、 NH4＋阴 离子：带负电荷的原子 (或原子团 )，如 Cl－、 S2－、SO42－ (3)离子的形成：金属原子一般失电子形成阳离子；非金属原子一般得电子形成阴离子。 (4)书写：在元素符号或原子团的右上角标上离子所带电荷，数目在前，正负号在后。离子带 1 个单位正电荷或1 个单位负电荷时，“ 1省”略不写。如Na＋、Cl－、 Mg 2＋、 S2－、 SO42－等。 (5)原子和离子的比较 粒子种类 离子 原子 阴离子 阳离子
科教版六年级科学下册第一单元微小世界复习资料知识点 汇总 1、放大镜是（凸透镜），凸透镜具有（放大物体图像）的功能，用放大镜观察物体能看到（更多的细节）。放大镜的放大倍数和（镜片的直径大小）没有关系， 与 镜面的（凸度）有关，凸度越大，放大倍数越大。（球形透明体）放大倍数是最大的。 2、放大镜的构造：镜片、镜架（包括镜框和镜柄）。 3、（放大镜）能把物体的图像（放大），显现人的肉眼看不清的（细微之处），使我们获得更多的（信息）。并被广泛应用在人们生活生产的许多方面。 4、放大镜镜片的特点是（透明）和（中间较厚、边缘薄）。只要具有放大镜片透明、中间较厚的结构（比如加满水后的烧杯、烧瓶）等，就具有同样的（放大）功能。 5、透过放大镜看到的（面积或区域）叫做透镜的（视野）。 5、放大镜正确使用方法有（移动放大镜）和（移动被观察的物体）。 6、早在（一千多年前）人们就发明了放大镜。人类最早使用的凸透镜就是用（透明水晶）琢磨而成。在13世纪，英国一位主教格罗斯泰斯特最早提出放大装置的应用，他的学生（培根）根据他的建议，设计并制造出了能增进视力的（眼镜）。 7、人的实力最高可以看清楚1/5毫米大小的微小物体。
8、苍蝇落在坚直光滑的玻璃上，不但不滑落，而且还能在上面爬行，这和它（脚的构造）有关。 9、使用工具能够观察到许多用（肉眼）观察不到的（细节）。如通过（放大镜）能观察到苍蝇的（复眼）是由许多小眼睛组成的、蟋蟀的“耳朵”在（足的内侧）、蝴蝶的翅膀上布满彩色小鳞片是（扁平的细毛）。 10、昆虫的“嗅觉”很灵敏，据说是因为它们的（触角），触角就是它们的（“鼻子”）。触角具有嗅觉、听觉和触觉的功能。在放大镜下观察可以发现不同昆虫的触角的形状（不同）。 11、蚜虫喜欢吸食嫩枝上的（汁液），蚜虫的大小如（针眼），蚜虫的天敌是（草蛉），草蛉吸食蚜虫的体液。 12、17世纪人们发现把两个（凸透镜）组合起来可以使物体的（图像放得更大）。这是因为一个凸透镜把另一个凸透镜成的像进一步放大了。 13、（显微镜）的发明是人类认识世界的一大飞跃，把人类带入了一个（微观世界）。 14、食盐、白糖、碱面、味精的颗粒都是（有规则几何外形）的（固体），人们把这样的固体物质叫做（晶体）。 15、许多岩石是由（矿物晶体）集合而成。如花岗岩由（长石）（云母）（石英）等矿物的晶体组成。 16、自然界中的大部分固体物质都是（晶体）或由（晶体）组成。晶体形状（多种多样），但都很有规则。有的晶体较大，