2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修3 第4章第4节波尔的原子模型课件

第3节 群落的结构 目标导航 1.通过对池塘群落的分析，说出群落水平上争辩的问题。2.结合资料分析和生活实例，描述群落的种间关系及特征。3.通过探究试验，调查土壤小动物类群丰富度。

一、群落水平上争辩的问题(阅读P71)

1．群落：同一时间内聚集在肯定区域中各种生物种群的集合。

2．争辩的问题

二、群落的物种组成和种间关系(阅读P72－73) 1．群落的物种组成 (1)作用：是区分不同群落的重要特征。

(2)衡量指标：丰富度，即群落中物种数目的多少。

(3)规律：不同群落丰富度不同，越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。海拔高度越高，群落丰富度越低。

2．种间关系

(1)捕食：一种生物以另一种生物作为食物。

(2)竞争 概念：两种或两种以上的生物相互争夺资源和 空间等结果：常表现为相互抑制，有时表现为一方占 优势，另一方处于劣势甚至灭亡

(3)寄生：一种生物(寄生者)借居于另一种生物(寄主)的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。

(4)互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。

三、群落的空间结构(阅读P74－75)

1．图中群落空间结构的类型：A图：垂直结构，B图：水平结构。

2．打算群落空间结构的主要因素

A图：①植物分层：与对光的利用有关。

②动物分层：栖息空间和食物条件。

B图：地形的变化、土壤湿度、盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。

推断正误：

(1)池塘中的全部鱼、植物和微生物构成群落。( )

(2)物种丰富度从两极到赤道渐渐增大，而山上则随海拔高度的上升而降低。( )

(3)环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的缘由之一。( )

(4)草坪中的动物没有分层现象，而树林中的动物具有分层现象。( )

(5)群落强调各种生物种群的集合，其中包括各种动物、植物和微生物。( )

(6)谚语“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是共生。( )

第4节 生态系统的信息传递 目标导航 1.联系日常生活实例，说诞生态系统中的信息传递。2.结合资料分析，说出信息传递在生态系统以及农业生产中的作用。

一、生态系统中信息的种类(阅读P105－106)

1．物理信息：是指通过物理过程传递的信息。

①举例：光、声、温度、湿度、磁力等。

②来源：无机环境、生物。

2．化学信息：是指生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质，其又叫信息素。

①举例：植物的生物碱、有机酸等代谢产物，动物的性外激素等。

②来源：生物在生命活动过程中产生。

3．行为信息：是指动物的特殊行为，在同种或异种生物之间传递信息。

举例：蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”等。

二、信息传递在生态系统中的作用(阅读P106－107)

1．个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用，如蝙蝠的“回声定位”，烟草等种子的萌发生长。

2．种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。如植物开花、昆虫交尾。

3．群落和生态系统：能调整生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

三、信息传递在农业生产中的应用(阅读P107－108)

1．提高农产品或畜产品的产量

举例：假如能模拟动物的信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉效率和牢固率。

2．对有害动物的防治

举例：利用昆虫的信息素诱捕或警示害虫，降低有害动物的种群密度。

推断正误：

(1)信息传递过程中伴随着肯定的物质和能量的消耗。( )

(2)信息传递只存在于生态系统的生物成分之间。( )

(3)细胞膜具有细胞间信息沟通的功能，它属于细胞水平的信息传递。( )

(4)花香引蝶和老马识途都属于物理信息。( )

(5)把握日照时间以把握花开时间是对信息传递的应用。( )

答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√

一、生态系统中信息的种类及传递

1．信息的概念：日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称为信息。

4.3原子的核式结构模型

〖教材分析〗

首先通过实验说明阴极射线的存在，最后通过实验研究发现了电子。电子的发现说明原子不是组成物质的最小微粒，对揭示原子结构有重大意义。在此基础上汤姆孙提出了西瓜模型，a粒子散射实验结构否定了西瓜模型，提出了原子的核式结够模型。

〖教学目标与核心素养〗

物理观念∶知道原子核式结够模型，体会物理模型建立的艰辛。

科学思维∶通过a粒子散射实验，知识通过宏观分析研究微观世界的方法。

科学探究：通过观察电子的发现过程实验和a粒子散射实验过程培养学生观察能力，感悟以实验为基础的科学探究方法。

科学态度与责任∶体会研究微观世界的一种科学方法，以及在科学方法论中的重要意义。学习老科学家们的艰苦奋斗的精神，激发学生学习热情。

〖教学重难点〗

教学重点：电子发现的过程、a粒子散射实验和原子核式结构。

教学难点：a粒子散射实验。

〖教学准备〗

多媒体课件等。

〖教学过程〗

一、新课引入

科学家在研究稀薄气体放电时发现，当玻璃管内的气体足够稀薄时，阴极就发出一种射线。它能使对着阴极的玻璃管壁发出荧光，这种射线的本质是什么呢?

这种射线称为阴极射线。

历史上对阴极射线本质的认识有两种观点：德国科学赫兹认为原子就是最小的粒子，阴极射线是电磁波；英国科学汤姆孙他认为阴极射线是由运动的带电粒子组成的。

二、新课教学

（一）电子的发现

1.汤姆孙实验装置

①K产生阴极射线

②A、B形成一束细细射线

③D1、D2之间加电场或磁场检测射线的带电性质

④荧光屏显示阴极射线到达的位置，可以研究射线的径迹。

问题：阴极射线的本质，通过什么原理来测定呢？ 因为带电粒子会在电场或磁场中偏转。所以让阴极射线沿垂直场的方向通过电场或磁场，观察它是否偏转。如果阴极射线发生了偏转，那么阴极射线就是在电场力或洛伦兹力的作用下偏转的，说明阴极射线的本质是带电粒子流。如果阴极射线没有发生偏转，表示阴极射线不带电，说明阴极射线的本质是电磁波。

突破1 “J”型曲线和“S”型曲线的比较

1．种群数量变化曲线与增长速率曲线

如下图所示，其中a所示为“J”型曲线，b所示为“S”型曲线。

把握种群的数量增长方式时，要从增长条件、增长率变化、有无K值等几个方面进行把握。

(1)“J”型曲线是在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等抱负条件下，种群的数量连续增长。“J”型增长由始至终都保持指数式增长，其增长率不变而增长速率持续增加。

(2)“S”型曲线是由于环境条件有限，因此随着种群密度的上升，一方面由于种内斗争加剧，另一方面由于捕食者数量的增加，使种群数量达到环境所允许的最大值(K值)后相对稳定。“S”型增长由始至终具有环境阻力，其增长率持续减小，而增长速领先增加后削减。所以，不能认为“S”型曲线的开头部分是“J”型曲线。 (3)分析“S”型曲线每一段时间变化缘由时，应考虑如下几个方面：除食物之外的非生物条件；食物因素；种内斗争(主要因争夺食物而引起的)；种间斗争(主要是捕食者的数量增加)。其中，后三种是主要因素。

2．K值的不同表示方法

说明：图中A、B、C、D对应的种群数量为K值，A′、C′、D′对应的种群数量为K2值。可见，K值时，诞生率＝死亡率。

【突破体验】

1．某岛屿引入外来物种野兔，争辩人员调查了30年间野兔种群数量的变化，并据此绘制了λ值变化曲线(如图所示)。以下叙述中正确的是( )。

A．第1～5年间野兔种群数量保持相对稳定

B．从第5年起野兔种群数量开头下降

C．第15～20年间野兔种群数量呈“J”型增长

D．第20～30年间野兔种群数量增长率为0

答案 D

解析 第1～5年间，λ值是大于1的且较为稳定，因此种群处于增长阶段。第5～10年间λ值在渐渐减小，但是仍旧是大于1的，因此种群仍旧处于增长阶段。第10～20年间λ值是小于1的，种群的数量在减小。第20～30年间λ值为1，野兔种群数量增长率为0。

突破2 数量坐标曲线图所表示的种间关系推断