Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
第一關:展覽情境鋪陳, 第二關:道耳頓原子說, 第三關:電子說, 第四關:質子說, 第五關:中子說 - Coggle Diagram
第一關:展覽情境鋪陳
內容大綱:人類在西元前五千年左右,開始進入金屬器時代。人們利用金屬製造出各式各樣的工具,例如砍樹的斧頭、狩獵用的武器。在金屬冶煉技術的發展下,人類開始冶煉不同的金屬,這段時間內人類冶煉金屬主要的目的都是能夠利用金屬堅硬又能夠塑形的特型,來製造各式各樣提高生產力的工具。但是,隨著人類的生產力提高到超過日常所需,已經衣食無缺時,便開始發展了農業之外的活動,而金屬也開始有了不同的功用。從一開始用金屬製作的鍋碗瓢盆,到金屬開始被製作成貨幣、甚至是飾品。而其中,由於黃金不易腐壞且又富有光澤的特性,讓黃金成為了最有價值的貨幣,同時也往往被有錢人拿來製作成飾品,因此黃金成了最有價值的金屬。有錢賺的事情就會有人做,於是開始有人研究是否可以人為地用廉價的金屬製造出黃金,而這些研究就被稱為煉金術。最早的煉金術可以追朔到西元一年,並持續發展了一千多年,許多有名的科學家像是波以耳、牛頓等等也都研究過煉金術。今天我們來到18世紀的科學界,來一探究竟到底煉金術只是一場空,還是人類真的可以點石成金!
-
第二關:道耳頓原子說
一開始有兩大展版,分別介紹兩大對物質的想像:
- 第一個展板介紹亞里斯多德認為萬物都是可以無限分割的(這邊想要做一個像是在隔快篩的裝置,讓學生可以用手套在箱子裡面撕碎衛生紙)
- 第二個展板介紹德謨克利特認為萬物都是由一個個不可以再分割的小粒子組成的(這邊可以做一個裝置跟1一樣的裝置,但是裡面的物體是許多樂高積木)
第二部分讓學生看到道耳頓做氧氣和氮氣化合的實驗時,觀察到用了許多不同的方法讓氧氣和氮氣產生反應時,只會產生出三種化合物,並且這三種化合物分別是14g的氮氣和8g、16g、32g的氧氣結合而成,而這些都是8g的倍數,讓道耳吞不禁思考好像只有其中一種對物質的想像比較能夠解釋眼前的現象。
-
-
-
-
第三關:電子說
一開始先介紹當時候的人認為萬物可以分成兩種:
- 一種是波,波沒有重量,只能傳遞能量。
- 第二種是粒子,粒子是實體有重量的,可以帶電或是具有磁力。
-
-
-
第四關:質子說
呈現拉塞福在研究原子時,利用一堆帶正電的氦原子撞擊金原子時看到了大部分的正電氦原子都穿透過去,僅有少部分的帶正電粒子被反彈了回來。讓學生選擇這個現象有沒有符合湯木森的梅子布丁模型。(這邊展板提示帶正電的物體會互相排斥,或是帶正電的粒子是因為被帶正電的物質排斥的提示)
拉塞福請助手用帶正電的氦原子撞及各種氣體時,看到不管撞什麼氣體都會產生出一個帶正電的粒子,並且原來的氣體在撞擊後也會變成其他氣體,經過測量這個帶正電的粒子就是沒有電子的氫原子,讓拉塞福覺得很奇怪,因為理論上原子之間是不會互換的,不應該出現氫原子,也不應該出現其他氣體才對。
拉塞福聯想到
- 物質不會無中生有,這個沒有電子的氫原子一定是從正電氦原子或是其他氣體中而來。
- 所有的原子重量,都是這個沒有電子的氫原子的整數倍。
拉塞福假設這個沒有電子而帶正電的氫原子就是原子內的帶正電物質,拉塞福把這個粒子命名為質子。這樣一來兩個原子互撞就有可能會產生出質子。而原子是由電子和質子組成的,因此在撞擊實驗中,因為有質子被撞擊出來,而導致於原子的質子數量改變,才會讓原本被撞擊的氣體變成另外一種氣體
-
-
-
-
-
-
-