模型及其演变过程
工作记忆理论模型演变及其应用
通过 对记忆 系统 的结构及 其功 能多年 研究 的
积 淀 ，ａ ｄｌ Ｂ ｄ ｅｅ ｙ＆ Ｈｉ ｈ３ １ ７ ｔ Ｌ 于 ９ ４年 正 式 提 出 了 ｃ
模 型 演 变过 程 的基 础 上 ． 讨 工 作 记 忆 对 阅读 理 解 ， 作 ， 学 问题 解 决 等 复 杂 认 知 活 动 中 的 作 用 ， 而 深 入 探 写 数 从
挖 掘 工 作 记 忆研 究 的 实 际应 用 价值 。 关 键 词 ： 作 记 忆 ； 论模 型 ； 习能 力 ； 维 工 理 学 思
ＡＣ Ｔ—Ｒ 模 型 和 Ｊ ｓ 和 Ｃ ｒ ｅ ｔｒ的 模 型 为代 ｕｔ ａｐ ｎ ｅ
还 可 以将 书面语 言 和 图形转 换 成语 音 代码 ， 存 储
在语 音储存 中。
视觉 空 间模 板类 似 于短 时记 忆 中 的 视 觉 编 码， 包含两 个元素 ： 一是视觉元 素 ， 与颜 色有关 ； 二 是空 间元素 ， 与位 置有关 。信 息 可 以直 接进 入 视
研 究 生。 ９ ８
昌 吉 学 院 学 报
２０ ０ ９年第 ５ 期
保持 ｌ 一２秒 ， 随着时 间 的推移 ， 码 的 内容逐 渐 编
衰 退 以至消 失 。另 一部 分 是发 音 控制 装 置 ， 通过 复述防止语 音 表征 的消 退 。另外 ， 音 控制 装 置 发
Ｃ ｒｅ ｔｒ ａｐ ｎｅ 理论 比较 明 显 的 突 出了 它对 中枢 执行
昌吉学 院学报
２０ ０ ９年第 ５ 期
工 作 记 忆 理 论 模 型 演 变 及 其 应 用
原子结构模型演变史
原子结构模型演变史原子是构成物质的基本单位，其结构模型的演变史可以追溯到古希腊时期。
古希腊哲学家德谟克利特提出了原子论，认为物质是由不可分割的原子构成的。
然而，这个理论没有得到科学实验的支持，直到19世纪才有了实验依据。
1803年，英国化学家道尔顿提出了原子理论，认为所有物质都是由不同种类的原子组成的。
他还提出了混合物和化合物的概念，这些概念为后来的化学研究奠定了基础。
1897年，英国物理学家汤姆逊发现了电子，这是原子结构模型的重要突破。
他提出了“葡萄干布丁模型”，认为原子是由带正电的球体和带负电的电子组成的。
这个模型解释了电子的存在和原子的电性质，但没有解释原子的核心。
1911年，英国物理学家卢瑟福进行了著名的金箔散射实验，发现原子核是由带正电的质子组成的。
他提出了“太阳系模型”，认为原子是由核心和绕核心运动的电子组成的。
这个模型解释了原子的核心和电子的轨道，但没有解释电子的运动方式。
1926年，奥地利物理学家薛定谔提出了量子力学理论，解释了电子的运动方式。
他提出了“波动力学模型”，认为电子是一种波动，存在于原子的空间中。
这个模型解释了电子的运动方式和原子的光谱，但没有解释原子的核子。
1932年，英国物理学家查德威克发现了中子，这是原子结构模型的又一重要突破。
他提出了“液滴模型”，认为原子核是由带正电的质子和带中性的中子组成的。
这个模型解释了原子核的结构和稳定性，但没有解释电子的轨道。
现代原子结构模型是由量子力学和液滴模型组成的。
它认为原子是由核心和绕核心运动的电子组成的，核心是由带正电的质子和带中性的中子组成的。
这个模型解释了原子的结构和性质，为现代化学和物理学的发展奠定了基础。
原子结构模型的演变史是一个不断发展和完善的过程，它反映了人类对自然界的认识和理解。
随着科学技术的不断进步，我们相信原子结构模型会有更深入的认识和探索。
原子结构模型的演变
金属Na、Mg分别与非金属单质O2、 Cl2发生反应，生成氧化物和氯化物， 填写下面表格，写出其化学式。
化学式：NaCl Na2O MgO MgCl2
元素
化合价
原子最外 得失电子 层电子数 数
Na
ห้องสมุดไป่ตู้+1
1
失1e-
Mg
（3）某粒子具有还原性，且这种粒子失去2 个电子以后变成原子，这个粒子的符号是 ___S_2_- _
第三单元
人类对原子结构的认识
目标要求： 1.了解原子结构模型发展的五个阶段。 2.掌握原子结构示意图。 3.掌握电子排布规律。 4.了解元素化合价与电子得失关系。
一．原子结构模型的演变
原子结构模型是科学家根据自己的认识，对原子结 构的形象描摹。一种模型代表了人类对原子结构 认识的一个阶段。人类认识原子的历史是漫长的， 也是无止境的。
下面介绍的几种原子结构模型，简明而又形 象地表示出了人类对原子结构认识逐步深化的演 变过程。
1.道尔顿原子模型(1803年)
①物质都是由原子构成的; ②原子是微小的不可分割的实心球体； ③同种元素的各种原子的性质和质量都相同 理论依据：元素化合时具有确定的质量比
道尔顿的“原子实心球体模型”
2.汤姆生原子模型(1904年) 原子是一个平均分布着正电荷的球体，其 中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而 形成了中性原子。
①电子只能在一些特定的轨道上运行； ②电子在特定轨道上运行时，不发射也不
吸收能量； ③当电子从一个具有较高能量的轨道跃迁
到具有低能量的轨道时，就要发射出能 量，反之吸收能量。
5.电子云模型(1927年—1935年)
原子结构模型的演变
构模型。
一、原子结构模型的演变
4.卢瑟福的带核原子结构模型：
英国物理学家 卢瑟福 根据α—粒子散射现象，指 出原子是由 原子核 和 核外电子 构成的， 原子核 带正 电荷，位于 原子中心 ，它几乎集中了原子的全部质量， 电子 带负电荷，在原子核周围空间作高速运动，就像行星 环绕太阳运转一样。
一、原子结构模型的演变
He、Ne、Ar为稀有气体，常以单原子分子的单质存 在，表现出化学性质很不活泼，很难与其它元素化合。
原子结构示意图:
He
+2 2
Ne
+10 2 8
Ar
+18 2 8 8
钠离子的形成
钠原子 钠离子
Na
失一个电子
Байду номын сангаас
Na+
Na — e
Na+
氯离子的形成
氯原子 氯离子
－ 得一个电子
Ｃｌ＋ e-
Ｃｌ－
—
+
5.丹麦物理学家玻尔的轨道原子结构模型。
丹麦物理学家玻尔指出，电子在原子核外 空间内稳定的 轨道 上绕核作 高速 运动。
一、原子结构模型的演变
6.电子云模型（现代原子结构学说）
现代科学家根据微观世界的波粒二象性规律， 提出用 量子力学 的方法描述核外电子运动。
模型 年代 依据 主要 内容 问题
道尔顿 1803
a-m=b+n
a= b+m-n
课堂练习3: 2.有X,Y,Z三种元素,X原子核内无中子,Y原 子的第三个电子层上有3个电子,Z原子最 外层电子数是其电子层数的3倍.试判断 X____,Y____,Z____. 并画出其原子结构 示意图______, _____, _____.这三种元素 所组成的化合物的化学式为_______.
人类对原子结构的认识——原子结构模型的演变
人类对原子结构的认识——原子结构模型的演变人类对原子结构的认识是一个逐步演变的过程。
从古希腊时期开始，人们对原子的概念就存在一定的认识，但是直到近代才逐渐了解原子的真正本质和结构。
本文将从古希腊时期的原子概念开始，主要介绍原子结构模型的演变过程，包括汤姆逊模型、卢瑟福模型和波尔模型，直到现代的量子力学模型。
古希腊时期，由于实验条件的限制，人们对原子的概念还比较朦胧。
古代哲学家德谟克利特首次提出“原子”的概念，原子是构成世界万物的最基本单位，它们具有不可分割的性质。
然而，这仅仅是一种哲学上的假设，没有经过科学实验的验证。
到了19世纪末，随着科学实验技术的进步，科学家对原子的理解逐渐深入。
在这个时期，英国科学家约翰·道尔顿提出了道尔顿原子论。
他认为，所有物质都是由不可分割的小颗粒（道尔顿原子）构成的，每种物质由不同类型的原子组成。
这个理论为解释化学反应和元素周期性表提供了重要的基础。
然而，到了20世纪初，科学家们发现了一些无法用道尔顿原子论解释的实验现象。
1904年，英国物理学家汤姆逊提出了汤姆逊模型，也被称为“葡萄干糕布模型”。
他认为，原子是一个正电荷球体，而电子则均匀地分布在球体内部，就像葡萄干糕布一样。
这个模型解释了电子的存在和负电荷，但没有考虑到原子中的正电荷分布。
1909年，英国物理学家卢瑟福进行了著名的金箔散射实验，这个实验改变了人们对原子结构的认识。
实验结果表明，大部分α粒子通过金箔而无明显偏转，但一小部分α粒子发生了大角度的散射。
基于这个实验结果，卢瑟福提出了卢瑟福模型，也被称为“太阳系模型”。
他认为，原子是由一个小而密集的带正电荷的核心，以及围绕核心运动的电子组成。
这个模型解释了实验结果，卢瑟福还通过核和电子的质量和电荷比计算出了核的大小。
然而，卢瑟福模型仍然存在一些问题。
根据经典电磁理论，一个加速的电子应该会辐射能量并从核中坠落，但事实上我们并没有看到这种现象。
为了解决这个问题，1913年，丹麦物理学家尼尔斯·波尔提出了波尔模型。
1.3人类对原子结构的认识
13
3.如何表示原子的组成？ 质量数 —— A ——元素符号 核电荷数 —— Z （核内质子数）
X
原子 Z X
A
原子核
质子（Z）
中子（N＝A - Z）
核外电子（Z）
填表：
微粒 氯原子 钠离子 硫离子
80 35
质量数
35
216
中子数
18
12 16
电子数
17
10 18
Br
80
什么是质量数？A zX的含义是什么？
第三单元 人类对原子结构的认识
认 识 原 子 核
原子结构
质子（+）
原子核 中子（不带电）
原子
核外电子（-）
电性：
质子数 = 核电荷数 = 核外电子数
练习：1、填表
微粒符号 质子数
Cl17
核外电子数
18 18 X-n Y
K+
Mn+ Mm-
19
X Y-m
练习：2、填表
练习1
请用
A Z
X
表示表1-8中原子的组成
练一练：某原子，Z=6 N=6 则 A= 12 12C
6
某原子，Z=6 N=8 则 A= 14 14 C
6
质量数 —— A 核电荷数 —— Z （核内质子数）
X
——元素符号
含义：代表一个质量数为A、质子数为Z的原子。
原子 X
A Z
质子（Z） 原子核 中子（N＝A - Z） 核外电子（Z）
a
b
+d
Xe
c
a、b、c、d、e各代表什么？
a——代表质量数； b——代表核电荷数； c——代表离子所带电荷数； d——代表化合价 e ——代表原子个数
原子结构模型演变历程及其物理意义
原子结构模型演变历程及其物理意义在我们生活中无处不在的原子是构成物质的基本单位，通过对原子结构的研究，我们可以更好地理解物质的性质和现象。
原子结构模型的演变历程是科学发展的一个重要方面，也是物理学的重要研究领域之一。
本文将通过回顾原子结构模型从古希腊时代开始的演变历程，探讨各个时期提出的模型的物理意义。
古希腊时代：原子的概念古希腊哲学家德谟克利特首次提出了“原子”这一概念，他认为物质由不可分割的微小粒子构成，这些粒子就是原子。
德谟克利特的原子观为后来的原子理论奠定了基础，虽然他未能提供实验证据，但这一概念的提出开启了原子结构研究的大门。
19世纪：化学元素周期律的发现随着化学元素周期律的发现，科学家们开始意识到原子不可能是最基本的粒子，反而是由更小的粒子构成。
著名的化学家门捷列夫提出了元素周期律，揭示了元素性质的周期变化规律，这启发了人们对原子内部结构的探索。
20世纪初：卢瑟福散射实验卢瑟福的著名散射实验揭示了原子的大部分质量和正电荷集中在原子核中心的事实。
这一发现推动了卢瑟福原子模型的提出，认为原子由一个小而密集的带正电的核和围绕核运动的电子组成，象征着原子模型的重大突破。
量子力学的发展：现代原子结构模型随着量子力学的发展，原子结构模型经历了量子力学的革新。
量子力学描述了微观粒子的运动和行为，诞生了现代原子结构模型，如薛定谔的波动力学模型和海森堡的矩阵力学模型，这些模型更准确地描述了原子内部结构和性质。
物理意义原子结构模型的演变历程在物理意义上具有重要意义。
通过对不同模型的逐步完善和修正，我们更深入地理解了原子的内部结构和性质，揭示了微观世界的奥秘。
原子结构模型的研究对于物质的性质、化学反应、材料科学等方面都具有重要的影响，为人类认识和利用自然界提供了重要的理论基础。
综上所述，原子结构模型演变历程是科学发展的重要组成部分，也是物理学研究的重要方向。
通过对原子结构模型历史的回顾和探讨，我们能更深入地理解物质世界的微观结构，为科学研究和应用提供了重要的理论支持和指导。
原子结构模型演变
原子结构模型演变引言：原子是构成物质的基本单位，对于人类来说，了解原子结构的演变是科学发展的重要里程碑。
本文将从经典模型、波尔模型到量子力学模型，介绍原子结构模型的演变过程。
一、经典模型1. 托姆逊模型19世纪末，英国物理学家约瑟夫·约翰·托姆逊提出了托姆逊模型。
他认为原子是由带正电的球体中带负电的电子组成，这种模型可以解释电子在原子内的位置和运动。
然而，托姆逊模型无法解释原子的稳定性和光谱现象。
2. 鲁瑟福模型1909年，英国物理学家欧内斯特·鲁瑟福提出了鲁瑟福模型。
他的实验发现，原子中几乎所有的质量都集中在一个非常小的核心部分，而电子则围绕核心旋转。
这一模型解释了原子的稳定性和光谱现象，但无法解释电子在轨道上的运动方式。
二、波尔模型1. 波尔理论1913年，丹麦物理学家尼尔斯·波尔提出了波尔理论。
波尔根据鲁瑟福模型，结合了经典电磁理论和量子理论的思想，提出了电子只能在特定轨道上运动，且每个轨道对应一定能量。
这一模型解释了原子的光谱现象，并奠定了原子结构研究的基础。
2. 波尔模型的局限性尽管波尔模型在解释原子结构方面取得了重要成果，但它无法解释原子的精细结构和不同元素的光谱线。
此外，波尔模型也未能解释电子在轨道上的运动方式和原子中的电子云分布。
三、量子力学模型1. 波动力学1926年，奥地利物理学家埃尔温·薛定谔提出了波动力学理论。
该理论结合了波动性和粒子性的概念，通过波函数描述了电子在原子中的运动状态。
波动力学理论成功解释了原子的精细结构和光谱现象。
2. 玻恩-奥本海默近似1928年，德国物理学家玻恩和奥本海默提出了近似方法，称为玻恩-奥本海默近似。
该近似方法通过计算原子间的相互作用，预测了原子结合能和分子结构，为化学反应的研究提供了重要的理论基础。
3. 量子力学模型量子力学模型是目前最为完善的原子结构模型。
它通过数学方程描述了原子中电子的运动状态和能量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
模型及其演变过程
引言：
在计算机科学领域，模型是对现实世界或某个问题的抽象表示。
模型的设计和演变过程是计算机科学发展的重要组成部分，经历了多个阶段和不断的改进。
本文将介绍模型及其演变过程，并探讨其在不同领域的应用。
一、模型的定义和作用
模型是对事物或问题的一种抽象描述，它可以帮助我们理解和解决现实世界中的复杂问题。
模型可以是数学公式、图形表示、计算机程序等形式，通过对事物进行抽象和简化，使得问题更易于理解和分析。
二、经典模型的演变过程
1. 图灵机模型
图灵机是由英国数学家阿兰·图灵提出的一种抽象计算设备，它由一个无限长的纸带和一个读写头组成。
图灵机模型最早用于描述计算机运算的过程，它具有能模拟任何其他计算设备的能力，成为计算机科学的基石。
2. 冯·诺依曼模型
冯·诺依曼模型是由美国计算机科学家冯·诺依曼提出的，它是一种以存储程序为基础的计算机结构。
冯·诺依曼模型将计算机的程序和数
据存储在同一块存储器中，使得程序可以被操作和修改，从而实现了计算机的灵活性和通用性。
3. 层次模型
层次模型是一种将系统或问题划分为多个层次的模型，每个层次都有特定的功能和职责。
层次模型的设计思想最早应用于计算机网络领域，如ISO的七层模型和TCP/IP的五层模型。
后来，这种思想被广泛应用于其他领域，如软件工程中的分层设计和人工智能中的神经网络模型。
三、模型的应用领域
1. 经济学领域
经济学家常常使用模型来描述和分析经济现象，如供求模型、产出模型和消费模型等。
这些模型可以帮助经济学家预测市场走势、制定经济政策和解决实际问题。
2. 物理学领域
物理学家使用模型来研究和解释自然界的规律，如牛顿的经典力学模型、爱因斯坦的相对论模型和量子力学模型等。
这些模型可以帮助物理学家理解和预测物质和能量的行为。
3. 生物学领域
生物学家使用模型来研究生物体的结构和功能，如DNA双螺旋模型、细胞膜模型和神经网络模型等。
这些模型可以帮助生物学家探
索生命的奥秘，从而推动医学和生物技术的发展。
4. 计算机科学领域
计算机科学家使用模型来设计和优化计算机系统和算法，如图论模型、机器学习模型和计算机网络模型等。
这些模型可以帮助计算机科学家解决实际问题，提高计算机系统的性能和安全性。
结论：
模型及其演变过程是计算机科学发展的重要组成部分。
经过多年的发展，模型逐渐从简单的图灵机模型演变为复杂的层次模型和神经网络模型。
模型的应用也涵盖了经济学、物理学、生物学和计算机科学等多个领域。
随着科学技术的不断进步，模型将继续发展演变，为人类解决更加复杂的问题提供支持和指导。