分子热运动教案范文3篇 高二物理分子热运动教案
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第一章、分子动理论 内能
【教学课题】
分子及其热运动 【教学目标】
(一)知识与技能
(1)认识物质是由分子组成的;知道一般分子直径的数量级(2)知道用单分子油膜方法估算分子的直径。
(3)理解阿伏伽德罗常数的含义,记住这个常数的数值和单位;(4)理解扩散现象及其识别;能用分子热运动的观点解释扩散现象;
(5)知道并记住什么是布朗运动,知道影响布朗运动激烈程度的因素,知道布朗运动产生的原因;
(6)理解布朗运动是分子无规则运动的反映;
(7)理解什么是分子的热运动,知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。
(二)过程与方法
通过单分子油膜法估算测量分子大小,让学生体会到物质是由大量分子组成的;探究扩散快慢与温度的关系,经历探究的主要环节,初步学会使用渗透物理学的研究方法,让学生学会分析、学会用对比法、模型法等方法处理物理问题;分析概括出布朗运动的原因,培养学生概括、分析能力和推理判断能力。
(二)情感、态度与价值观
通过用物理探索的思维方式解释学生在日常生活中所接触的一些现象,再加上实验验证,让学生积极参与讨论和探究的过程,培养动手的习惯并提高分析问题、解决问题的能力,培养科学思维能力及表达能力,渗透科学方法的教育,通过探究性学习活动,使学生体验成功的喜悦,保持对学习新知识的热情和渴望。(体现新教改要求)
【教学重点】
(1)使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小(直径)的方法;
(2)运用阿伏伽德罗常数估算微观量(分子的体积、直径、分子数等)的方法;(3)分子热运动的快慢与温度的关系;
(4)扩散现象及其识别;布朗运动的原因及实质
【教学难点】
(1)能用分子热运动的观点解释扩散现象(2)布朗运动的原因及实质
【教学课时】1课时 【教学教具】
1.气体和液体的扩散实验:分别装有二氧化氮和空气的玻璃储气瓶、玻璃片;盛有冷热不同净水的烧杯两只、红墨水。2.幻灯投影片或课件:水面上单分子油膜的示意图;蓝色的硫酸铜溶液扩散到清水中的实验示意图;布朗运动实验示意图。
【教学方法】
讲授法、谈话法、演示法、实验法、讨论法
【教学过程】
(一)引入新课
教师活动:
创设情景 :带一瓶香水到教室里面,打开盖子,让大家都闻到香味。
提问:大家想过没有“我们为什么会闻到香水的香味?”然后让学生进行讨论。总结:一切物质都是由分子构成的,而且分子在永不停息的无规则运动。
(二)进行新课
1、播放课件:通过油膜法实验估测分子的大小。
单分子油膜法粗测分子直径的原理,类似于取一定量的小米,测出它的体积V,然后把它平摊在桌面上,上下不重叠,一粒紧挨一粒,量出这些米粒占据桌面的面积S,从而计算出米粒的直径
d?VS?10注意:除一些有机物质的大分子外,一般分子的直径数量级为10说明,通常就以上面数值作为分子直径的数量级.
m,如果无特别
2、演示实验:
(1)把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩散到上面瓶内。
(2)在两只装满不同温度净水的烧杯中,分别滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中扩展的速度不同,热水快,冷水慢。提问:上述两个实验属于什么物理现象?这些现象说明什么问题?
总结:上述实验是气体、液体的扩散现象,扩散现象是一种热现象。说明分子在做永不停息的无规则运动。而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。
3、播放课件
1、介绍布朗运动现象的发现背景以及其定义
1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动,后来把颗粒的这种无规则运动叫做布朗运。
2、介绍布朗运动的几个特点
(1)连续观察布朗运动,发现在多天甚至几个月时间内,这种运动一直在持续。所以说,这种布朗运动是永不停息的。
(2)换不同种类悬浮颗粒,如花粉、墨汁中的炭粒等都存在布朗运动,说明布朗运动不取决于颗粒本身。
(3)悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显。颗粒大了,布朗运动不明显,甚至观察不到运动。(4)布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。
3、分析、解释布朗运动的原因(结合课本中的图形进行解释)
布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。但液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒,当微小颗粒足够小时,它受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。如教科书上的插图所示。
在某一瞬间,微小颗粒在某个方向受到撞击作用强,它就沿着这个方向运动。在下一瞬间,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它又向着另一个方向运动。任一时刻微小颗粒所受的撞击在某一方向上占优势只能是偶然的,这样就引起了微粒的无规则的布朗运动。
注意:
1、布朗运动是固体微粒的运动,而不是固体分子的运动,也不是液体分子的无规则运动。
2、固体微粒的运动是不规则的,课本图中并不是微粒运动的轨迹,而是每隔一段时间的位置的连线。
3、任何固体微粒悬浮于液体中,在任何温度下都会做布朗运动。
【总结点评】
教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。
点评反思:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。其次教师还要在课后对这一节课的教学活动进行反思,以进一步改进教学。(体现新教改要求)
【作业布置】
认真思考课本上“问题与思考”的3、4两题,下节课提问回答。
【教学板书】
一、分子热运动理论
(一)物体由大量的分子组成
1、分子体积很小
(1)油膜法测定(2)数量级
2、阿阿伏伽德罗常数
(1)定义:1mol任何物质都含有相同的粒子个数
26-(2)大小:NA=10mol(3)计算
(二)分子永不停息地做无规则运动
1、扩散现象
(1)定义:不同物质相互接触,彼此进入对方的现象。
(2)产生原因:组成物质的分子在做永不停息的无规则运动。(3)实质:物质分子的无规则运动
(4)快慢决定因素:物质状态(气体最快,液体次之,固体最慢)以及物质的温度(温度越高,扩散越快)
(5)直接反应了:组成物质的分子在做永不停息的无规则运动。
2、布朗运动
(1)定义:悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的永不停息的无规则运动。
(2)原因:悬浮在液体中的小颗粒受到液体各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。
(3)实质:布朗运动是固体微粒的运动,而不是固体分子的运动,也不是液体分子的无规则运动。
(4)决定因素:颗粒越小,温度越高,布朗运动越激烈。(5)间接证明了:分子永不停息的做无规则运动。
第十六章 热和能 第一节 分子热运动
教案
人教版九年级《物理》124页
德昌县职业高级中学:杨兵蔚
一、学情分析
学生在化学课中,及九年级《物理》第十一章 多彩的物质世界 中,已经对物质的组成有了大致的了解,并见到过一些扩散现象,对生活中一些常见的扩散现象也有较深的印象,但对扩散现象的产生原因,以及分子的运动快慢与什么有关等问题,并不清楚。
二、教学目标
(一)、知识目标
1.知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
2.能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。
3.知道分子热运动的快慢与温度的关系。
4.知道分子之间存在相互作用力。
(二)、能力目标
1.通过对演示实验的观察,提高学生的观察实验能力。
2.从宏观现象推论分子特征,渗透物理学的研究方法,并培养学生想象力。使学生通过直接感知的现象,认识无法直接感知的事实。
(三)、德育目标
用演示实验和课件,激发学生对大千世界的兴趣。培养学生敢于表达自己的想法的能力,及随时关注周围各种自然现象的好习惯。
三、教学重点、难点
重点:通过对多媒体课件的演示,分析、推理微观世界,了解分子动理论的初步知识。
难点:分子间相互作用力存在的理由与情况。
四、教学方法
演示法:通过演示实验,让学生有直观感觉,再进行分析、归纳,得出结论。
五、教具准备
一烧杯热水、一烧杯冷水、墨水、投影仪。
六、过程与方法
1、通过多媒体演示,说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
原来分子之间还存在斥力。分子之间既有引力,又有斥力,会不会两种力总是相互抵消呢?当然不会,只有在特定的平衡距离r时,分子间的引力才等于斥力,这个距离r就是通常的分子间隙的距离,大约是10-10米。当分子距离大于10r时,分子间的作用力将变得十分微弱,可以忽略了,比如气体。就因为分子间存在斥力,所以,固体、液体不容易被压缩。而气体分子间几乎没有引力与斥力,只有相互碰撞时才有力的作用,所以气体容易被压缩,但不能无限压缩(碰撞时才有力)。
4、小 结:
通过实验和思考,我们已经对分子和分子的运动有了初步认识,现在我们共同回顾一下,看看我们已经有了哪些认识。
①、物质是由分子组成的,分子是构成物质的微粒,直径大约是10-10米。②、分子永不停息地无规则运动着。③、分子之间有间隙。
④、分子之间存在相互作用力,有两种,即引力和斥力。
以上几点,就是分子热运动的基本要点,利用这些要点,能够解释很多热现象。
(三)、板书设计
第一节 分子热运动
一、物质的组成二、扩散现象
三、分子间力
1、组成:
1、现象及定义
1、分子在运动但物质又是聚合的说明有引力
2、分子大小
2、扩散现象说明:
2、分子间有空隙说明分子间有斥力
(四)、课堂练习
1、关于分子的说法,错误的是()
A.一切物体都是由分子组成的 B.分子在做永不停息的热运动 C.分子间的引力与斥力是同时存在的 D.固体物质分子间只有引力,没有斥力
2、以下现象能说明分子间有斥力的是()
A.一根细铅丝很难被拉断
B.小木棍容易被折断 C.固体、液体很难被压缩
d.被雨淋湿的衣服很难脱下来
3、在相同多的热水和冷水中放入相同的糖块,问:一段时间后,哪一杯水更甜?
4、零下500C的冰块中的水分子是静止的还是运动的?为什么?
5、镜子摔破后,为什么不能重新组成一面好镜子?
分子热运动
江夏一初中 周萍
[教学目标] [知识与技能]
1、知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
2、能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。
3、知道分子热运动的快慢与温度的关系。
4、知道分子之间存在相互作用力。[过程与方法]
1、通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
2、通过演示实验使学生推测出温度越高,分子热运动越剧烈。
3、通过演示实验以及与弹簧的弹力类比,使学生了解分子之间的作用力。[情感态度与价值观]
1、用演示实验激发学生的学习兴趣,通过分组实验、交流讨论培养学生的合作
意识和动手能力。
2、通过观察和实验,让学生体会从直接感知的现象认识无法直接感知的事实的科学方法,从而培养学生分析类比问题的能力。
[教学重点] 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
[教学难点] 对分子间作用力的理解,以及能用微观理论定性解释宏观现象 [教法] 实验观察,类比分析,总结归纳 [学法] 自主学习,合作探究
[教具] 红墨水,清水,香水,NO2气体,CuSO4溶液,弹簧测力计,玻璃片,铅 柱,钩码,弹簧,乒乓球 [教学过程]
一、回忆旧知,创设情境,引入新课
1.学生回忆:物质是由分子组成的,分子的直径大约10-10m。2.学生猜想:一个分子有多大?
3.教师举例学生想象:理解分子很小,组成物质的分子数目多得惊人。4.教师演示实验:喷洒一些香水,马上香味四溢
---引导学生思考:你闻到什么气味?为什么会闻到香味? 举例:“酒香不怕巷子深”、“遥知不是雪,为有暗香来。”
引出本节内容---分子热运动的探究 二.合作交流,解读探究
1、扩散现象
A.教师演示实验:NO2在空气中的扩散(图)b.学生讨论交流,分析得出扩散的定义:
—不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。C.进一步理解扩散现象
? 液体的扩散——CuSO4溶液在水中的扩散(图)
? 固体的扩散——铅片和金片之间的扩散 d.学生联系生活举例:
? 固体和液体之间的扩散——粗盐在水中溶解 ? 固体和气体之间的扩散——樟脑丸扩散到空气中
③ 气体和液体之间的扩散——氧气溶解在水中
e.总结:扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
f.提问:50ml水和50ml酒精充分混合,混合后水和酒精的总体积等于100ml 吗?为什么?
总结:扩散现象还表明分子间有间隙。
大量实验事实说明气体、液体、固体之间都可以发生扩散现象,但扩散的快慢是不同的。在条件相同时,气体扩散最快,固体扩散最慢。G.猜想:影响扩散快慢的主要因素是什么?
举例:炒菜放盐和腌菜放盐,哪种情况菜咸的快?为什么?(1)引导学生根据经验,提出猜想—和温度有关
(2)学生设计实验—把红墨水同时滴入等质量的热水和冷水中,观察现象(3)观察分析,得出结论:温度越高,分子运动越剧烈,扩散得越快
(4)总结:由于分子的运动跟温度有关,所以把分子这种无规则的运动叫做热 运动。
温度越高,热运动越剧烈。温度是分子热运动剧烈程度的标志。
0 提问:当温度等于0C时,分子还运动吗?(5)举例识别扩散现象(区别于机械运动)3.分子间的作用力
扩散现象表明分子在不停地做无规则的运动。
思考一:既然分子在运动,那么固体和液体中的分子为什么不会散开,而总是 聚合在一起,保持一定的体积和形状呢? 举例:把一支粉笔拉断很难,把一张纸向两边拽开很困难 演示实验:铅柱间的吸引力
结论:分子之间存在引力。思考: “动手动脑学物理”第3题,(实验演示,观察总结)讨论:你怎样用透明胶带把写错处粘掉?为什么?
思考二:既然分子间有间隙,为什么压缩固体和液体很困难呢? 举例:用注射器压缩液体很困难,用手挤压铅块很难
结论:分子之间存在斥力。
思考三:分子间既有引力又同时存在斥力,那么两种力会不会相互抵消呢? 演示实验:乒乓球、弹簧模型演示两球间的作用力,类比分子间的作用力。画图分析分子间的作用力与分子间的距离的关系。思考:破镜为什么不能重圆?
三、课堂小结:学生总结本节课学到了什么?
四、习题检测:见练习册本节习题
五、板书设计
十六章 热和能
第一节 分子热运动
一、扩散现象
1、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动(热运动)
2、分子间有间隙
3、扩散得快慢与温度有关,温度越高,热运动越剧烈
二、分子间存在相互作用的引力和斥力