人教版高中物理选修3《分子动理论的基本内容》教学设计.docVIP

分子动理论的基本内容教学设计 【课标解读】 1．了解分子动理论的基本观点及相关的实验证据。 本条目要求学生认识分子动理论的基本观点，并且知道分子动理论的实验依据。学生应该知道“物体是由大量分子组成的、分子永不停息的无规则运动、分子间存在着引力和斥力”等基本内容，知道其中的基本概念，并能用分子动理论的基本观点解释一些实验现象。 学生要知道阿伏伽德罗常数的意义。阿伏伽德罗常数是一个重要常数，它把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子大小等微观物理量联系起来，是联系微观世界和宏观世界的桥梁。 2．通过实验，了解扩散现象。观察并能解释布朗运动。 例1 利用显微镜观察布朗运动。 本条目要求学生通过演示实验了解扩散现象，并结合日常生活中的现象加深对扩散现象的了解。利用显微镜观察布朗运动，分析布朗运动产生的原因，能够从微观层面解释布朗运动。 【教材分析】 教材从分子的大小入手引入正题，明确物理学中的分子与化学中的分子的不同，指出物体是由大量分子组成的，阿伏伽德罗常数是联系宏观世界和微观世界的桥梁。接着教材引入了扩散到概念，指出了扩散现象的原因和本质，已经在生产、生活中的应用。接下来教材对布朗运动的分析，并对分子热运动进行讲解。最后，教材总结了分子间作用力的特点。整节课是高中热学的基础，在热学知识体系中占据着重要的地位，同时它也是高中阶段物理教学中非重点知识中的重点。 【学情分析】 本节课是学生进入高中后第一次接触热学，对于目前学生存在一些困难：认为显微镜下的就是微观的，所以看到的就是分子的运动；理解布朗运动明显的原理有欠缺，常会出现相反的结论；看到的现象还需要经过思维去理解，尚要进行一定的训练。因此，应该注意培养学生分析综合能力，理解推理能力，实验能力。 教学目标 1．[物理观念]知道扩散、布朗运动、热运动及分子动理论的基本观点和相关的实验证据。　 2．[科学思维]理解物体是由大量分子组成的，理解扩散现象与布朗运动的成因；培养学生分析问题和解决问题的能力；能用F-r图像解释分子力。　 3．[科学探究]通过对布朗运动的探究，学会通过观察物理现象，揭示其本质，得出结论。　 4．[科学态度与责任]学会坚持实事求是的态度，用实验方法探究问题，培养探索科学的兴趣。 【教学重点】 扩散现象和布朗运动，及分子永不停息地做无规则运动。 【教学难点】 对布朗运动产生原因的分析，能区分扩散现象、布朗运动、分子热运动。 【教学方法】 讲授法、实验探究法、实验分析法、举例法、 【教学过程】 【新课引入】 手持苹果，与地球大小对比，手持直径1cm的球与分子对比。 教师：如果我们把地球的大小与一个苹果相比，那就相当于将直径1cm的球与分子相比。可见，分子是及其微小的。分子究竟是什么样子呢？ 观看“蚁人”视频。 【新授】 一、物体是由大量分子组成的 教师：刚才只是科幻电影中，导演对分子的想象。真实的分子是什么样子呢？我们来看幻灯片。 【演示】幻灯片：扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子结构照片。 由于碳原子被放大了几亿倍后才被观察到，表明分子是很小的。 我们在初中已经学过，物体是由大量分子组成的。需要指出的是：在研究物质的化学性质时，我们认为组成物质的微粒是分子、原子或者离子。但是，在研究物体的热运动性质和规律时，不必区分它们在化学变化中所起的不同作用，而把组成物体的微粒统称为分子。 我们知道，1mol水中含有水分子的数量就达6.02×1023个。这足以表明，组成物体的分子是大量的。人们用肉眼无法直接看到分子，就是用高倍的光学显微镜也看不到。 直至1982年，人们研制了能放大几亿倍的扫描隧道显微镜，才观察到物质表面原子的排列。 教师：我们曾经研究过物体的运动，那么，构成物体的微小分子是怎么运动的呢？ 二、分子热运动 演示：往地上喷香水，提问：同学们的感受？分析得出：香水分子不停的运动。本节课我们就从实验说明分子的无规则运动 1．扩散现象 【演示】将一个装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口瓶上，抽去中间玻璃板，过一段时间发现，上面瓶中气体变成了淡红棕色，下面气体的颜色变浅了，最后上下两瓶气体颜色一致。 （1）扩散：不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散。 （2）扩散现象随温度的升高而日趋明显。 【演示】分别向冷水和热水中滴入一滴红墨水，可观察到热水很快变成红色，而冷水变成红色稍慢。 （3）扩散现象在气体、液体、固体中都能发生。 （4）扩散现象直接说明了组成物体的分子总是不停地做无规则运动。 （5）扩散现象的应用：在真空、高温条件下在半导体材料中掺入一些其他元素来制造各种元件等。 2．布朗运动 【演示】把墨汁用水稀释后取出一滴，用显微放大投影仪观察液体中的小碳粒的运动，可观察到小碳粒的运动无规则，颗粒越小，这种无规则运动越明显，而且永不