高中物理“热学”教学与数字技术的融合创新——《分子动理论的基.docx

高中物理“热学”教学与数字技术的融合创新——《分子动理论的基本内容》教学设计

邓道平天津市第二十五中学

百度网盘的使用使视频及图像在不同客户端实现了实时互传与分享保存，学生可以实时看到教师录制的炭粒运动视频，并将小组作品即时上传分享。在交流过程中，学生的评价反馈更具时效性，学生参与评价的积极性更高。

基于跨学科意识，综合运用生物和物理学科观念以及跨学科观念，解决了物理学习中的真实问题，整合与拓展学生的经验，加强不同学科间知识的联系，培养学生的跨学科意识、思维与能力。

通过技术手段使每个学生都实时观察到现象，保证每个学生都有均等机会接触和使用技术资源，营造了在技术支持的环境中公平学习的氛围，满足学生个性化学习需要，让每个学生都获都充分发展。

使用Tracker软件创设发现和解决问题的技术环境，帮助学生掌握用技术解决问题的策略。通过数据可视化方式能够解释提出的问题，并能对产生该结果的原因做深入分析，解决了教育教学中的真实问题，并考虑了如何利用数据分析结果改进教育教学。学生通过学习Tracker软件的使用，观察实验现象，自行处理数据并得到实验结论，培养了严谨的科学思维，提高了分析并解决问题的能力。

本节课内容选自人教版（2019）高中《物理》选择性必修第3册第一章《分子动理论》第一节《分子动理论的基本内容》。通过本章的学习，学生认识到自然界中普遍存在的一种运动形式—热运动。热学就是研究物质热运动规律及其应用的一门学科，是物理学的一个重要组成部分，本节课作为热学内容第一章第一节，是整章内容的核心和基础。

知识分析：学生在初中已经知道物体由大量分子构成，了解墨汁在水中的扩散，并且知道温度越高，墨汁扩散得越快，但不知道这些现象证明分子在做无规则的热运动。学习了力与运动的关系，为分析布朗运动的原因奠定了基础。困难之处是分子做无规则的运动比较抽象，学生难以理解。本节课在教学设计部分，将抽象的概念形象化，让学生通过观察实验、处理数据、分析讨论，得出结论，培养了学生科学的观察能力、严谨的科学思维。

计算机技能分析：高二学生已经掌握计算机基本应用技巧，包括下载视频、保存图片、软件操作等。本节课在学生用计算机操作的部分，需要通过课堂简单培训可以进行。

知识与技能目标：知道分子动理论的基本内容；知道热运动及决定热运动剧烈程度的因素。

过程与方法目标：通过演示实验了解扩散现象，观察并能解释扩散现象；通过布朗运动的观察和实验，学习初步的探究问题的方法，理解布朗运动产生的原因和影响因素。

情感态度与价值观目标：通过布朗运动的观察和实验，培养严谨的科学思维；通过共同完成观察及实验，学会和同伴的协作和配合。

教学环境：无线宽带网络、seewo触控一体机、笔记本电脑（学生用）、无线投影仪。

教学准备：seewo触控一体机安装好电子目镜配套实验软件及Tracker软件；学生用笔记本电脑均安装好Tracker软件；百度网盘软件（已提前登录）；课前将Tracker软件、百度网盘软件使用教程提前发给学生预习，提前熟练使用。

师：我们知道，中国的丝绸之路是古代贸易与文化交流的重要通道，广义上的丝绸之路分为陆上丝绸之路和海上丝绸之路，而海上丝绸之路又被称为香料之路。檀香是中国四大名香之一，老师提前用檀香将印有天津著名地标建筑的明信片进行了处理，大家闻闻。余香缭绕，大家有没有想过为什么能够闻到檀香呢？

设计意图：“海上丝绸之路—香料之路”引申出香味，积极挖掘其中可用的德育资源，既是对传统文化的传承与发扬，也能让学生在立足家乡地标建筑的基础上树立起正确的价值观念。

活动一：寻找分子

师：我们闻到明信片上的檀香，却没有看到一缕缕的檀香飘进我们的鼻子里，这说明檀香分子是我们肉眼看不到的，这个分子到底有多小呢？让我们一起通过观看视频，探寻分子到底有多小。

设计意图：由闻到香味却没有看到檀香分子引出分子很小：通过播放视频，寻找分子，让学生亲身体验分子的小。

设计意图：介绍观察分子的仪器扫描隧道显微镜，由扫描隧道显微镜引出微观中国及宏观中国，由我国的微观科学技术过渡到宏观国粹书法，渗透学科德育，同时引出阿伏伽德罗常数。

师：微观世界和宏观世界是怎么联系在一起的呢？它是通过一个桥梁联系的，这个桥梁就是阿伏加德罗常数，我们把1摩尔（mol）任何物质所含的粒子数叫做阿伏加德罗常数，用Na表示。Na=6.02×1023mol-1。一滴水中，含有多少水分子呢？

生：1摩尔水（mol）含有6.02×1023个水分子，1滴水约重0.05g，也就是0.00278mol，1.67×1021个水分子。

教师通过学生计算结论分析得出：物体是由大量分子组成的，并简要解释在研究物质的化学性质和物体的热运动性质、规律时，分子离子称谓的不同。

设计意图：学生通过自己的计算得出一滴水中含有的水分子数，在熟悉运用阿伏伽德