第一节分子热运动教学设计
Teaching design of molecular thermal motion
第一节分子热运动教学设计
前言:小泰温馨提醒,物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。
作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,是当今最精密的一门自然科学学科。
本教案根据物理课程标准的要求和针对教学对象是初中生群体的特点,将教学诸要素有序安排,确定合适的教学方案的设想和计划、并以启迪发展学生智力为根本目的。
便于学习和使用,本文下载后内容可随意修改调整及打印。
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。
三、德育目标
用演示实验激发学生对大千世界的兴趣,使学生了解通过直接感知的现象,可以认识无法直接感知的事实。
教学重点
通过对演示实验的观察、分析、推理,了解分子动理论的初步知识。
教学难点
指导学生从对演示实验的观察、分析、推理,用宏观的物理现象揭示物质的微观结构。
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,从而得出结论。
教具准备
香水、盛有二氧化氮的广口瓶、空广口瓶、硫酸铜溶液、试管、铅柱、多媒体课件等等。
课时安排
一课时
教学过程
一、导入新课
我们生活的物质世界中,充满着各种各样的物质。
在远古时代,人们就猜想物质是由很多很小的微粒组成的。
现代的科学技术已证实古人的猜想。
请看投影:
表面上看起来连成一片的水,其实是由一个个具体的水分子组成。
分子体积很小,我们肉眼看不到。
[师问]那我们怎么能知道分子是否运动?
[生]我们用显微镜。
这个方法可取,有没有其他方法呢?我们打开桌子上放的那瓶香水,有什么感觉?
[生]能闻到香水味。
问题:为什么能闻到香水的香味?
讨论得出:能闻到香水味,说明香水分子跑到了我们鼻子里,我们可以通过研究这种宏观现象来推知分子运动情况,就是我们常用的一种物理研究方法——转换法。
下面我们就用这种方法来研究分子的运动情况。
二、新课教学
1.扩散现象
演示实验1:我们将一个空瓶子,倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板。
观察并思考:上面空瓶有红色现象,说明了什么?
结论:上面空瓶有红色,说明二氧化氮气体分子到了上面空瓶中,分子是运动的。
这个实验是一种扩散现象。
多媒体展示:不同的物质在接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散。
在我们日常生活中,扩散现象很常见。
请你们举出几个例子。
(到医院闻到消毒液味;在花园里闻到花香……)
提出问题:气体可以发生扩散,那么液体和固体是否可以发生扩散呢?
演示实验2:向一个盛有水的烧杯中用滴管注入2滴红墨水。
观察并思考:发生扩散现象,说明了什么?
多媒体展示:
(1)在量简里装一半清水,水下面注入硫酸铜溶液。
硫酸铜溶液开始时及静放10天、20天、30天的对比图片。
(2)把磨得很光的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年后再将它们切开,可以看到它们互相渗入约1 mm深。
观察并思考:固体、液体、气体都有扩散现象,在以上几个扩散实验中,扩散快慢为何不同?影响扩散快慢的因素是什么?
演示实验3:在一个烧杯中装半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的冷水。
用滴管先向冷水,再向热水中分别注入2滴红墨水。
发现装热水的烧杯很快变红了。
说明热水扩散得快,扩散现象与温度有关。
小组讨论:讨论“想想议议”中的三个问题:
1.以上几个实验是否说明分子在不停地运动着?
2.分子的运动快慢跟温度有关系吗?
3.对分子的运动你能作出哪些推测?
得出结论:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则的运动叫做分子的热运动。
温度越高,热运动越剧烈。
[即学即练]
1.下列现象中,属于扩散现象的是---------()
a. 空气的流动形成风
b. 放一些粗盐到一杯水里,过了一段时间,整杯水都变咸了
c. 一滴墨汁落入水中,顿时变成了一长串竖直的墨迹
d. 老远就闻到饭菜的香味
2.一切物体的分子都在()做无规则的运动,无论是()、()、
()之间的分子都会发生扩散现象。
答案:
1.b d
2.不停地固体液体气体
2.分子间的作用力
拿一个铅块,用力拉,为什么拉不断?用力捏,为什么捏不扁?
演示实验4:将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,两块铅就会结合起来,教师在下面加挂钩码,挂很多个都不能把它们分开。
观察并思考:这个实验说明了什么?
结论:这个实验表明分子之间存在引力。
[师问]分子间的引力使得固体和液体能保持一定的体积,那么,我想把粉笔压缩得短一些,容易做到吗?为什么?
[生]不容易,因为分子之间存在斥力。
[师]是由于斥力的存在,使得分子已经离得很近的固体和液
体很难进一步被压缩。
学生阅读课本,老师加以解释:
分子之间既有引力又有斥力,这就好像被弹簧连着的小球。
当分子间的距离很小时,作用力表现为斥力;当分子间的距离稍大时,作用力表现为引力。
如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。
[即学即练]
通常情况下,将两块干燥、平整的玻璃片紧贴在一起也不能令它们结合成一块玻璃,这是因为------------
()
a. 玻璃分子之间没有引力作用
b. 两块玻璃片分子之间的距离过大
c. 温度一样高
d. 玻璃分子之间的斥力过大
本节课我们学习了以下内容:
1.扩散:不同的物质在接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散。
2.一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
温度越高,分子的热运动越剧烈。
3.分子之间既有引力又有斥力。
四、布置作业
“动手动脑学物理”的2、3题
五、教学板书内容
一、分子热运动
快慢影响因素
扩散现象————————→温度
分子间的作用力
本节课的设计体现了“从生活走向物理”的新课程理念,将微观的分子运动转化为宏观的、学生易感知的现象加以研究,符合学生的认知规律。
在知识学习中,充分发挥学生的主体性地位,让学生去观察、讨论,得出结论。
做好实验是本节课的关键,教学中灵活地对实验进行了处理,节约了时间,增大了知识容量。
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