分子熱運動(dòng)教案
作為一名老師,通常需要準備好一份教案,教案有助于學(xué)生理解并掌握系統的知識。怎樣寫(xiě)教案才更能起到其作用呢?以下是小編精心整理的分子熱運動(dòng)教案,希望能夠幫助到大家。
分子熱運動(dòng)教案1
【教材分析】
教材首先介紹物質(zhì)是由分子組成的知識,并對分子大小進(jìn)行討論,使學(xué)生對分子的體積小、數量大留下深刻印象。然后,通過(guò)演示擴散現象,使學(xué)生從宏觀(guān)現象出發(fā),通過(guò)推理來(lái)感知一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則運動(dòng)。通過(guò)紅墨水在熱水和冷水中擴散快慢的比較,讓學(xué)生討論得出溫度越高,熱運動(dòng)越劇烈的結論。最后通過(guò)演示實(shí)驗和類(lèi)比的方法,讓學(xué)生了解分子之間存在相互作用力。
【教學(xué)目標】
1.知識與技能
1)明確物質(zhì)是由分子組成的,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng)。
2)能夠識別擴散現象,并能用分子熱運動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行解釋。
3)明確分子熱運動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)。
4)明確分子之間存在相互作用力。
2.過(guò)程與方法
1)通過(guò)實(shí)驗說(shuō)明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng)。
2)通過(guò)實(shí)驗使學(xué)生推測出物體溫度越高,熱運動(dòng)越劇烈。
3)通過(guò)實(shí)驗以及與彈簧的彈力類(lèi)比使學(xué)生了解分子之間既存在引力又存在斥力。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
用實(shí)驗激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,通過(guò)交流討論培養學(xué)生的合作意識和能力。
【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】
重點(diǎn):一切物質(zhì)的'分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng)。難點(diǎn):分子之間存在相互作用力。
【教具】
自制鐵樹(shù)、酚酞試液、氨水、紅墨水、燒杯、冷水和熱水、膠頭滴管、粉筆、自制分子作用力與分子間距演示器,擴散現象多媒體課件。
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入新課:
提問(wèn):同學(xué)們,你們見(jiàn)過(guò)鐵樹(shù)開(kāi)花嗎?學(xué)生回答沒(méi)見(jiàn)過(guò)。然后接著(zhù)說(shuō)“今天老師就讓你們開(kāi)開(kāi)眼界”,然后演示鐵樹(shù)開(kāi)花并讓學(xué)生觀(guān)察。接著(zhù)問(wèn):“同學(xué)們,你們想不想知道鐵樹(shù)為什么會(huì )開(kāi)花?”在學(xué)生強烈的求知欲望下請學(xué)生打開(kāi)課本第十六章第一節---分子熱運動(dòng)。
二、新課教學(xué):
。ㄒ唬┪镔|(zhì)是由分子組成的。
讓學(xué)生回顧“多彩的物質(zhì)世界”中學(xué)到的關(guān)于物質(zhì)是由分子組成,并提問(wèn)學(xué)生能否用肉眼直接觀(guān)察到分子?然后講解第一自然段,從而讓學(xué)生感知分子很小,且在一個(gè)物體中分子數目巨大。
。ǘ⿺U散現象
提問(wèn):組成物質(zhì)的分子是運動(dòng)的還是靜止的?學(xué)生猜想。
在學(xué)生猜想后進(jìn)一不提問(wèn):你想目睹分子的運動(dòng)嗎?(多媒體演示二氧化氮和空氣的擴散實(shí)驗)歸納擴散現象。
提問(wèn):既然氣體之間能夠擴散,那么液體之間能夠擴散嗎?
學(xué)生討論,猜想。師生共同設計實(shí)驗探究液體的擴散(演示實(shí)驗觀(guān)察紅墨水在清水中的擴散)。解釋硫酸銅溶液和水的擴散現象。
固體之間的擴散:播放課件引導學(xué)生觀(guān)察實(shí)例“存放煤的墻角,幾年后墻壁表面厚厚的一層都變黑了”和”鉛塊與金塊疊放在一起,五年后彼此滲透一毫米”。從而得出固體間也能擴散。
讓學(xué)生舉例生活中的一些擴散現象。并引導學(xué)生思考:氣體、液體、固體間都能發(fā)生擴散,這說(shuō)明什么?從而歸納出擴散現象表明:
。1)一切物質(zhì)的分子都在不停的作物規則的運動(dòng)。
。2)分子間有間隙。
。ㄈ┨骄浚河绊憯U散快慢的因素是什么
提問(wèn):氣體液體固體擴散的快慢相同嗎?
學(xué)生可能回答:不同,氣體擴散最快,固體擴散最慢。從而引出新的探究:對于同一個(gè)擴散現象,擴散快慢與什么因素有關(guān)?
學(xué)生猜想假設---設計實(shí)驗---分組實(shí)驗。在一個(gè)燒杯中裝半杯涼水,另一個(gè)相同的燒杯中裝等量的熱水,用滴管分別在涼水、熱水中同時(shí)滴入一滴紅墨水。比較兩燒杯中紅墨水的擴散現象,從而得出擴散的快慢與溫度有關(guān)。并總結歸納:物體溫度越高,擴散越快,分子運動(dòng)越劇烈。
讓學(xué)生舉例生活中哪些現象說(shuō)明擴散的快慢與溫度有關(guān)?并總結由于分子的運動(dòng)跟溫度有關(guān),所以這種無(wú)規則運動(dòng)叫作分子的熱運動(dòng)。溫度越高,熱運動(dòng)越劇烈。
。ㄋ模┓肿娱g的相互作用力
提問(wèn):擴散現象說(shuō)明分子在不停的作物規則的運動(dòng),那么固體和液體中的分子為什么不會(huì )飛散而是聚合在一起保持一定的體積?
請一個(gè)同學(xué)到講臺前分割粉筆,體驗分割粉筆用力,從而認識分子間有引力。既然分子間有間隙,為什么壓縮固體和液體很困難?讓學(xué)生體驗無(wú)法壓縮手中的筆和燒杯中的水,認識分子間有斥力。由事實(shí)證明固體和液體很難被壓縮,說(shuō)明分子間有斥力。
用自制分子作用力與分子間距演示器模擬實(shí)驗分析分子間作用力與分子間距離的關(guān)系。
。ㄎ澹┱n堂鞏固練習:我會(huì )做
1.“墻內開(kāi)花墻外香”主要涉及的物理知識是。
2.炒菜時(shí)要往菜中加鹽,腌菜時(shí)也要加入鹽,鹽在___時(shí)候溶化得快,這是因為炒菜時(shí)的溫度比腌菜時(shí)的溫度_______,分子__________的緣故。
3.鐵棒很難被壓縮,也很難被拉伸,原因是()A.分子間的距離小B.固體分子不能做無(wú)規則運動(dòng)
C.分子間存在相互作用的引力
D.分子間同時(shí)存在相互作用的斥力和引力
。⿲W(xué)以致用:當煙民吸煙時(shí),我們也會(huì )“被動(dòng)吸煙”,請用本節課知識解釋導致這種結果的原因。
。ㄆ撸┦斋@:讓學(xué)生回顧本節課的主要內容
擴散:不同的物質(zhì)在互相接觸時(shí),彼此進(jìn)入對方的現象。2.擴散現象表明:
、乓磺形镔|(zhì)的分子都永不停息地做無(wú)規則運動(dòng)(熱運動(dòng))。
、品肿娱g存在間隙。
3.物體溫度越高,熱運動(dòng)越劇烈。
4.分子間存在相互作用的引力和斥力。
。ò耍┙忉屨n前設問(wèn):鐵樹(shù)開(kāi)花的原因是燒杯中的氨氣分子在不斷地擴散,與棉花上的酚酞接觸,從而使酚酞變紅。
。ň牛┱n后作業(yè):收集擴散現象在生活中應用的例子。
。ㄊ┌鍟(shū)設計:
分子熱運動(dòng)
擴散:不同的物質(zhì)在互相接觸時(shí),彼此進(jìn)入對方的現象。2.擴散現象表明:
、乓磺形镔|(zhì)的分子都永不停息地做無(wú)規則運動(dòng)(熱運動(dòng))。
、品肿娱g存在間隙。
3.物體溫度越高,熱運動(dòng)越劇烈。
4.分子間存在相互作用的引力和斥力。
分子熱運動(dòng)教案2
教學(xué)目標
一、知識與技能
1、通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗,初步了解分子動(dòng)理論的基本特點(diǎn);
2、能解釋某些熱現象。
二、過(guò)程與方法
1、通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗,學(xué)會(huì )運用想象和類(lèi)比等研究方法;
2、培養學(xué)生的觀(guān)察和分析概括信息的能力。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
培養學(xué)生敢于表達自己的想法,隨時(shí)關(guān)注周?chē)娜撕褪乱约坝嘘P(guān)現象。
課程內容
物質(zhì)是由分子組成的,一切物體的分子總在不停地做無(wú)規則運動(dòng)分子間存在相互作用的引力和斥力
重點(diǎn)
一切物體的分子總在不停地做無(wú)規則運動(dòng)
難點(diǎn)
分子間存在相互作用的引力和斥力
教具
玻板、水、水槽、彈簧測力計等
過(guò)程
一、物質(zhì)是由分子組成的
1、分子直徑數量級10-10m。
2、物質(zhì)是由很多分子組成的.。
二、一切物體的分子總在不停地做無(wú)規則運動(dòng)
1.擴散現象——不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對方的現象
a.一切固體,液體和氣體都可以發(fā)生擴散現象小結得出——擴散速度:V氣﹥V液﹥V固演示:紅墨水在熱水和冷水中的擴散情況
b.物體溫度越高,擴散越快。
2.分子熱運動(dòng),分子的運動(dòng)是無(wú)規則的。
三、分子間存在相互作用的引力和斥力。
3.分子間引力和斥力的大小關(guān)系。
、僖=斥力d=r0
、谝Ι兂饬Γǔ饬、引力都減小,則引力減慢,顯示引力)d﹥r(jià)
、垡Ι偝饬Γǔ饬、引力都增大,則引力增大慢,顯示斥力)d﹤r0
小結:
引導學(xué)生根據自己的理解進(jìn)行小結,培養總結概括能力。
作業(yè)
—動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1~4題
分子熱運動(dòng)教案3
一、學(xué)情分析
學(xué)生在化學(xué)課中,及九年級《物理》第十一章多彩的物質(zhì)世界中,已經(jīng)對物質(zhì)的組成有了大致的了解,并見(jiàn)到過(guò)一些擴散現象,對生活中一些常見(jiàn)的擴散現象也有較深的印象,但對擴散現象的產(chǎn)生原因,以及分子的運動(dòng)快慢與什么有關(guān)等問(wèn)題,并不清楚。
二、教學(xué)目標
。ㄒ唬、知識目標
1.知道物質(zhì)是由分子組成的,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng)。
2.能識別擴散現象,并能用分子熱運動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行解釋。
3.知道分子熱運動(dòng)的快慢與溫度的關(guān)系。
4.知道分子之間存在相互作用力。
。ǘ、能力目標
1.通過(guò)對演示實(shí)驗的觀(guān)察,提高學(xué)生的觀(guān)察實(shí)驗能力。
2.從宏觀(guān)現象推論分子特征,滲透物理學(xué)的研究方法,并培養學(xué)生想象力。使學(xué)生通過(guò)直接感知的現象,認識無(wú)法直接感知的事實(shí)。
。ㄈ、德育目標
用演示實(shí)驗和課件,激發(fā)學(xué)生對大千世界的興趣。培養學(xué)生敢于表達自己的想法的能力,及隨時(shí)關(guān)注周?chē)鞣N自然現象的好習慣。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):通過(guò)對多媒體課件的演示,分析、推理微觀(guān)世界,了解分子動(dòng)理論的初步知識。
難點(diǎn):分子間相互作用力存在的理由與情況。
四、教學(xué)方法
演示法:通過(guò)演示實(shí)驗,讓學(xué)生有直觀(guān)感覺(jué),再進(jìn)行分析、歸納,得出結論。
五、教具準備
一燒杯熱水、一燒杯冷水、墨水、投影儀。
六、過(guò)程與方法
1、通過(guò)多媒體演示,說(shuō)明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng)。
原來(lái)分子之間還存在斥力。分子之間既有引力,又有斥力,會(huì )不會(huì )兩種力總是相互抵消呢?當然不會(huì ),只有在特定的平衡距離r時(shí),分子間的引力才等于斥力,這個(gè)距離r就是通常的分子間隙的距離,大約是10-10米。當分子距離大于10r時(shí),分子間的作用力將變得十分微弱,可以忽略了,比如氣體。就因為分子間存在斥力,所以,固體、液體不容易被壓縮。而氣體分子間幾乎沒(méi)有引力與斥力,只有相互碰撞時(shí)才有力的作用,所以氣體容易被壓縮,但不能無(wú)限壓縮(碰撞時(shí)才有力)。
4、小結:
通過(guò)實(shí)驗和思考,我們已經(jīng)對分子和分子的運動(dòng)有了初步認識,現在我們共同回顧一下,看看我們已經(jīng)有了哪些認識。
、、物質(zhì)是由分子組成的,分子是構成物質(zhì)的'微粒,直徑大約是10-10米。②、分子永不停息地無(wú)規則運動(dòng)著(zhù)。③、分子之間有間隙。
、、分子之間存在相互作用力,有兩種,即引力和斥力。
以上幾點(diǎn),就是分子熱運動(dòng)的基本要點(diǎn),利用這些要點(diǎn),能夠解釋很多熱現象。
。ㄈ、板書(shū)設計
第一節分子熱運動(dòng)
一、物質(zhì)的組成二、擴散現象
三、分子間力
1、組成:
1、現象及定義
1、分子在運動(dòng)但物質(zhì)又是聚合的說(shuō)明有引力
2、分子大小
2、擴散現象說(shuō)明:
2、分子間有空隙說(shuō)明分子間有斥力
。ㄋ模、課堂練習
1、關(guān)于分子的說(shuō)法,錯誤的是()
a.一切物體都是由分子組成的B.分子在做永不停息的熱運動(dòng)C.分子間的引力與斥力是同時(shí)存在的D.固體物質(zhì)分子間只有引力,沒(méi)有斥力
2、以下現象能說(shuō)明分子間有斥力的是()
a.一根細鉛絲很難被拉斷
B.小木棍容易被折斷C.固體、液體很難被壓縮
D.被雨淋濕的衣服很難脫下來(lái)
3、在相同多的熱水和冷水中放入相同的糖塊,問(wèn):一段時(shí)間后,哪一杯水更甜?
4、零下500C的冰塊中的水分子是靜止的還是運動(dòng)的?為什么?
5、鏡子摔破后,為什么不能重新組成一面好鏡子?
分子熱運動(dòng)教案4
一、教學(xué)目標
1.物理知識方面的要求:
(1)知道并記住什么是布朗運動(dòng),知道影響布朗運動(dòng)激烈程度的因素,知道布朗運動(dòng)產(chǎn)生的原因。
(2)知道布朗運動(dòng)是分子無(wú)規則運動(dòng)的反映。
(3)知道什么是分子的熱運動(dòng),知道分子熱運動(dòng)的激烈程度與溫度的關(guān)系。
2.通過(guò)對布朗運動(dòng)的觀(guān)察,發(fā)現其特征,分析概括出布朗運動(dòng)的原因;培養學(xué)生概括、分析能力和推理判斷能力。
從對懸浮顆粒無(wú)規則運動(dòng)的原因分析,使學(xué)生初步接觸到用概率統計的觀(guān)點(diǎn)分析大量偶然事件的必然結果。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.通過(guò)學(xué)生對布朗運動(dòng)的觀(guān)察,引導學(xué)生思考、分析出布朗運動(dòng)不是外界影響產(chǎn)生的,是液體分子撞擊微粒不平衡性產(chǎn)生的。布朗運動(dòng)是永不停息的無(wú)規則運動(dòng),反映了液體分子的永不停息的無(wú)規則運動(dòng)。這一連串結論的得出是這堂課的教學(xué)重點(diǎn)。
2.學(xué)生觀(guān)察到的布朗運動(dòng)不是分子運動(dòng),但它又間接反映液體分子無(wú)規則運動(dòng)的特點(diǎn)。這是課堂上的難點(diǎn)。這個(gè)難點(diǎn)要從開(kāi)始分析顯微鏡下看不到分子運動(dòng)這個(gè)問(wèn)題逐漸分散解疑。
三、教 具
1.氣體和液體的擴散實(shí)驗:分別裝有二氧化氮和空氣的玻璃儲氣瓶、玻璃片;250mL水杯內盛有凈水、紅墨水。
2.制備好的有藤黃懸浮顆粒的水、顯微鏡用載物片、顯微攝像頭、大屏幕投影電視。
四、主要教學(xué)過(guò)程
(一)引入新課
讓學(xué)生觀(guān)察兩個(gè)演示實(shí)驗:
1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶與另一個(gè)玻璃瓶豎直方向對口相接觸,看到二氧化氮氣體從下面的瓶?jì)戎饾u擴展到上面瓶?jì)取?/p>
2.在一燒杯的凈水中,滴入一二滴紅墨水后,紅墨水在水中逐漸擴展開(kāi)來(lái)。
提問(wèn):上述兩個(gè)實(shí)驗屬于什么物理現象?這現象說(shuō)明什么問(wèn)題?
在學(xué)生回答的基礎上總結:上述實(shí)驗是氣體、液體的擴散現象,擴散現象是一種熱現象。它說(shuō)明分子在做永不停息的無(wú)規則運動(dòng)。而且擴散現象的快慢直接與溫度有關(guān),溫度高,擴散現象加快。這些內容在初中物理中已經(jīng)學(xué)習過(guò)了。
(二)新課教學(xué)過(guò)程
1.介紹布朗運動(dòng)現象
1827年英國植物學(xué)家布朗用顯微鏡觀(guān)察懸浮在水中的花粉,發(fā)現花粉顆粒在水中不停地做無(wú)規則運動(dòng),后來(lái)把顆粒的這種無(wú)規則運動(dòng)叫做布朗運動(dòng)。不只是花粉,其他的物質(zhì)如藤黃、墨汁中的炭粒,這些小微粒懸浮在水中都有布朗運動(dòng)存在。
介紹顯微鏡下如何觀(guān)察布朗運動(dòng)。在載物玻璃上的凹槽內用滴管滴入幾滴有藤黃的水滴,將蓋玻璃蓋上,放在顯微鏡載物臺上,然后通過(guò)顯微鏡觀(guān)察,在視場(chǎng)中看到大大小小的許多顆粒,仔細觀(guān)察其中某一個(gè)很小的顆粒,會(huì )發(fā)現在不停地活動(dòng),很像是水中的小魚(yú)蟲(chóng)的`運動(dòng)。將一臺顯微鏡放在講臺上,然后讓用顯微攝像頭拍攝布朗運動(dòng),經(jīng)過(guò)電腦在大屏幕上顯示投影成像,讓全體學(xué)生觀(guān)察,最好教師用教鞭指一個(gè)顆粒在屏幕上的位置,以此點(diǎn)為參考點(diǎn),讓學(xué)生看這顆微粒以后的一些時(shí)間內對參考點(diǎn)運動(dòng)情況。
讓學(xué)生看教科書(shū)上圖,圖上畫(huà)的幾個(gè)布朗顆粒運動(dòng)的路線(xiàn),指出這不是布朗微粒運動(dòng)的軌跡,它只是每隔30s觀(guān)察到的位置的一些連線(xiàn)。實(shí)際上在這短短的30s內微粒運動(dòng)也極不規則,絕不是直線(xiàn)運動(dòng)。
2.介紹布朗運動(dòng)的幾個(gè)特點(diǎn)
(1)連續觀(guān)察布朗運動(dòng),發(fā)現在多天甚至幾個(gè)月時(shí)間內,只要液體不干涸,就看不到這種運動(dòng)停下來(lái)。這種布朗運動(dòng)不分白天和黑夜,不分夏天和冬天(只要懸浮液不冰凍),永遠在運動(dòng)著(zhù)。所以說(shuō),這種布朗運動(dòng)是永不停息的。
(2)換不同種類(lèi)懸浮顆粒,如花粉、藤黃、墨汁中的炭粒等都存在布朗運動(dòng),說(shuō)明布朗運動(dòng)不取決于顆粒本身。更換不同種類(lèi)液體,都不存在布朗運動(dòng)。
(3)懸浮的顆粒越小,布朗運動(dòng)越明顯。顆粒大了,布朗運動(dòng)不明顯,甚至觀(guān)察不到運動(dòng)。
(4)布朗運動(dòng)隨著(zhù)溫度的升高而愈加激烈。
3.分析、解釋布朗運動(dòng)的原因
(1)布朗運動(dòng)不是由外界因素影響產(chǎn)生的,所謂外界因素的影響,是指存在溫度差、壓強差、液體振動(dòng)等等。
分層次地提問(wèn)學(xué)生:若液體兩端有溫度差,液體是怎樣傳遞熱量的?液體中的懸浮顆粒將做定向移動(dòng),還是無(wú)規則運動(dòng)?溫度差這樣的外界因素能產(chǎn)生布朗運動(dòng)嗎?
歸納總結學(xué)生回答,液體存在著(zhù)溫度差時(shí),液體依靠對流傳遞熱量,這樣懸浮顆粒將隨液體有定向移動(dòng)。但布朗運動(dòng)對不同顆粒運動(dòng)情況不相同,因此液體的溫度差不可能產(chǎn)生布朗運動(dòng)。又如液體的壓強差或振動(dòng)等都只能使液體具有定向運動(dòng),懸浮在液體中的小顆粒的定向移動(dòng)不是布朗運動(dòng)。因此,推理得出外界因素的影響不是產(chǎn)生布朗運動(dòng)的原因,只能是液體內部造成的。
(2)布朗運動(dòng)是懸浮在液體中的微小顆粒受到液體各個(gè)方向液體分子撞擊作用不平衡造成的。
顯微鏡下看到的是固體的微小懸浮顆粒,液體分子是看不到的,因為液體分子太小。但液體中許許多多做無(wú)規則運動(dòng)的分子不斷地撞擊微小懸浮顆粒,當微小顆粒足夠小時(shí),它受到來(lái)自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。如教科書(shū)上的插圖所示。
在某一瞬間,微小顆粒在某個(gè)方向受到撞擊作用強,它就沿著(zhù)這個(gè)方向運動(dòng)。在下一瞬間,微小顆粒在另一方向受到的撞擊作用強,它又向著(zhù)另一個(gè)方向運動(dòng)。任一時(shí)刻微小顆粒所受的撞擊在某一方向上占優(yōu)勢只能是偶然的,這樣就引起了微粒的無(wú)規則的布朗運動(dòng)。
懸浮在液體中的顆粒越小,在某一瞬間跟它相撞擊的分子數越少。布朗運動(dòng)微粒大小在10-6m數量級,液體分子大小在10-10m數量級,撞擊作用的不平衡性就表現得越明顯,因此,布朗運動(dòng)越明顯。懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間跟它相撞擊的分子越多,撞擊作用的不平衡性就表現得越不明顯,以至可以認為撞擊作用互相平衡,因此布朗運動(dòng)不明顯,甚至觀(guān)察不到。
液體溫度越高,分子做無(wú)規則運動(dòng)越激烈,撞擊微小顆粒的作用就越激烈,而且撞擊次數也加大,造成布朗運動(dòng)越激烈。
5.布朗運動(dòng)的發(fā)現及原因分析的重要意義
(1)結合上面的講解分析提問(wèn)學(xué)生:布朗運動(dòng)是懸浮在液體中的固體微粒分子的運動(dòng)嗎?是液體分子無(wú)規則運動(dòng)嗎?布朗微粒是被誰(shuí)無(wú)規則撞擊而造成的?布朗運動(dòng)間接地反映了誰(shuí)的無(wú)規則運動(dòng)?
綜合學(xué)生回答歸納總結:
(1)固體顆粒是由大量分子組成的,仍然是宏觀(guān)物體;顯微鏡下看到的只是固體微小顆粒,光學(xué)顯微鏡是看不到分子的;布朗運動(dòng)不是固體顆粒中分子的運動(dòng),也不是液體分子的無(wú)規則運動(dòng),而是懸浮在液體中的固體顆粒的無(wú)規則運動(dòng)。無(wú)規則運動(dòng)的原因是液體分子對它無(wú)規則撞擊的不平衡性。因此,布朗運動(dòng)間接地證實(shí)了液體分子的無(wú)規則運動(dòng)。
(2)布朗運動(dòng)隨溫度升高而愈加激烈,在擴散現象中,也是溫度越高,擴散進(jìn)行的越快,而這兩種現象都是分子無(wú)規則運動(dòng)的反映。這說(shuō)明分子的無(wú)規則運動(dòng)與溫度有關(guān),溫度越高,分子無(wú)規則運動(dòng)越激烈。所以通常把分子的這種無(wú)規則運動(dòng)叫做熱運動(dòng)。
(三)課堂小結
1.要知道什么是布朗運動(dòng)。它是懸浮在液體中的固體微粒的無(wú)規則運動(dòng),是在顯微鏡下觀(guān)察到的。
2.知道布朗運動(dòng)的三個(gè)主要特點(diǎn):永不停息地無(wú)規則運動(dòng);顆粒越小,布朗運動(dòng)越明顯;溫度越高,布朗運動(dòng)越明顯。
3.產(chǎn)生布朗運動(dòng)的原因:它是由于液體分子無(wú)規則運動(dòng)對固體微小顆粒各個(gè)方向撞擊的不均勻性造成的。
4.布朗運動(dòng)間接地反映了液體分子的無(wú)規則運動(dòng),布朗運動(dòng)、擴散現象都有力地說(shuō)明物體內大量的分子都在永不停息地做無(wú)規則運動(dòng)。
(四)課堂練習
1.關(guān)于布朗運動(dòng)的下列說(shuō)法中,正確的是 [ ]。
A.布朗運動(dòng)就是液體分子的熱運動(dòng)
B.布朗運動(dòng)是懸浮在液體中的固體顆粒內的分子的無(wú)規則熱運動(dòng)
C.溫度越高,布朗運動(dòng)越激烈
D.懸浮顆粒越小,布朗運動(dòng)越激烈
答案:C、D。
2.如圖是觀(guān)察記錄做布朗運動(dòng)的一個(gè)微粒的運動(dòng)路線(xiàn)。從微粒在A(yíng)點(diǎn)開(kāi)始記錄,每隔30s記錄下微粒的一個(gè)位置,得到B、C、D、E、F、G等點(diǎn),則微粒在75s末時(shí)的位置 [ ]。
A.一定在CD連線(xiàn)的中點(diǎn)
B.一定不在CD連線(xiàn)的中點(diǎn)
C.可能在CD連線(xiàn)上,但不一定在CD連線(xiàn)的中點(diǎn)
D.可能在CD連線(xiàn)以外的某點(diǎn)
答案:C、D。
(五)、說(shuō)明
1.本節課取得教學(xué)效果的關(guān)鍵是將布朗運動(dòng)演示實(shí)驗做好,讓學(xué)生都看清楚布朗運動(dòng)。即使教學(xué)設備條件差的學(xué)校,也應該準備2~4臺生物顯微鏡,預先調好后,讓學(xué)生輪流觀(guān)察。設備條件好的學(xué)校,運用顯微攝像頭,對準載玻璃上有藤黃的懸浮液,拍攝的結果通過(guò)電腦在大屏幕投影電視上展現出來(lái)。用顯微鏡觀(guān)察布朗運動(dòng)全部過(guò)程也應拍攝出來(lái),給學(xué)生展示。
2.對于分子的永不停息的無(wú)規則運動(dòng),要注意是無(wú)規則,而不是無(wú)規律。無(wú)規則是指由于分子之間的相互碰撞,每個(gè)分子的運動(dòng)方向和速率在不斷地改變,任何時(shí)刻,液體或氣體內部,沿各個(gè)方向運動(dòng)的分子都有,而且分子運動(dòng)的速率有大有小。對于某一個(gè)分子運動(dòng)是無(wú)規律的,但是熱學(xué)研究的是大量分子熱運動(dòng)的總體效果,對于大量分子的無(wú)規則運動(dòng)是有規律可遵循的,這就是統計規律。
分子熱運動(dòng)教案5
教學(xué)目標
。1)知道什么是熱運動(dòng),知道分子熱運動(dòng)劇烈程度與溫度有關(guān)
。2) 知道布朗運動(dòng)和擴散現象,并能簡(jiǎn)單解釋其原因
教學(xué)建議
教材分析
分析一:本節教材內容特點(diǎn)是先實(shí)驗(擴散現象和布朗運動(dòng)兩個(gè)實(shí)驗現象),后得出結論(分子的無(wú)規則運動(dòng)),并根據現象說(shuō)明熱運動(dòng)與溫度有關(guān),因此做好演示實(shí)驗是關(guān)鍵。
分析二:由于液體或空氣分子在熱運動(dòng)過(guò)程中對懸浮于其中的顆粒的碰撞的不平衡性,使這些顆粒受力不平衡而開(kāi)始運動(dòng),這就是布朗運動(dòng)。由于分子運動(dòng)的無(wú)規則性,造成布朗運動(dòng)的不規則性。另外,溫度越高,分子熱運動(dòng)越快,對顆粒的撞擊更強,布朗運動(dòng)更顯著(zhù)。
分析三:溫度越高,分子無(wú)規則運動(dòng)平均速度越快,這是一個(gè)宏觀(guān)統計結果,而對于具體某個(gè)分子,溫度與其運動(dòng)速度并不一定存在這一關(guān)系,也許溫度升高,這個(gè)分子的運動(dòng)速度相反可能在降低。
教法建議
建議一:做好演示實(shí)驗是關(guān)鍵,擴散現象實(shí)驗和布朗運動(dòng)實(shí)驗都需要認真做。在做觀(guān)察布朗運動(dòng)的實(shí)驗過(guò)程中,用稀釋的墨汁做懸濁液,過(guò)稀時(shí)液體中的微粒太少,過(guò)濃時(shí)亮度變暗,而且微粒連在一起,不便觀(guān)察,可以多試幾次。墨汁也可以不放在載片玻璃的凹槽中而只簡(jiǎn)單地滴一滴在載片玻璃上,蓋上蓋玻璃就可以。顯微鏡的放大率在40倍左右最合適。
建議二:在實(shí)驗的基礎上,推出分子在不停地熱運動(dòng)后,要注意再用熱運動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)解釋造成該實(shí)驗現象的原因,以便鞏固、加深學(xué)生的認識。
建議三:有關(guān)布朗運動(dòng)和擴散運動(dòng)的實(shí)驗除做好演示實(shí)驗外,若有條件,最好能用計算機模擬一下該運動(dòng)的微觀(guān)機制,這樣有利于學(xué)生對該實(shí)驗現象的.理解。
教學(xué)設計方案
教學(xué)重點(diǎn):
知道分子不停地無(wú)規則熱運動(dòng),知道布朗運動(dòng)和擴散運動(dòng)
教學(xué)難點(diǎn):
布朗運動(dòng)和擴散運動(dòng)的微觀(guān)解釋
一、擴散運動(dòng)
1、演示實(shí)驗
空氣與二氧化氮氣體間的擴散現象
2、概念:擴散現象
3、擴散現象的微觀(guān)解釋?zhuān)悍肿拥臒o(wú)規則熱運動(dòng)
4、計算機演示擴散過(guò)程
5、對比實(shí)驗:紅墨水在熱水和冷水中的擴散快慢。
結論:溫度越高,分子運動(dòng)越劇烈,擴散越快
6、列舉日常生活中的擴散現象:如香水味等
二、布朗運動(dòng)
1、學(xué)生觀(guān)察布朗運動(dòng)現象
2、微觀(guān)解釋布朗運動(dòng):分子撞擊不平衡
3、觀(guān)察布朗運動(dòng)與溫度高低、顆粒大小關(guān)系:溫度越高,布朗運動(dòng)越顯著(zhù);顆粒越小,布朗運動(dòng)越顯著(zhù)。
4、計算機演示布朗運動(dòng)現象以及產(chǎn)生原理
例:關(guān)于布朗運動(dòng),下列說(shuō)法正確的是
A、布朗運動(dòng)是指懸浮在液體中的固體分子的運動(dòng)
B、布朗運動(dòng)是指液體分子的運動(dòng)
C、布朗運動(dòng)是液體分子無(wú)規則運動(dòng)的反映
D、布朗運動(dòng)是指懸浮在液體中的顆粒的無(wú)規則運動(dòng)
答案:CD
評析:熟知布朗運動(dòng)的實(shí)質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵。
三、熱運動(dòng)
由布朗運動(dòng)和擴散運動(dòng)說(shuō)明分子的無(wú)規則運動(dòng)與溫度的關(guān)系。
四、作業(yè)
探究活動(dòng)
題目:研究不同物質(zhì)形態(tài)間擴散速度快慢
組織:個(gè)人或分組
方案:比較氣體、液體、固體間的擴散速度,并得出結論
評價(jià):實(shí)驗的科學(xué)性、創(chuàng )新性,實(shí)驗報告的規范性
分子熱運動(dòng)教案6
本節講述“分子熱運動(dòng)”.在講分子運動(dòng)之前先提出“能否直接用肉眼看到分子運動(dòng)”的問(wèn)題,然后再讓學(xué)生想想“為什么打開(kāi)一瓶香水,很快就會(huì )聞到香味,是什么跑到鼻子里了?”讓學(xué)生好奇,接下來(lái)通過(guò)演示二氧化氮氣體擴散實(shí)驗、硫酸銅和清水擴散實(shí)驗,說(shuō)明擴散現象和擴散現象隨溫度升高而加快的現象.還通過(guò)實(shí)物演示知道除氣體、液體有擴散現象,固體也有擴散現象.然后,通過(guò)對“想想議議”的討論得出一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng),這種無(wú)規則運動(dòng)叫做分子的熱運動(dòng).再通過(guò)鉛柱演示實(shí)驗,證實(shí)了分子之間存在引力,還引導學(xué)生進(jìn)一步思考,擴散現象說(shuō)明分子間有間隙;固體和液體很難被壓縮的事實(shí),說(shuō)明分子間存在斥力.那么學(xué)生對分子間既有引力又有斥力有一個(gè)較形象的認識.
教學(xué)目標
一、知識目標
1.知道物質(zhì)是由分子組成的,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng).
2.能識別擴散現象,并能用分子熱運動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行解釋?zhuān)?/p>
3.知道分子熱運動(dòng)的快慢與溫度的關(guān)系.
4.知道分子之間存在相互作用力
二、能力目標
1.通過(guò)對演示實(shí)驗的觀(guān)察,提高學(xué)生的觀(guān)察實(shí)驗能力.
2.從宏觀(guān)現象推論分子特征,滲透物理學(xué)的研究方法,并培養學(xué)生想象力.
三、德育目標
用演示實(shí)驗激發(fā)學(xué)生對大千世界的興趣,使學(xué)生了解通過(guò)直接感知的現象,可以認識無(wú)法直接感知的事實(shí).
教學(xué)重點(diǎn)
通過(guò)對演示實(shí)驗的觀(guān)察、分析、推理,了解分子動(dòng)理論的初知識.
教學(xué)難點(diǎn)
指導學(xué)生從對演示實(shí)驗的觀(guān)察、分析、推理,用宏觀(guān)的物理現象揭示物質(zhì)的微觀(guān)結構.
教學(xué)方法
演示法:通過(guò)演示實(shí)驗,讓學(xué)生有直觀(guān)感覺(jué),再進(jìn)行分析、歸納,得出結論.
教具準備
香水;盛有二氧化氮的廣口瓶、空廣口瓶、硫酸銅溶液、試管、鉛柱、投影、錄像.
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程
一、導入新課
我們生活的物質(zhì)世界中,充滿(mǎn)著(zhù)各種各樣的物質(zhì).在遠古時(shí)代,人們就猜想物質(zhì)是由很多很小的微粒組成的.現代的科學(xué)技術(shù)已證實(shí)古人的猜想,請看投影.
表面上看起來(lái)連成一片的水,其實(shí)是由一個(gè)具的水分子組成.
[生]我們肉眼看不到,分子體積很。
[師]那我們怎么能知道分子是否運動(dòng)?
[生]我們用顯微鏡.
[師]這個(gè)方法可取,有沒(méi)有其他方法呢,我們打開(kāi)桌子上放的那瓶香水或打開(kāi)那盒香皂,有什么感覺(jué)?
[生]聞到香味.
[師]為什么能聞到香水或香皂的香味?
[生]是因為香水和香皂的氣味跑到鼻子里.
二、新課教學(xué)
[師]不是氣味,是一些帶有香味的分子,從香水或香皂中跑出來(lái),進(jìn)入空氣中,向各個(gè)方向散布開(kāi)來(lái).
當它們到達我們的鼻子里時(shí),我們就會(huì )聞到香味,我們再來(lái)通過(guò)實(shí)驗證實(shí)分子是運動(dòng)的.
1.擴散現象
[生甲]我們組是往盛有水的燒杯中,滴入紅墨水,過(guò)一會(huì )兒,觀(guān)察到燒杯中水變紅.
[生乙]我們組是將一個(gè)空瓶子,倒扣在一個(gè)裝著(zhù)紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面,抽掉蓋在二氧化氮瓶上的玻璃板,過(guò)一會(huì )兒,發(fā)現上面空瓶有紅色.
[師]同學(xué)們做得很好,我們看錄像.
[錄像]
在量簡(jiǎn)里裝一半清水,水下面注入硫酸銅溶液.硫酸銅溶液的密度比水大,沉在量筒下部,可以看到無(wú)色的清水與藍色硫酸銅溶液之間有明顯的界面.一天天過(guò)去,發(fā)現界面逐漸模糊不清了.
[師]我們上面做的實(shí)驗是一種擴散現象.不同的物質(zhì)在接觸時(shí)彼此進(jìn)入對方的現象,叫做擴散.在我們日常生活中,擴散現象很常見(jiàn).舉出幾個(gè)例子.
[生甲]到醫院聞到消毒液味.
[生乙]在花園里聞到花香.
[生丙]……
[師]從這些可以看出氣體和液體都有擴散現象.固體有沒(méi)有擴散現象?看投影.
[投影]
把磨得很光的'鉛片和金片緊壓在一起,在室溫下放置5年后再將它們切開(kāi),可以看到它們互相滲入約1 深.
[生]從投影看出固體也有擴散現象.
[師]固、液、氣體都有擴散現象,想想對同樣的一個(gè)擴散實(shí)驗,能否改變一個(gè)因素,從而改變擴散進(jìn)行的快慢呢?
[生]在一個(gè)燒杯中裝半杯熱水,另一個(gè)同樣的燒杯中裝等量的涼水.用滴管分別在兩個(gè)杯底注入藍墨水,發(fā)現裝熱水的燒杯很快變藍了.說(shuō)明熱水擴散得快,擴散現象與溫度有關(guān).
[師]請看投影,通過(guò)議論回答問(wèn)題.
[投影]
想想議議
[生甲]從前面的幾個(gè)實(shí)驗能說(shuō)明分子是在不停地運動(dòng)著(zhù)的.
[生乙]分子的運動(dòng)快慢跟溫度有關(guān).擴散進(jìn)行得快,是由于分子運動(dòng)得快;擴散進(jìn)行得慢,是由于分子運動(dòng)得慢.
[師]一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng).由于分子的運動(dòng)跟溫度有關(guān),所以這種無(wú)規則的運動(dòng)叫做分子的熱運動(dòng).請看錄像.
[錄像]
展示擴散現象發(fā)生的過(guò)程中兩種物質(zhì)的分子是如何進(jìn)行擴散的.藍色小球代表一種分子,粉色小球代表另外一種分子.分子都在不停地做無(wú)規則的熱運動(dòng),由圖可以看到分子的運動(dòng)方向是雜亂無(wú)章的,有時(shí)兩個(gè)分子會(huì )撞到一起.正是分子的無(wú)序運動(dòng)的宏觀(guān)效果,一種分子混入另一種分子中去,宏觀(guān)上就是擴散現象.
2.分子間的作用力
[師]這是一個(gè)鉛塊,我們知道它是由鉛分子組成的,組成它的分子在不停地運動(dòng)著(zhù),那么為什么鉛塊沒(méi)有飛散開(kāi)?是什么原因使它們聚合在一起呢?
[生]分子之間有引力.
[師]請看演示實(shí)驗,這個(gè)實(shí)驗說(shuō)明了什么?
[演示]
將兩個(gè)鉛柱的底面削平、削干凈,然后緊緊地壓在一起,兩塊鉛就會(huì )結合起來(lái),下面吊一個(gè)重物都不能把它們分開(kāi).
[生]這個(gè)實(shí)驗表明分子之間存在引力.
[師]分子間的引力使得固體和液體能保持一定的體積,那么,我想把粉筆壓縮得短一些,容易做到嗎?為什么?
[生]分子之間存在斥力.
[師]是由于斥力的存在,使得分子已經(jīng)離得很近的固體和液體很難進(jìn)一步被壓縮.請看投影.
[投影]
課本圖15.1-6
分子之間既有引力又有斥力,這就好像被彈簧連著(zhù)的小球.當分子間的距離很小時(shí),作用力表現為斥力:當分子間的距離稍大時(shí),作用力表現為引力.如果分子相距很遠,作用力就變得十分微弱,可以忽略.
三、小結
本節課我們學(xué)習了以下內容
1.擴散現象.
2.分子間的作用力.
分子熱運動(dòng)教案7
教材分析:
教材從分子的組成入手,先說(shuō)明分之在做無(wú)規則運動(dòng),然后講到擴散現象,并對分子熱運動(dòng)進(jìn)行講解,說(shuō)明分子間存在相互作用力。
教學(xué)目標:
1、知識與技能
●知道物質(zhì)是由分子組成的,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng)。
●能識別擴散現象,并能用分子熱運動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行解釋。
●知道分子熱運動(dòng)的快慢與溫度的關(guān)系彩繽紛。
●知道分子之間存在相互作用力。
2、過(guò)程與方法
●通過(guò)演示實(shí)驗說(shuō)明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng)。
●通過(guò)演示實(shí)驗使學(xué)生推測出物體溫度越高,熱運動(dòng)越劇烈。
●通過(guò)演示實(shí)驗以及與彈簧的彈力類(lèi)比使學(xué)生了解分子之間既存在斥力又存在引力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
●用演示實(shí)驗激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,通過(guò)交流討論培養學(xué)生的合作意識和能力。
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):分子的熱運動(dòng)。
難點(diǎn):通過(guò)直接感知的現象,推測無(wú)法直接感知的事實(shí)。
教學(xué)器材:二氧化氮氣體的廣口瓶、空瓶、鉛圓柱。
教學(xué)課時(shí):1時(shí)
教學(xué)過(guò)程:
引入新課
我們生活在物質(zhì)世界中,我們的周?chē)錆M(mǎn)著(zhù)物質(zhì):水、空氣、石頭、金屬、動(dòng)物、植物等都是物質(zhì)。而對于物質(zhì)是怎樣構成的,這一古老課題,很早就有過(guò)種種猜測,有的主張萬(wàn)物之源是“氣”,有的主張萬(wàn)物之源是“火”。公元前5世紀墨子提出的物質(zhì)的最小單位是“端”,公元前4世紀古希臘的德漠克利特認為宇宙萬(wàn)物,是由大小和質(zhì)量不同的,不可入的,運動(dòng)不息的原子組成。此后經(jīng)過(guò)近20xx年的探索,直到17世紀末,才科學(xué)地認識到物質(zhì)是由分子組成的。
進(jìn)行新課
。1)分子和分子運動(dòng)
、傥镔|(zhì)是由分子組成的,分子是極小的微粒。如果把分子看做球形,它的直徑約10—10米,這是一個(gè)極小的長(cháng)度,不僅肉眼看不到,即使用現代的顯微鏡也看不清分子。由于分子極小,所以物體含分子數目大得驚人。通常情況下,1厘米3空氣里大約有2。7×1019個(gè)分子,如果人數的速度能達到每秒數100億個(gè),要數完這個(gè)數,也得用80多年。
、跇嫵晌镔|(zhì)的`分子永不停息地運動(dòng)著(zhù)。由于分子太小,目前尚無(wú)法直接觀(guān)察分子的行為,但我們可以從宏觀(guān)的實(shí)驗現象,來(lái)判斷分子的行為。
演示實(shí)驗:擴散現象
出示事先裝有二氧化氮氣體的廣口瓶。說(shuō)明瓶?jì)燃t棕色的氣體是二氧化氮。再出示一只空的廣口瓶,其實(shí)瓶?jì)妊b滿(mǎn)了空氣。將裝有二氧化氮的瓶子向空瓶?jì)A倒,這時(shí)看到紅棕色氣體流入空瓶,開(kāi)始先沉到瓶底。此現象說(shuō)明二氧化氮的密度大于空氣的密度。
另取一只“空”瓶,按課本圖16。1—2所示,將其倒扣在裝有二氧化氮氣體的瓶子上。這時(shí)要強調:裝有密度較大的二氧化氮氣體的瓶子在下,裝有空氣的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮氣體不會(huì )流進(jìn)空氣瓶?jì)取,F在我抽掉隔板,沒(méi)有出現二氧化氮氣體流動(dòng)的現象,我們停一會(huì )兒再來(lái)觀(guān)察瓶?jì)瘸霈F的現象。
在等候期間,組織學(xué)生自己做墨水擴散實(shí)驗:同學(xué)們課桌上的燒杯里盛有清水,大家不要振動(dòng)桌子,保持清水平靜。請大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水,觀(guān)察墨水的變化情況。滴入的墨水將下沉,在清水中留下了清晰的墨跡,過(guò)一段時(shí)間墨跡的輪廓變模糊,墨跡變淡,周?chē)乃兡?/p>
組織學(xué)生觀(guān)察前面已做的氣體擴散實(shí)驗。此時(shí)空氣瓶出現了紅棕色,下面紅棕色的二氧化氮瓶中顏色變淡。實(shí)驗現象表明,二氧化氮氣體進(jìn)入了空氣,空氣進(jìn)入了二氧化氮氣體中。像這樣,不同的物體在互相接觸時(shí),彼此進(jìn)入對方的現象,叫做擴散。
擴散現象也可以發(fā)生在液體之間。請大家再觀(guān)察一下剛才大家滴入清水的墨水,已經(jīng)沒(méi)有明顯的墨跡了,整杯水都變黑些了,說(shuō)明墨水和水也發(fā)生了擴散。為了說(shuō)明液體的擴散現象,我們再來(lái)做個(gè)實(shí)驗。(按照課本圖16。2—3液體的擴散實(shí)驗演示)現在我們看到無(wú)色的清水和藍色的硫酸銅溶液之間有明顯的界面,要觀(guān)察到擴散現象需要較長(cháng)的時(shí)間。為了節省課堂時(shí)間,幾天前我就做了同樣的實(shí)驗,請大家看幾天前的實(shí)驗。(出示提前二天、四天、六天做的實(shí)驗樣本)這些實(shí)驗告訴我們,靜放的時(shí)間越長(cháng),界面變得越模糊不清,彼此進(jìn)入對方越深。
固體之間也會(huì )發(fā)生擴散現象。有人用固體做過(guò)實(shí)驗,將鉛片和金片緊壓在一起,放置5年后再將它們分開(kāi),可以看到它們相滲入約1毫米。其實(shí)在日常生活中,我們也觀(guān)察到過(guò)固體的擴散。煤矸石有的原來(lái)就是石炭巖,由于長(cháng)期地跟煤擠壓在一起,它的內部也變黑了。
大量事實(shí)說(shuō)明氣體、液體、固體都有擴散現象,即使在日常生活中大家也能找到許多事例。例如,某同學(xué)擦點(diǎn)清涼油,周?chē)瑢W(xué)就能聞到清涼油味。
擴散現象表明:一切物體的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng)。只有分子不停地運動(dòng)才能相互進(jìn)入對方。同時(shí)也說(shuō)明分子不是緊密地擠在一起,而是彼此間存有間隙。
。2)分子間的作用力
固體、液體的分子都在不停地做無(wú)規則運動(dòng),且分子間又有間隙,為什么分子不會(huì )飛散開(kāi),反而聚合在一起呢?引導學(xué)生猜想,這可能是分子間存在著(zhù)吸引力,這個(gè)猜想是否正確呢?需要我們用實(shí)驗來(lái)證實(shí)。
演示實(shí)驗:分子引力實(shí)驗
出示演示分子引力的兩個(gè)鉛圓柱。隨意將它們對在一起,這時(shí)兩鉛塊并沒(méi)有表現出吸引力。實(shí)驗似乎得到分子間沒(méi)有引力的結果,但是我們不要輕易地放棄我們的猜想,應再進(jìn)一步分析原因。大家都知道磁鐵能夠吸引鐵釘,(邊講邊演示)但把鐵釘遠離磁鐵,這時(shí)磁鐵不能吸起鐵釘(演示),這是為什么?(距離太遠)。剛才兩鉛塊沒(méi)有表現出吸引力,是不是也是因為分子間的距離不夠近呢?那么我們想法讓兩鉛塊靠的更近些。(再做實(shí)驗時(shí),用小刀將兩鉛塊表面刮光亮,然后用力將兩鉛塊擠壓在一起)
實(shí)驗結果兩鉛塊能吸引在一起,并能負重達500克以上。這表明分子之間的吸引力,這種吸引力只有在分子靠得很近時(shí),才能表現出來(lái)。一般分子距離要小于10—9米時(shí)才能表現出引力。
在實(shí)際生產(chǎn)中,人們早就利用分子間有吸引力,來(lái)進(jìn)行金屬焊接了。一般焊接是靠溶化金屬,從而使分子間的距離足夠近,金屬冷卻后就焊接到一起。近代還有爆破焊接技術(shù),它是將金屬表面清潔后靠在一起,然后靠爆炸產(chǎn)生的巨大壓力,將兩金屬壓接在一起。
液體分子之間也存在吸引力。
實(shí)驗證實(shí)了我們關(guān)于分子引力的猜想。我們再進(jìn)一步思考,又會(huì )發(fā)現新的矛盾:分子之間有間隙,分子之間又有引力,這兩者是矛盾的,分子想互吸引最終應該相互靠緊,而不應該有間隙。既然分子間有間隙,物體應該很容易壓縮,但事實(shí)卻是固體、液體極難壓縮。我們只有根據事實(shí),深化我們的認識,事實(shí)表明我們對分子的認識還不夠全面,還有沒(méi)認識到的方面。
原來(lái)分子之間還存在斥力。分子之間既有引力,又有斥力,會(huì )不會(huì )兩種力總是相互抵消呢?當然不會(huì ),只有在特定的距離r時(shí),分子間的引力不等于斥力,這個(gè)距離r就是通常的分子間隙的距離,大約是10—10米。當分子距離小于r時(shí),斥力和引力都增大,但斥力增大得快,分子間表現為斥力。當分子間距離增大時(shí),斥力和引力都減小,但斥力減小得更快、分子間表現為引力。當分子距離再增大,分子引力繼續減小,當分子距離大于10r時(shí),分子間的作用力將變得十分微弱,可以忽略了。
有了對分子間存在斥力的認識,前面所說(shuō)的矛盾也就迎刃而解了。
小結:
通過(guò)實(shí)驗和思考,我們已經(jīng)對分子和分子的運動(dòng)有了初步認識,現在我們共同回顧一下,看看我們已經(jīng)有了哪些認識。
1、物質(zhì)是由分子組成的,分子是構成物質(zhì)的微粒,直徑大約是10—10米。
2、分子永不停息地無(wú)規則運動(dòng)著(zhù)。
3、分子之間有間隙。
4、分子之間存在作用力,相互作用力有兩種,即引力和斥力。
以上幾點(diǎn),就是分子動(dòng)理論的基本要點(diǎn),利用這些要點(diǎn),能夠解釋很多熱現象。
板書(shū)設計:
第一節分子熱運動(dòng)
一、分子和分子運動(dòng)
1、物質(zhì)是由分子組成的,分子是極小的微粒。
2、構成物質(zhì)的分子永不停息地運動(dòng)著(zhù)。
二、分子間的作用力
1、引力
2、斥力
作業(yè):動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1、2、3、4
教學(xué)后記:
本節的主要目標是讓學(xué)生知道什么是擴散現象,對分子間的作用力有正確的認識,知道分子做永不停息的無(wú)規則運動(dòng)。
分子熱運動(dòng)教案8
一、教材分析
《分子的熱運動(dòng)》是人教版高中物理選修3–3《熱學(xué)》第七章《分子動(dòng)理論》的第二節的教學(xué)內容,分子動(dòng)理論是物質(zhì)的微觀(guān)結構學(xué)說(shuō),是宏觀(guān)與微觀(guān)本質(zhì)間聯(lián)系的紐帶,是熱學(xué)的基礎!胺肿拥臒徇\動(dòng)”是構成分子動(dòng)理論的重要組成部分。因此,本節課在本章中起著(zhù)十分重要的作用,同時(shí)它也是高中階段物理教學(xué)中非重點(diǎn)知識中的重點(diǎn)。布朗運動(dòng)是分子熱運動(dòng)的實(shí)驗基礎,對分子熱運動(dòng)的認識,是建立在對布朗運動(dòng)正確理解的基礎上的,因此,知道布朗運動(dòng)產(chǎn)生的原因,知道布朗運動(dòng)的無(wú)規則性反映了液體分子的無(wú)規則性,是學(xué)好本節課的基礎。
二、教學(xué)目標
1.知識目標:
。1)知道什么是布朗運動(dòng),觀(guān)察其特點(diǎn),分析其產(chǎn)生原因。
。2)學(xué)習用統計的觀(guān)點(diǎn)分析問(wèn)題,知道布朗運動(dòng)是分子無(wú)規則運動(dòng)的反映,對宏觀(guān)現象作微觀(guān)解釋。
。3)知道大量分子無(wú)規則運動(dòng)的激烈程度與溫度有關(guān),溫度越高,分子的無(wú)規則運動(dòng)越激烈。
2.能力目標:
通過(guò)演示實(shí)驗,說(shuō)明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則的運動(dòng),使學(xué)生知道,物體溫度越高,分子熱運動(dòng)越劇烈,培養學(xué)生通過(guò)物理現象歸納規律的能力。
3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān)目標:
。1)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和對科學(xué)的求知欲望,使學(xué)生樂(lè )于探索微觀(guān)世界和日常生活中的物理學(xué)原理。
。2)用實(shí)驗和多媒體教學(xué)素材激發(fā)學(xué)生對大千世界的興趣。使學(xué)生了解,可以通過(guò)直接感知的現象,認識無(wú)法直接感知的事實(shí)。
。3)培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):分子熱運動(dòng)。
難點(diǎn):從宏觀(guān)出發(fā)通過(guò)直接感知的現象,推測無(wú)法感知的事實(shí);
用分子熱運動(dòng)觀(guān)點(diǎn)解釋有關(guān)現象。
四、學(xué)情分析
學(xué)生已有了日常生活中的常識,在初中已學(xué)過(guò)擴散現象等,對分子運動(dòng)有初步認識,又具備了高一力學(xué)的基礎知識、物理學(xué)研究問(wèn)題的一些方法及分析推理問(wèn)題的能力。在此基礎上,再結合學(xué)生的心理特點(diǎn)及物理學(xué)科的特點(diǎn),使學(xué)生通過(guò)擴散現象、感興趣的布朗運動(dòng)實(shí)驗加深認識,引起思考,并利用已有的科學(xué)分析的方法,最終能很好地分析布朗運動(dòng)產(chǎn)生原因,并理解布朗運動(dòng)的無(wú)規則性反映了液體分子的無(wú)規則性。
五、教學(xué)方法
1.實(shí)驗法:多媒體展示演示實(shí)驗。
2.學(xué)案導學(xué):見(jiàn)后面的學(xué)案。
3.設計理念:按照探究性學(xué)習方式所闡述的“有規律性更有藝術(shù)性” 為目的,充分利用多媒體輔助教學(xué)及實(shí)驗演示,使學(xué)生置身于探索問(wèn)題的情境之中,通過(guò)動(dòng)眼看、動(dòng)口議、動(dòng)手做、動(dòng)筆寫(xiě)、動(dòng)耳聽(tīng)等,激活學(xué)生內在的潛力
4.教學(xué)的基本環(huán)節:提出問(wèn)題→進(jìn)行猜想→實(shí)驗探究→分析歸納→得出結論
六、課前準備
1.學(xué)生的學(xué)習準備:預習學(xué)案與課本中的圖片。
2.教師的教學(xué)準備:多媒體課件制作,實(shí)驗器材的準備。
七、課時(shí)安排:1課時(shí)
八、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┯^(guān)察實(shí)驗 整體感知
1.(課件投影)觀(guān)察演示實(shí)驗(把盛有二氧化氮的玻璃瓶與另一個(gè)玻璃瓶豎直方向對口相接觸,看到二氧化氮氣體從下面的瓶?jì)戎饾u擴展到上面瓶?jì)。)這是什么物理現象?這現象說(shuō)明什么問(wèn)題?
。ㄔO計意圖:用實(shí)驗引入激發(fā)學(xué)生學(xué)習新知識的欲望,將學(xué)生注意力集中起來(lái)。)
2.(課件投影)請觀(guān)察課件演示的擴散過(guò)程。
。ㄔO計意圖:用計算機演示擴散過(guò)程,可以把抽象的問(wèn)題具體化,使學(xué)生理解起來(lái)更容易說(shuō)明分子做無(wú)規則熱運動(dòng))
3.(課件投影)請完成實(shí)驗(在兩個(gè)燒杯中分別裝有冷水和熱水,滴入1-2滴紅墨水后,紅墨水在水中逐漸擴展開(kāi)來(lái)。),然后回答:擴散現象的劇烈程度與溫度有關(guān)嗎?舉例說(shuō)明。
。ㄔO計意圖:在學(xué)生親自實(shí)驗基礎上,來(lái)解決自己的問(wèn)題,同學(xué)間可以合作討論,彼此交流,自己得出結論加深理解,鞏固記憶,并培養科學(xué)探索精神。)
4.(課件投影)請觀(guān)察布朗運動(dòng)。
。ㄔO計意圖:布朗運動(dòng)是分子無(wú)規則運動(dòng)的實(shí)驗基礎,對分子熱運動(dòng)的'認識,是建立在對布朗運動(dòng)的正確理解的基礎上。介紹并演示實(shí)驗起著(zhù)十分重要的作用,不但能使學(xué)生知道什么是布朗運動(dòng),還能使學(xué)生發(fā)現布朗運動(dòng)的特點(diǎn),為布朗運動(dòng)產(chǎn)生原因的分析奠定了實(shí)驗基礎。)
。ê(jiǎn)要實(shí)錄:在載物玻璃上的凹槽內用滴管滴入幾滴有小炭粒的水滴,將蓋玻片蓋上,放在顯微鏡載物臺上,然后通過(guò)顯微鏡觀(guān)察,在視場(chǎng)中看到大大小小的許多顆粒,仔細觀(guān)察其中某一個(gè)很小的顆粒,會(huì )發(fā)現在不停地活動(dòng),很像是水中的小魚(yú)蟲(chóng)的運動(dòng)。將一臺顯微鏡放在講臺上,用顯微攝像頭拍攝布朗運動(dòng),經(jīng)過(guò)電腦在大屏幕上顯示投影成像,讓全體學(xué)生觀(guān)察,然后教師指著(zhù)一個(gè)顆粒在屏幕上的位置,以此點(diǎn)為參考點(diǎn),讓學(xué)生觀(guān)察這顆微粒在以后的一段時(shí)間內相對參考點(diǎn)的運動(dòng)情況,并用計算機課件(動(dòng)畫(huà))演示小炭粒運動(dòng)情況。實(shí)驗進(jìn)行的很順利,學(xué)生十分注意觀(guān)察,許多學(xué)生看出小炭粒運動(dòng)的無(wú)規則性,從而師生一起總結出布朗運動(dòng)的概念。)
。ǘ┓治鲈 認識本質(zhì)
。ㄕn件投影)閱讀課本中有關(guān)布朗運動(dòng)的敘述,了解布朗運動(dòng)的特點(diǎn)。
。ㄔO計意圖:通過(guò)閱讀加深理解布朗運動(dòng)。)
。ㄍ队埃
1、固體微粒的運動(dòng)是極不規則的。如圖畫(huà)的幾個(gè)布朗顆粒運動(dòng)的路線(xiàn),這不是布朗微粒運動(dòng)的軌跡,它只是每隔30秒觀(guān)察到的該顆粒位置的一些連線(xiàn),實(shí)際上在這短短的30秒內微粒運動(dòng)也極不規則,絕不是直線(xiàn)運動(dòng)。
2、布朗運動(dòng)是永不停息的。因為連續觀(guān)察布朗運動(dòng),發(fā)現在多天甚至幾個(gè)月時(shí)間內,只要液體不干涸,這種運動(dòng)就永不停息。
3、任何固體微粒懸浮在液體中,在任何溫度下都會(huì )做布朗運動(dòng)。若懸浮的顆粒越小,布朗運動(dòng)越明顯;顆粒越大,布朗運動(dòng)越不明顯,甚至觀(guān)察不到。布朗運動(dòng)隨著(zhù)溫度的升高而愈加激烈。)
。ㄕn件投影)懸浮顆粒無(wú)規則運動(dòng)的原因是什么?是由外界因素影響產(chǎn)生的,還是液體內部原因?
。ㄔO計意圖:此問(wèn)題是解決問(wèn)題的根本。學(xué)生只有認識到不是外界因素的影響,才能推理到內部分子作用的結果。)
。ㄕn件投影)請觀(guān)察演示課件演示的動(dòng)畫(huà):懸浮在液體中的微小顆粒,當它足夠小時(shí),受到來(lái)自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間,在某個(gè)方向受到撞擊作用強,它就沿著(zhù)這個(gè)方向運動(dòng)。在下一瞬間,微小顆粒在另一方向受到的撞擊作用強,它又向著(zhù)另一個(gè)方向運動(dòng)。
。ㄔO計意圖:課件的展示使抽象的事物變成可以感知的事物,起到降低臺階、化抽象為具體、變難為易的作用。同時(shí)從對懸浮顆粒無(wú)規則運動(dòng)的原因分析,使學(xué)生初步接觸到用概率統計的觀(guān)點(diǎn)分析大量偶然事件的必然結果。)
。ㄈ┱n堂小結
。ㄋ模┘皶r(shí)反饋 鞏固提高
1、布朗運動(dòng)是說(shuō)明分子運動(dòng)的重要事實(shí),則布朗運動(dòng)是指( )
A、液體分子的運動(dòng)
B、懸浮在液體中的固體分子的運動(dòng)
C、固體微粒的運動(dòng)
D、液體分子與固體分子的共同運動(dòng)
2、關(guān)于布朗運動(dòng)劇烈程度,下面說(shuō)法不正確的是( )
A、固體微粒越小,布朗運動(dòng)越顯著(zhù)
B、液體溫度越高,布朗運動(dòng)越顯著(zhù)
C、與固體微粒碰撞的液體分子數目越多,布朗運動(dòng)越顯著(zhù)
D、與固體微粒碰撞的液體分子數目越少,布朗運動(dòng)越顯著(zhù)
3、下列說(shuō)法正確的是( )
A、溫度越高,物體的運動(dòng)越劇烈
B、溫度越高,物體內大量分子的無(wú)規則運動(dòng)越劇烈
C、溫度升高,物體內每個(gè)分子的運動(dòng)速度都增大
D、溫度降低,對于物體內的某個(gè)分子而言,其運動(dòng)速度可能增大
。ㄋ模┌l(fā)導學(xué)案、布置預習
九、板書(shū)設計
分子熱運動(dòng)
1、擴散現象:不同的物質(zhì)接觸時(shí),互相進(jìn)入對方的現象。
2、擴散現象說(shuō)明:一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規則運動(dòng)。
3、由于分子的運動(dòng)跟溫度有關(guān),所以這種無(wú)規則運動(dòng)叫分子的熱運動(dòng)。溫度越高,熱運動(dòng)越劇烈。
十、教學(xué)反思
子運動(dòng)比較抽象,本節課通過(guò)實(shí)驗的引入激發(fā)了學(xué)生學(xué)習的興趣,并通過(guò)類(lèi)比的方法,讓學(xué)生理解分子運動(dòng)的特點(diǎn)、掌握分子動(dòng)理論的內容。由于本節課通過(guò)大量的實(shí)驗和例題,使學(xué)生對分子運動(dòng)有了很深刻的認識,為后面研究物體內能及其有關(guān)知識做好鋪墊。整個(gè)教學(xué)活動(dòng)重點(diǎn)突出學(xué)生為主體,同時(shí)培養學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力,掌握物理學(xué)中研究問(wèn)題的方法。
分子熱運動(dòng)教案9
★教學(xué)目標
一、知識與技能
1.通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗,初步了解分子動(dòng)理論的基本特點(diǎn);2.能解釋某些熱現象。二、過(guò)程與方法
1.通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗,學(xué)會(huì )運用想象和類(lèi)比等研究方法;2.培養學(xué)生的觀(guān)察和分析概括信息的能力。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
培養學(xué)生敢于表達自己的想法,隨時(shí)關(guān)注周?chē)娜撕褪乱约坝嘘P(guān)現象!镎n程內容1、2、3、
物質(zhì)是由分子組成的'
一切物體的分子總在不停地做無(wú)規則運動(dòng)分子間存在相互作用的引力和斥力
★重點(diǎn)——一切物體的分子總在不停地做無(wú)規則運動(dòng)
★難點(diǎn)——分子間存在相互作用的引力和斥力
★教具——玻板、水、水槽、彈簧測力計等★過(guò)程
一、物質(zhì)是由分子組成的
1、分子直徑數量級10-10m。2、物質(zhì)是由很多分子組成的。二、一切物體的分子總在不停地做無(wú)規則運動(dòng)
1.擴散現象——不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對方的現象叫~(見(jiàn)書(shū)Pa.一切固體,液體和氣體都可以發(fā)生擴散現象小結得出——擴散速度:V氣﹥V液﹥V固演示:紅墨水在熱水和冷水中的擴散情況
b.物體溫度越高,擴散越快。2.分子熱運動(dòng),分子的運動(dòng)是無(wú)規則的。三、分子間存在相互作用的引力和斥力。
3.分子間引力和斥力的大小關(guān)系。①引力=斥力d=r0
、谝Ι兂饬Γǔ饬、引力都減小,則引力減慢,顯示引力)
d﹥r(jià)
、垡Ι偝饬Γǔ饬、引力都增大,則引力增大慢,顯示斥力)
d﹤r0
★小結:引導學(xué)生根據自己的理解進(jìn)行小結,培養總結概括能力。
★作業(yè)——動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1~4題
★反思:
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