分子動(dòng)理論的初步知識(shí)教案模板(精選5篇)
作為一名默默奉獻(xiàn)的教育工作者,通常會(huì)被要求編寫教案,編寫教案有利于我們準(zhǔn)確把握教材的重點(diǎn)與難點(diǎn),進(jìn)而選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。那么大家知道正規(guī)的教案是怎么寫的嗎?以下是小編幫大家整理的分子動(dòng)理論的初步知識(shí)教案模板,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。

分子動(dòng)理論的初步知識(shí)教案 1
教學(xué)目標(biāo)
a.知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成的;分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng);分子的體積和質(zhì)量都非常小,在一般物體里含有的分子數(shù)非常多.
b.能識(shí)別并會(huì)解釋擴(kuò)散現(xiàn)象,知道擴(kuò)散現(xiàn)象表明了分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng).
c.知道分子間存在作用力,分子間作用力與分子間距離有關(guān),知道一些分子間相互作用力的實(shí)例.
d.理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.
教學(xué)建議
“分子動(dòng)理論的初步知識(shí)”教材分析
分析一:本節(jié)首先介紹了有關(guān)分子和分子運(yùn)動(dòng)的初步知識(shí),并對分子大小進(jìn)行了討論,使學(xué)生對分子體積小、數(shù)量大留下深刻印象。然后從觀察實(shí)驗(yàn),分析宏觀現(xiàn)象出發(fā),通過推理去探索微觀世界的思路,依次介紹了分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)和相互作用力。
分析二:分子運(yùn)動(dòng)論是從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)各種熱現(xiàn)象的理論。按照分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn),一切熱現(xiàn)象都是由構(gòu)成物體的大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的,溫度就是大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志。利用分子運(yùn)動(dòng)論,可以成功地解釋大量的熱現(xiàn)象。
分析三:分子運(yùn)動(dòng)論的基本內(nèi)容:物質(zhì)由大量分子構(gòu)成,分子體積極小,直徑只有10-10米左右,一滴水約含有1.6×1021個(gè)水分子,分子之間有空隙,氣體分子的間隙最大,液體次之,固體分子間隙最;分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān),一般溫度高的物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)劇烈,所以人們把分子的這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng),擴(kuò)散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的例證;分子之間有引力和斥力同時(shí)存在,分子間距離小于平衡位置時(shí),斥力大于引力,分子間作用力表現(xiàn)為斥力,分子間距離等于平衡位置時(shí),斥力等于引力,分子間作用力為零,分子間距離大于平衡位置時(shí),斥力小于引力,分子間作用力表現(xiàn)為引力,由于分子間的引力,使固體能保持一定的形狀和體積,而由于分子間的斥力,使分子間保持一定的空隙,也使得固體和液體較難壓縮。
“分子動(dòng)理論的初步知識(shí)”教法建議
建議一:可以從機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)引入課題,例如關(guān)掉動(dòng)力的汽車慢慢停下來,掉到地面的乒乓球最終停在地面,它們的機(jī)械能到哪兒去了?從而將學(xué)生注意力從宏觀分析轉(zhuǎn)移到微觀分析上來。
建議二:分子運(yùn)動(dòng)論從“微觀”的角度認(rèn)識(shí)熱現(xiàn)象,即從物體內(nèi)部微小粒子的`運(yùn)動(dòng)情況分析問題,可以從本質(zhì)上解釋有關(guān)的熱現(xiàn)象。進(jìn)行解釋時(shí),要認(rèn)真分析題意,明確與題目相關(guān)的物理知識(shí),然后在用分子運(yùn)動(dòng)論的相應(yīng)觀點(diǎn),特別是分子間的相互作用力、分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)這兩個(gè)觀點(diǎn)進(jìn)行解釋。
建議三:根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn),物質(zhì)由大量分子構(gòu)成,這一點(diǎn)可以借用化學(xué)里的一些知識(shí)加以說明。另外,構(gòu)成物質(zhì)的分子直徑非常小,肉眼無法直接觀察到,為了形象地說明這一點(diǎn),可以用宏觀物體間的尺寸比來說明。
建議四:構(gòu)成物體的分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),這也是我們?nèi)庋蹮o法觀測到地,因此要做好演示實(shí)驗(yàn),例如打開香水瓶瓶蓋后,滿教室都能聞到香味;紅墨水在水中的擴(kuò)散等。另外,我們還可以用來模擬氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象,使這種看不見的運(yùn)動(dòng)在學(xué)生心目中形象化、具體化,有利于學(xué)生的理解和記憶。我們還可以比較不同溫度下的擴(kuò)散快慢,如觀察紅墨水滴入冷水和熱水中擴(kuò)散的快慢。
建議五:分子間作用力較難、較復(fù)雜,尤其是分子間引力與斥力同時(shí)存在,學(xué)生較難理解,因此教學(xué)時(shí)要求不要太高,只要學(xué)生能知道分子間引力與斥力同時(shí)存在,且知道什么時(shí)候分子間表現(xiàn)出引力,什么時(shí)候分子間表現(xiàn)出斥力即可。另外要做好兩個(gè)鉛塊間的分子引力實(shí)驗(yàn)。
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
課題:
分子運(yùn)動(dòng)論的初步知識(shí)
教學(xué)重點(diǎn):
知道分子動(dòng)理論的三個(gè)基本觀點(diǎn)和相對應(yīng)實(shí)驗(yàn)事例,并能用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)進(jìn)行解釋.
教學(xué)難點(diǎn):
對分子間作用力的理解,以及用微觀理論定性解釋宏觀現(xiàn)象.
教學(xué)手段:
講授、實(shí)驗(yàn)
教具:
燒杯、紅墨水、清水、香水、乒乓球、集氣瓶、NO2氣體、鉛塊、計(jì)算機(jī)
知識(shí)內(nèi)容
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
一、引入課題
二、物質(zhì)由分子構(gòu)成
構(gòu)成物質(zhì)的分子一般很小,直徑一般在10-10左右,物體內(nèi)含有的分子數(shù)目一般很多
三、分子的運(yùn)動(dòng)
分子總在做不停的無規(guī)則的運(yùn)動(dòng),在不同的物質(zhì)相互接觸時(shí),彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散.
四、分子間的作用力
分子間存在相互作用力,分子間同時(shí)存在引力和斥力.當(dāng)分子間距離等于平衡位置時(shí),分子間引力等于斥力,作用力為零;當(dāng)分子間距離小于平衡位置時(shí),分子間引力小于斥力,作用力表現(xiàn)為斥力;當(dāng)分子間距離大于平衡位置時(shí),分子間引力大于斥力,作用力表現(xiàn)為引力.
固體和液體很難壓縮、固體較難被拉伸,都是由于分子間作用力的原因.
五、思考題(能力提高)
擴(kuò)散快慢跟什么因素有關(guān)?
將一乒乓球由一定高度靜止釋放,提出問題:乒乓球運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能上哪兒去了?
講解、舉例
通過實(shí)例講解分子數(shù)目巨大,讓學(xué)生體會(huì)分子非常小.
打開香水瓶蓋,提問:為什么我們能聞到香味?香料分子是怎樣進(jìn)入我們的鼻子?
演示NO2氣體與空氣間的擴(kuò)散過程
演示紅墨水在清水中的擴(kuò)散現(xiàn)象
教師解釋原因
計(jì)算機(jī)模擬演示氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
計(jì)算機(jī)模擬演示擴(kuò)散過程
教師講解
做鉛塊間分子作用力的演示實(shí)驗(yàn)
演示實(shí)驗(yàn):比較紅墨水在冷水和熱水中擴(kuò)散快慢實(shí)驗(yàn)
觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況,并回答問題.
聯(lián)系化學(xué)中有關(guān)分子的知識(shí)思考
學(xué)生思考并回答問題,
學(xué)生舉例說明日常生活中的相似現(xiàn)象
學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),發(fā)散思維
作業(yè):P14—練習(xí)1、2
“分子動(dòng)理論”探究活動(dòng)
專題討論:哪些現(xiàn)象說明了分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)?
專題調(diào)查研究活動(dòng):有哪些方法可以幫助我們觀察到微小事物?可上網(wǎng)或圖書館查詢相關(guān)資料,或請教專家,將這些方法的原理、特征及優(yōu)、缺點(diǎn)寫成科技小相互交流.
分子動(dòng)理論的初步知識(shí)教案 2
一、教學(xué)目標(biāo)
1.在物理知識(shí)方面要求:
(1)知道分子的動(dòng)能,分子的平均動(dòng)能,知道物體的溫度是分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志。
。2)知道分子的勢能跟物體的體積有關(guān),知道分子勢能隨分子間距離變化而變化的定性規(guī)律。
。3)知道什么是物體的內(nèi)能,物體的內(nèi)能與哪個(gè)宏觀量有關(guān),能區(qū)別物體的內(nèi)能和機(jī)械能。
。4)知道做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的,知道兩者的區(qū)別,了解熱功參量的意義。
2.在培養(yǎng)學(xué)生能力方面,這節(jié)課中要讓學(xué)生建立:分子動(dòng)能、分子平均動(dòng)能、分子勢能、物體內(nèi)能、熱量等五個(gè)以上物理概念,又要讓學(xué)生初步知道三個(gè)物理規(guī)律:溫度與分子平均動(dòng)能關(guān)系,分子勢能與分子間距離關(guān)系,做功與熱傳遞在改變物體內(nèi)能上的關(guān)系。因此,教學(xué)中著重培養(yǎng)學(xué)生對物理概念和規(guī)律的理解能力。
3.滲透物理學(xué)方法的教育:在分子平均動(dòng)能與溫度關(guān)系的講授中,滲透統(tǒng)計(jì)的方法。在分子間勢能與分子間距離的關(guān)系上和做功與熱傳遞關(guān)系上都要滲透歸納推理方法。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.教學(xué)重點(diǎn)是使學(xué)生掌握三個(gè)概念(分子平均動(dòng)能、分子勢能、物體內(nèi)能),掌握三個(gè)物理規(guī)律(溫度與分子平均動(dòng)能關(guān)系、分子勢能與分子之間距離關(guān)系、熱傳遞與功的關(guān)系)。
2.區(qū)分溫度、內(nèi)能、熱量三個(gè)物理量是教學(xué)上的一個(gè)難點(diǎn);分子勢能隨分子間距離變化的勢能曲線是教學(xué)上的另一難點(diǎn)。
三、教具
1.壓縮氣體做功,氣體內(nèi)能增加的演示實(shí)驗(yàn):
圓形玻璃筒、活塞、硝化棉。
2.幻燈及幻燈片,展示分子間勢能隨分子間距離變化而變化的曲線。
四、主要教學(xué)過程
(一)引入新課
我們知道做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物體具有機(jī)械能,那么熱現(xiàn)象發(fā)生過程中,也有相應(yīng)的能量變化。另一方面,我們又知道熱現(xiàn)象是大量分子做無規(guī)律熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。那么熱運(yùn)動(dòng)的能量與大量的無規(guī)律運(yùn)動(dòng)有什么關(guān)系呢?這是今天學(xué)習(xí)的問題。
。ǘ┙虒W(xué)過程的設(shè)計(jì)
1.分子的動(dòng)能、溫度
物體內(nèi)大量分子不停息地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),對于每個(gè)分子來說都有無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能。由于物體內(nèi)各個(gè)分子的速率大小不同,因此,各個(gè)分子的動(dòng)能大小不同。由于熱現(xiàn)象是大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,所以研究個(gè)別分子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能是沒有意義的。而研究大量分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,需要將所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的平均值求出來,這個(gè)平均值叫做分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能。
學(xué)習(xí)布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象時(shí),我們知道布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象都與溫度有關(guān)系,溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越激烈,擴(kuò)散也加快。依照分子動(dòng)理論,這說明溫度升高后分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)加劇。用上述分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能來說明,就是溫度升高,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大。如果溫度降低,說明分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小。因此從分子動(dòng)理論觀點(diǎn)來看,溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志!皹(biāo)志”的含義是指物體溫度升高或降低,表示了物體內(nèi)部大量分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大或減小。溫度不變,就表示了分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能不變。其他宏觀物理量如時(shí)間、質(zhì)量、物質(zhì)種類都不是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。但是,溫度不是直接等于分子的平均動(dòng)能。
另一方面,溫度只與物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)意義上的平均動(dòng)能相對應(yīng),對于個(gè)別分子或幾十個(gè)、幾百個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能大小與溫度是沒有關(guān)系的。
我們知道,溫度這個(gè)物理量在宏觀上的意義是表示物體冷熱程度,而它又是大量分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能大小的標(biāo)志,這是溫度的微觀含義。
2.分子勢能
分子間存在著相互作用力,因此分子間具有由它們的相對位置決定的勢能,這就是分子勢能。
如果分子間距離約為10-10m數(shù)量級(jí)時(shí),分子的作用力的合力為零,此距離為r0。
當(dāng)分子距離小于r0時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為斥力,要減小分子間的距離必須克服斥力做功,因此,分子勢能隨分子間距離的減小而增大。這種情形與彈簧被壓縮時(shí)彈性勢能增大是相似的。如圖1中彈簧壓縮,彈性勢能Ep增大。
如果分子間距離大于r0時(shí),分子間的相互作用表現(xiàn)為引力,要增大分子間的距離必須克服引力做功,因此,分子勢能隨分子間的距離增大而增大。這種情況與彈簧被拉伸時(shí)彈性勢能增大是相似的。如圖1中彈簧拉伸,Ep增大。
從以上兩種情況綜合分析,分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn),r不論減小或增大,分子勢能都增大。所以說,分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)。如果分子間距離是無限遠(yuǎn)時(shí),取分子勢能為零值,分子間距離從無限遠(yuǎn)逐漸減少至r0以前過程,分子間的作用力表現(xiàn)為引力,而且距離減少,分子引力做正功,分子勢能不斷減小,其數(shù)值將比零還小為負(fù)值。當(dāng)分子間距離到達(dá)r0以后再減小,分子作用力表現(xiàn)為斥力,在分子間距離減小過程中,克服斥力做功,使分子勢能增大。其數(shù)值將從負(fù)值逐漸變大至零,甚至為正值。分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在圖2的圖象中表現(xiàn)出來。從圖中看到分子間距離在r0處,分子勢能最小。
既然分子勢能的大小與分子間距離有關(guān),那么在宏觀上什么物理量能反映分子勢能的大小變化情況呢?如果對于確定的物體,它的體積變化,直接反映了分子間的距離,也就反映了分子間的勢能變化。所以分子勢能的大小變化可通過宏觀量體積來反映。
3.物體的內(nèi)能
。1)物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。一切物體都是由不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)并且相互作用著的分子組成,因此任何物體都是有內(nèi)能的。
提問學(xué)生:宏觀量中哪些物理量是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子勢能的標(biāo)志?
根據(jù)學(xué)生的回答,引導(dǎo)到一個(gè)確定的物體,分子總數(shù)是固定的,那么這物體的內(nèi)能大小是由宏觀量——溫度和體積決定的。如果不是確定的物體,那么物體的內(nèi)能大小是由質(zhì)量、溫度、體積和物態(tài)來決定。
課堂討論題:下列各個(gè)實(shí)例中,比較物體的內(nèi)能大小,并說明理由。
、僖粔K鐵由15℃升高到55℃,比較內(nèi)能。
、谫|(zhì)量是1kg50℃的鐵塊與質(zhì)量是0.1kg50℃的鐵塊,比較內(nèi)能。
、圪|(zhì)量是1kg100℃的.水與質(zhì)量是1kg100℃的水蒸氣,比較內(nèi)能。
。2)物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)對應(yīng)著機(jī)械能,熱運(yùn)動(dòng)對應(yīng)著內(nèi)能。任何物體都具有內(nèi)能,同時(shí)還可以具有機(jī)械能。例如在空中飛行的炮彈,除了具有內(nèi)能,還具有機(jī)械能——?jiǎng)幽芎椭亓菽堋?/p>
提問學(xué)生:一輛汽車的車廂內(nèi)有一氣瓶氧氣,當(dāng)汽車以60km/h行駛起來后,氣瓶內(nèi)氧氣的內(nèi)能是否增加?
通過此問題,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)內(nèi)能是所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢能之總和,而不是分子定向移動(dòng)的動(dòng)能。另一方面,物體機(jī)械能增加,內(nèi)能不一定增加。
4.物體的內(nèi)能改變的兩種方式
(1)列舉鋸木頭和用砂輪磨刀具,鋸條、木頭和刀具溫度升高,說明克服摩擦力做功,可以使物體的內(nèi)能增加。如果外力對物體做功全部用于物體內(nèi)能改變的情況下,外力做多少功,物體的內(nèi)能就改變多少。如果用W表示外界對物體做的功,用ΔE表示物體內(nèi)能的變化,那么有W=ΔE。功的單位是焦耳,內(nèi)能的單位也是焦耳。
演示壓縮空氣,硝化棉燃燒。說明外力壓縮空氣過程,對氣體做功,使氣體的內(nèi)能增加,溫度升高到棉花的燃點(diǎn)而使其燃燒。
以上實(shí)例說明做功可以改變物體的內(nèi)能。
。2)在爐灶上燒熱水,火爐烤熱周圍物體,這些物體溫度升高內(nèi)能增加。這些實(shí)例說明依靠熱傳遞方式也可以使物體的內(nèi)能改變。物體吸收熱量,內(nèi)能增加。物體放出熱量,物體的內(nèi)能減少。如果傳遞給物體的熱量用Q表示,物體內(nèi)能的變化量是ΔE,那么,Q=ΔE。
熱量的計(jì)算公式有:Q=mcΔt,Q=ML,Q=mλ(后面的兩個(gè)公式分別是物質(zhì)熔解和汽化時(shí)熱量的計(jì)算式)。熱量的單位是焦耳,過去的單位是卡。
所以做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式。
(3)做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的。
一杯水可以用加熱的方法(即熱傳遞方式)傳遞給它一定的熱量,使它從某一溫度升高到另一溫度。這過程中這杯水的內(nèi)能有一定量的變化。也可以采取做功的方式,比如用攪拌器在水中不斷攪拌,也可以使這杯水從相同的初溫度升高到同一高溫度,這樣,水的內(nèi)能會(huì)有相同的變化量。兩種方式不同,得到的結(jié)果是相同的。除非事先知道,否則我們無法區(qū)別是哪種方式使這杯水的內(nèi)能增加的。
因此,做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的。
。4)雖然做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的,但是這兩種方式的物理過程有本質(zhì)的區(qū)別。做功使物體內(nèi)能改變的過程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。而熱傳遞的過程只是物體之間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移,沒有能量形式的轉(zhuǎn)化。
課上練習(xí):
1.判斷下面各結(jié)論是否正確?
(1)溫度高的物體,內(nèi)能不一定大。
。2)同樣質(zhì)量的水在100℃時(shí)的內(nèi)能比60℃時(shí)的內(nèi)能大。
。3)內(nèi)能大的物體,溫度一定高。
。4)內(nèi)能相同的物體,溫度一定相同。
(5)熱傳遞過程一定是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞熱量。
。6)溫度高的物體,含有的熱量多,或者說內(nèi)能大的物體含有的熱量多。
。7)摩擦鐵絲發(fā)熱,說明功可以轉(zhuǎn)化為熱量。
答案:(1)、(2)是對的。
2.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,100℃的水吸收熱量變成同溫度的水蒸氣的過程,下面的說法是否正確?
(1)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能不變,因而物體的內(nèi)能不變。
。2)分子的平均動(dòng)能增加,因而物體的內(nèi)能增加。
(3)所吸收的熱量等于物體內(nèi)能的增加量。
。4)分子的內(nèi)能不變。
答案:以上四個(gè)結(jié)論都不對。
。ㄈ┱n堂小結(jié)
。1)這節(jié)課上新建立了三個(gè)物理概念:分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能、分子勢能、內(nèi)能。要知道這三個(gè)概念的確切含義,更為重要的是能夠區(qū)分溫度、內(nèi)能、熱量,知道內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別和聯(lián)系。
。2)要掌握三個(gè)物理規(guī)律:分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與溫度的關(guān)系、分子間的相互作用力與分子間距離的關(guān)系、做功與熱傳遞在使物體內(nèi)能改變上的關(guān)系。
(四)說明
這節(jié)課是概念性很強(qiáng)的課,又不是從物理實(shí)驗(yàn)或物理現(xiàn)象直接得出結(jié)論的課。對于概念要知道引入的目的、確切含義、與其他概念的區(qū)別和聯(lián)系。所以課上要講分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能、內(nèi)能、熱量等概念的意義,并且要通過實(shí)際例題,讓學(xué)生通過判斷、推理來加深對這些概念的認(rèn)識(shí)。
分子動(dòng)理論的初步知識(shí)教案 3
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:知道物質(zhì)由分子構(gòu)成,了解分子間存在空隙;認(rèn)識(shí)分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),理解分子間存在相互作用力。
過程與方法:通過實(shí)驗(yàn)觀察、小組討論,培養(yǎng)動(dòng)手操作與分析歸納能力;學(xué)會(huì)用分子動(dòng)理論解釋簡單的生活現(xiàn)象。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:激發(fā)對微觀世界的探究興趣,感受物理與生活的緊密聯(lián)系,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):分子動(dòng)理論的.三個(gè)基本觀點(diǎn)(分子構(gòu)成、無規(guī)則運(yùn)動(dòng)、分子間作用力)。
難點(diǎn):用分子動(dòng)理論解釋生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象;理解分子間作用力的存在。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
實(shí)驗(yàn)器材:燒杯、清水、紅墨水、注射器、酒精、玻璃管、鉛塊(2塊)、細(xì)線、鉤碼、粉筆末、培養(yǎng)皿。
多媒體資源:分子運(yùn)動(dòng)模擬動(dòng)畫、擴(kuò)散現(xiàn)象視頻(如醬油入味、花香傳播)。
四、教學(xué)過程
(一)情境導(dǎo)入(5分鐘)
展示生活場景:媽媽在廚房炒菜,客廳能聞到香味;衣服晾在陽臺(tái),一段時(shí)間后會(huì)變干。
提問引導(dǎo):“為什么香味能傳到客廳?衣服上的水去哪里了?”引發(fā)學(xué)生思考,引出本節(jié)課主題——分子動(dòng)理論的初步知識(shí)。
(二)新課講授(25分鐘)
1.物質(zhì)由分子構(gòu)成,分子間有空隙(8分鐘)
實(shí)驗(yàn)1:酒精與水混合實(shí)驗(yàn)
操作:在玻璃管中加入約半管水,再緩慢注入等體積酒精,標(biāo)記液面位置;用手指堵住管口搖勻,觀察液面變化。
現(xiàn)象:混合后總體積小于混合前體積之和。
分析:引導(dǎo)學(xué)生得出“分子間存在空隙,酒精分子與水分子相互進(jìn)入對方空隙”的結(jié)論。
補(bǔ)充說明:物質(zhì)由大量分子構(gòu)成,分子體積極。ㄖ睆郊s10m),肉眼無法直接觀察。
2.分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)(10分鐘)
實(shí)驗(yàn)2:擴(kuò)散現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)
操作1:在清水中滴入2-3滴紅墨水,觀察紅墨水的擴(kuò)散過程;
操作2:在培養(yǎng)皿中分別放置少量粉筆末(宏觀顆粒)和香水(微觀分子),讓學(xué)生觀察能否聞到氣味、粉筆末是否“擴(kuò)散”。
現(xiàn)象:紅墨水逐漸均勻分散,能聞到香水味,粉筆末不會(huì)自行擴(kuò)散。
分析:對比實(shí)驗(yàn)說明“分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),宏觀物體顆粒不具備此特性”,引出“擴(kuò)散現(xiàn)象”的概念(不同物質(zhì)相互接觸時(shí),彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象)。
播放視頻:展示氣體(花香傳播)、液體(醬油入味)、固體(鉛塊與金塊長時(shí)間緊壓后相互滲透)的擴(kuò)散現(xiàn)象,強(qiáng)調(diào)“溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈”(如夏天衣服干得更快)。
3.分子間存在相互作用力(7分鐘)
實(shí)驗(yàn)3:鉛塊粘合實(shí)驗(yàn)
操作:將兩塊表面打磨光滑的鉛塊緊壓在一起,用細(xì)線拴住其中一塊鉛塊,下方懸掛鉤碼,觀察鉛塊是否分開。
現(xiàn)象:鉛塊能承受鉤碼重力,不會(huì)分開。
分析:說明分子間存在引力;補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)(用注射器壓縮空氣,越壓越費(fèi)力),說明分子間同時(shí)存在斥力,且距離不同時(shí),引力與斥力的主導(dǎo)作用不同(距離小時(shí)斥力為主,距離大時(shí)引力為主)。
。ㄈ╈柟虘(yīng)用(10分鐘)
小組討論:用分子動(dòng)理論解釋下列現(xiàn)象:①剛裝修的房子,一段時(shí)間后異味會(huì)變淡;②吹氣球時(shí),氣球越鼓越難吹;③冬天搓手會(huì)發(fā)熱(提示:分子運(yùn)動(dòng)加劇,內(nèi)能增加)。
課堂練習(xí):判斷下列說法是否正確:①分子是肉眼能看到的最小微粒(×);②溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越慢(×);③分子間只存在引力(×)。
。ㄋ模┱n堂小結(jié)(3分鐘)
師生共同梳理:物質(zhì)由分子構(gòu)成,分子間有空隙;分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)(擴(kuò)散現(xiàn)象證明);分子間存在引力和斥力。
強(qiáng)調(diào):分子動(dòng)理論是解釋微觀現(xiàn)象的重要依據(jù),后續(xù)學(xué)習(xí)內(nèi)能、熱傳遞等知識(shí)會(huì)用到。
。ㄎ澹┎贾米鳂I(yè)(2分鐘)
觀察生活中3個(gè)與分子動(dòng)理論相關(guān)的現(xiàn)象,并用所學(xué)知識(shí)解釋,寫在作業(yè)本上。
預(yù)習(xí)“內(nèi)能”相關(guān)內(nèi)容,思考“分子運(yùn)動(dòng)與內(nèi)能的關(guān)系”。
五、板書設(shè)計(jì)
分子動(dòng)理論的初步知識(shí)
物質(zhì)構(gòu)成:由大量分子構(gòu)成,分子間有空隙(實(shí)驗(yàn):酒精與水混合)
分子運(yùn)動(dòng):永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
證據(jù):擴(kuò)散現(xiàn)象(氣體、液體、固體)
影響因素:溫度越高,運(yùn)動(dòng)越劇烈
分子間作用力:同時(shí)存在引力和斥力(實(shí)驗(yàn):鉛塊粘合、壓縮空氣)
分子動(dòng)理論的初步知識(shí)教案 4
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:識(shí)記分子動(dòng)理論的三個(gè)基本觀點(diǎn);能運(yùn)用分子動(dòng)理論解釋常見的生活現(xiàn)象。
過程與方法:通過分析生活案例、設(shè)計(jì)簡易實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)從生活中提取物理知識(shí)的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:體會(huì)物理知識(shí)在生活中的廣泛應(yīng)用,增強(qiáng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):理解分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn),并能解釋生活現(xiàn)象。
難點(diǎn):區(qū)分宏觀現(xiàn)象與微觀分子運(yùn)動(dòng)的聯(lián)系;理解分子間作用力的實(shí)際表現(xiàn)。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
生活案例素材:腌菜入味、濕衣服晾干、吸盤掛鉤吸附、冰塊融化、香水噴霧等圖片或視頻。
簡易實(shí)驗(yàn)器材:透明水杯、紅糖、熱水、冷水、氣球、兩塊磁鐵(模擬分子間作用力)。
四、教學(xué)過程
(一)趣味導(dǎo)入(5分鐘)
開展“生活現(xiàn)象猜一猜”游戲:展示3個(gè)生活場景(①夏天腌菜比冬天快;②吸盤掛鉤能牢牢粘在墻上;③把紅糖放入水中,水會(huì)變甜),讓學(xué)生猜測現(xiàn)象原因。
過渡:“這些現(xiàn)象都與微觀世界的分子運(yùn)動(dòng)有關(guān),今天我們就來學(xué)習(xí)解釋它們的‘金鑰匙’——分子動(dòng)理論的初步知識(shí)!
。ǘ┬抡n講授(28分鐘)
1.從“紅糖溶水”學(xué)“分子構(gòu)成與運(yùn)動(dòng)”(10分鐘)
生活案例分析:展示“紅糖放入熱水與冷水”的對比實(shí)驗(yàn)(提前準(zhǔn)備,課堂展示現(xiàn)象):熱水中紅糖溶解更快,水變甜的范圍更廣。
提問引導(dǎo):“紅糖為什么會(huì)‘消失’?熱水中溶解更快說明什么?”
歸納總結(jié):紅糖由紅糖分子構(gòu)成,分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),會(huì)擴(kuò)散到水分子間隙中;溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,所以熱水中溶解更快。
補(bǔ)充:分子體積極小,肉眼無法看到,我們看到的“溶解”“變甜”是大量分子運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)。
2.從“吸盤掛鉤”學(xué)“分子間作用力”(10分鐘)
生活體驗(yàn):讓學(xué)生嘗試用吸盤掛鉤吸附在黑板上,感受“用力按壓吸盤后,掛鉤能承受一定重量”。
提問:“吸盤為什么能粘在黑板上?是分子間引力嗎?”(引導(dǎo)學(xué)生思考:吸盤按壓后排出空氣,外界大氣壓作用讓吸盤吸附,而分子間引力體現(xiàn)在更微觀的場景)
對比實(shí)驗(yàn):用兩塊磁鐵模擬分子間的引力與斥力(異名磁極相吸,同名磁極相斥),說明分子間同時(shí)存在引力和斥力:
舉例:拉斷繩子需要用力(克服分子引力);固體很難被壓縮(分子斥力主導(dǎo))。
生活應(yīng)用:用分子引力解釋“膠水粘東西”“兩塊鉛塊緊壓后粘合”;用分子斥力解釋“乒乓球被踩癟后,若未破裂,加熱后能恢復(fù)原狀”(分子運(yùn)動(dòng)加劇,斥力增大)。
3.從“腌菜入味”學(xué)“擴(kuò)散現(xiàn)象”(8分鐘)
案例討論:為什么冬天腌蘿卜需要更長時(shí)間,夏天則更快?為什么切開的水果放久了會(huì)“變色”(如蘋果氧化)?
歸納:這些都是擴(kuò)散現(xiàn)象,不同物質(zhì)的分子相互接觸時(shí)會(huì)彼此進(jìn)入對方;溫度越高,擴(kuò)散越快,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。
拓展:擴(kuò)散現(xiàn)象在生活中的'應(yīng)用(如用酒精消毒時(shí),酒精分子擴(kuò)散到空氣中殺菌;環(huán)保監(jiān)測中,通過檢測氣體擴(kuò)散判斷污染物濃度)。
。ㄈ⿲(shí)踐應(yīng)用(10分鐘)
“生活現(xiàn)象大解讀”活動(dòng):將學(xué)生分成4組,每組分配1個(gè)生活現(xiàn)象(①衣柜里的樟腦丸會(huì)慢慢變小;②冬天手冷時(shí),搓手會(huì)變暖;③喝開水時(shí),能看到“白氣”但聞不到氣味;④鐵絲很難被拉長,也很難被壓縮),小組討論后派代表用分子動(dòng)理論解釋,教師點(diǎn)評補(bǔ)充。
易錯(cuò)點(diǎn)辨析:區(qū)分“宏觀運(yùn)動(dòng)”與“分子運(yùn)動(dòng)”——如“掃地時(shí)看到的灰塵飛舞”是宏觀顆粒運(yùn)動(dòng),不是分子運(yùn)動(dòng);“花香傳播”是分子擴(kuò)散。
(四)課堂小結(jié)(2分鐘)
學(xué)生自主總結(jié):通過今天的學(xué)習(xí),能用分子動(dòng)理論解釋哪些生活現(xiàn)象?分子動(dòng)理論有哪三個(gè)關(guān)鍵觀點(diǎn)?
教師強(qiáng)調(diào):生活中處處有物理,學(xué)會(huì)用分子動(dòng)理論的視角觀察生活,能發(fā)現(xiàn)更多物理奧秘。
。ㄎ澹┎贾米鳂I(yè)(2分鐘)
回家后和家長一起做“鹽溶水”實(shí)驗(yàn),觀察不同溫度下鹽的溶解速度,記錄并解釋原因。
收集1個(gè)與分子動(dòng)理論相關(guān)的科技應(yīng)用案例(如納米材料、氣體傳感器),下節(jié)課分享。
五、板書設(shè)計(jì)
分子動(dòng)理論的初步知識(shí)(生活應(yīng)用版)
分子構(gòu)成與運(yùn)動(dòng)
現(xiàn)象:紅糖溶水、花香傳播
結(jié)論:分子永不停息做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),溫度越高越劇烈
分子間作用力
現(xiàn)象:吸盤掛鉤(大氣壓輔助)、鉛塊粘合、鐵絲難拉難壓
結(jié)論:分子間同時(shí)存在引力和斥力
擴(kuò)散現(xiàn)象(分子運(yùn)動(dòng)的證據(jù))
生活應(yīng)用:腌菜入味、樟腦丸變小
特點(diǎn):氣體>液體>固體(擴(kuò)散速度)
分子動(dòng)理論的初步知識(shí)教案 5
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:理解“分子”“擴(kuò)散現(xiàn)象”的定義;掌握分子動(dòng)理論的三個(gè)基本觀點(diǎn),能區(qū)分分子運(yùn)動(dòng)與宏觀物體運(yùn)動(dòng)。
過程與方法:通過概念辨析、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,經(jīng)歷“提出問題—實(shí)驗(yàn)探究—?dú)w納概念”的科學(xué)探究過程。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)抽象思維能力,體會(huì)從宏觀現(xiàn)象推導(dǎo)微觀規(guī)律的科學(xué)方法,激發(fā)科學(xué)探究興趣。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):構(gòu)建“分子”“擴(kuò)散現(xiàn)象”的科學(xué)概念;理解分子動(dòng)理論的三個(gè)基本觀點(diǎn)。
難點(diǎn):從宏觀實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽象出微觀分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律;區(qū)分分子運(yùn)動(dòng)與宏觀顆粒運(yùn)動(dòng)。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
實(shí)驗(yàn)器材:濃氨水、酚酞溶液、燒杯(2個(gè))、玻璃片、棉花、注射器、水、硫酸銅溶液、培養(yǎng)皿。
概念教具:分子結(jié)構(gòu)模型(球棍模型)、宏觀顆粒(如芝麻、綠豆)與分子大小對比圖。
四、教學(xué)過程
。ㄒ唬└拍顚(dǎo)入(6分鐘)
展示“物質(zhì)構(gòu)成”圖片:從宏觀的鐵塊、水、空氣,逐步放大到微觀的分子結(jié)構(gòu)模型,提問:“我們看到的物質(zhì),是由什么微小粒子構(gòu)成的?”
引出“分子”概念:介紹分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒,體積極。1cm的水中約有3.35×10個(gè)分子),肉眼無法直接觀察,需通過宏觀現(xiàn)象間接推斷其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
。ǘ┬抡n講授(27分鐘)
1.探究“分子間有空隙”(8分鐘)
實(shí)驗(yàn)1:芝麻與綠豆混合實(shí)驗(yàn)(宏觀類比)
操作:在燒杯中先裝滿芝麻,再向其中加入綠豆,觀察總體積是否等于“芝麻體積+綠豆體積”。
現(xiàn)象:總體積變小,綠豆進(jìn)入芝麻的空隙中。
實(shí)驗(yàn)2:硫酸銅溶液與水混合實(shí)驗(yàn)
操作:在培養(yǎng)皿中注入清水,用針管在水底緩慢注入硫酸銅溶液,靜置觀察。
現(xiàn)象:硫酸銅溶液逐漸向上擴(kuò)散,一段時(shí)間后整杯水變成均勻的藍(lán)色。
概念建構(gòu):類比宏觀的芝麻與綠豆,說明微觀分子間也存在空隙,不同物質(zhì)的分子會(huì)相互進(jìn)入對方空隙,為后續(xù)“擴(kuò)散現(xiàn)象”鋪墊。
2.建構(gòu)“擴(kuò)散現(xiàn)象”與“分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)”概念(11分鐘)
實(shí)驗(yàn)3:氨分子擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)
操作:在燒杯A中加入濃氨水,燒杯B中加入酚酞溶液,用玻璃片蓋住燒杯A,將兩燒杯靠在一起(不接觸),觀察燒杯B中溶液的變化。
現(xiàn)象:一段時(shí)間后,燒杯B中的酚酞溶液變紅。
提問引導(dǎo):“酚酞溶液為什么會(huì)變紅?氨分子是如何‘到達(dá)’燒杯B的?”
歸納概念:氨分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),進(jìn)入燒杯B中使酚酞變紅,這種“不同物質(zhì)相互接觸時(shí),彼此進(jìn)入對方的`現(xiàn)象”稱為擴(kuò)散現(xiàn)象。
概念辨析:展示“風(fēng)吹動(dòng)樹葉”“灰塵飛舞”的圖片,提問:“這些是擴(kuò)散現(xiàn)象嗎?”引導(dǎo)學(xué)生明確:擴(kuò)散現(xiàn)象是分子的微觀運(yùn)動(dòng),宏觀物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)不屬于擴(kuò)散。
3.探究“分子間的相互作用力”(8分鐘)
實(shí)驗(yàn)4:注射器壓縮與拉伸實(shí)驗(yàn)
操作1:用注射器吸入適量空氣,用手指堵住管口,用力推活塞,感受阻力變化;
操作2:吸入適量水,同樣推活塞,對比阻力與空氣的差異。
現(xiàn)象:壓縮空氣時(shí),初期省力,后期越來越費(fèi)力;壓縮水時(shí),幾乎無法壓縮。
概念建構(gòu):引導(dǎo)學(xué)生分析:分子間同時(shí)存在引力和斥力,氣體分子間隙大,初期斥力小,壓縮到一定程度后斥力主導(dǎo);液體分子間隙小,斥力始終顯著,故難壓縮。
補(bǔ)充實(shí)驗(yàn):用細(xì)線懸掛一塊鉛塊,下方緩慢掛上鉤碼,鉛塊不會(huì)脫落,說明分子間的引力足以承受鉤碼重力。
。ㄈ└拍铎柟蹋10分鐘)
概念辨析題:
、俜肿邮菢(gòu)成物質(zhì)的唯一微粒(×,還有原子、離子等);
、跀U(kuò)散現(xiàn)象只能發(fā)生在氣體之間(×,液體、固體也能發(fā)生);
、鄯肿娱g的引力和斥力不能同時(shí)存在(×,同時(shí)存在)。
畫圖練習(xí):讓學(xué)生在作業(yè)本上畫出“分子間有空隙”“分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)”“分子間引力與斥力”的示意圖,用簡單符號(hào)表示分子,教師巡視指導(dǎo)。
(四)課堂小結(jié)(4分鐘)
師生共同梳理概念體系:
分子:構(gòu)成物質(zhì)的微小粒子,體積小、數(shù)量多;
擴(kuò)散現(xiàn)象:分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn);
分子動(dòng)理論:分子構(gòu)成、無規(guī)則運(yùn)動(dòng)、分子間作用力。
強(qiáng)調(diào)科學(xué)方法:本節(jié)課通過“宏觀實(shí)驗(yàn)→微觀推斷→概念建構(gòu)”的方法,認(rèn)識(shí)了看不見的分子運(yùn)動(dòng),這種“間接探究”是研究微觀世界的重要方法。
。ㄎ澹┎贾米鳂I(yè)(3分鐘)
完成教材課后習(xí)題,重點(diǎn)用分子動(dòng)理論解釋擴(kuò)散現(xiàn)象。
設(shè)計(jì)一個(gè)“證明分子間存在空隙”的簡易實(shí)驗(yàn),寫出實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期現(xiàn)象。
五、板書設(shè)計(jì)
分子動(dòng)理論的初步知識(shí)(概念建構(gòu)版)
分子的特點(diǎn)
定義:保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒
特性:體積小、數(shù)量多、分子間有空隙(實(shí)驗(yàn):硫酸銅擴(kuò)散)
擴(kuò)散現(xiàn)象(分子運(yùn)動(dòng)的證據(jù))
定義:不同物質(zhì)相互接觸,彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象
舉例:氨分子使酚酞變紅、花香傳播
注意:≠宏觀物體運(yùn)動(dòng)(如灰塵飛舞)
分子間作用力
特點(diǎn):同時(shí)存在引力和斥力
證據(jù):壓縮氣體/液體(斥力)、鉛塊粘合(引力
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