《分子熱運動》教學(xué)設(shè)計范文
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《分子熱運動》教學(xué)設(shè)計1
教材分析：
教材從分子的組成入手，先說明分之在做無規(guī)則運動，然后講到擴散現(xiàn)象，并對分子熱運動進行講解，說明分子間存在相互作用力。
教學(xué)目標(biāo)：
1、知識與技能
（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規(guī)則的運動。
（2）能識別擴散現(xiàn)象，并能用分子熱運動的觀點進行解釋。
（3）知道分子熱運動的快慢與溫度的關(guān)系。
�。�4）知道分子之間存在相互作用力引力和斥力。
2、過程與方法
�。�1）通過演示實驗說明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。
（2）通過演示實驗使學(xué)生推測出物體溫度越高，熱運動越劇烈。
�。�3）通過演示實驗以及與彈簧的彈力類比使學(xué)生了解分子之間既存在斥力又存在引力。
3、情感態(tài)度與價值觀
用演示實驗激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過交流討論培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和能力。
教學(xué)重點與難點：
重點：分子的熱運動
難點：通過直接感知的現(xiàn)象，推測無法直接感知的事實
教學(xué)器材：
二氧化氮氣體的廣口瓶，空瓶，香水，冷熱水，燒杯，墨水，鉛圓柱
教學(xué)課時：
1課時
教學(xué)過程：
引入新課：
我們生活在物質(zhì)世界中，我們的周圍充滿著物質(zhì)：水、空氣、石頭、金屬、動物、植物等都是物質(zhì)。而對于物質(zhì)是怎樣構(gòu)成的，通過我們化學(xué)的學(xué)習(xí)我們已科學(xué)地認識到物質(zhì)是由分子組成的。
進行新課：
�。�1）分子和分子運動
�、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，這是一個極小的長度，不僅肉眼看不到，即使用現(xiàn)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(shù)目大得驚人。通常情況下，1厘米3空氣里大約有2、7×1019個分子，如果人數(shù)的速度能達到每秒數(shù)100億個，要數(shù)完這個數(shù)，也得用80多年。
�、谘菔緦嶒灒簲U散現(xiàn)象
出示事先裝有二氧化氮氣體的廣口瓶。說明瓶內(nèi)紅棕色的氣體是二氧化氮。再出示一只空的廣口瓶，其實瓶內(nèi)裝滿了空氣。將裝有二氧化氮的瓶子向空瓶傾倒，這時看到紅棕色氣體流入空瓶，開始先沉到瓶底。此現(xiàn)象說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2—1所示，將其倒扣在裝有二氧化氮氣體的瓶子上。這時要強調(diào)：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，二氧化氮氣體不會流進空氣瓶內(nèi)�，F(xiàn)在我抽掉隔板，沒有出現(xiàn)二氧化氮氣體流動的現(xiàn)象，我們停一會兒再來觀察瓶內(nèi)出現(xiàn)的現(xiàn)象。
在等候期間，組織學(xué)生觀看墨水?dāng)U散實驗：桌上的燒杯里盛有清水，大家不要振動桌子，保持清水平靜。請向清水里慢慢的滴入一滴墨水，觀察墨水的變化情況。滴入的墨水將下沉，在清水中留下了清晰的黑色痕跡，過一段時間黑跡的輪廓變模糊，黑色變淡，周圍的水色變淡黑色。
在同學(xué)們觀看上述兩實驗時，悄悄打開香水瓶。
此時空氣瓶出現(xiàn)了紅棕色，下面紅棕色的二氧化氮瓶中顏色變淡。實驗現(xiàn)象表明，二氧化氮氣體進入了空氣，空氣進入了二氧化氮氣體中。同時同學(xué)們也聞到香水的香味。
請學(xué)生思考這是為什么會出現(xiàn)這樣現(xiàn)象？
（初中物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，通過演示實驗教學(xué)，實驗現(xiàn)象使他們感到好奇，把他們注意力吸引過來，自然學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就濃了。）當(dāng)然他們不明白其中原因，欲知其中道理當(dāng)然請繼續(xù)聽講，通過實驗自然也刺激了他們的求知欲。通過實驗現(xiàn)象同學(xué)們很容易明白分子是運動的。
定義：像這樣，不同的物體在互相接觸時，彼此進入對方的現(xiàn)象，叫做擴散。
擴散現(xiàn)象也可以發(fā)生在液體之間。請大家再觀察一下剛才大家滴入清水的墨水，已經(jīng)沒有明顯的墨跡了，整杯水都變黑些了，說明墨水和水也發(fā)生了擴散。解釋書本124頁（按照課本圖1—3液體的擴散實驗演示）現(xiàn)在我們看到無色的清水和藍色的硫酸銅溶液之間有明顯的界面，要觀察到擴散現(xiàn)象需要較長的時間。為了節(jié)省課堂時間，在這里我們就不可能做了，這些實驗思考告訴我們，靜放的時間越長，界面變得越模糊不清，彼此進入對方越深。
固體之間也會發(fā)生擴散現(xiàn)象。書中將鉛片和金片緊壓在一起，放置5年后再將它們分開，可以看到它們相滲入約1毫米。當(dāng)然這個實驗同學(xué)們沒有印象，舉例：在日常生活中，我們也觀察到過固體的擴散。家中放煤的地方，由于長期地跟煤擠壓在一起，墻的內(nèi)部也變黑了。放置時間越長越明顯。
大量事實說明氣體、液體、固體都有擴散現(xiàn)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)擦點清涼油，周圍同學(xué)就能聞到清涼油味。
如，酒味，汽油味，菜香味等
擴散現(xiàn)象表明：一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。只有分子不停地運動才能相互進入對方。
演示實驗：講臺上放一杯熱水，一杯冷水，向兩杯水中分別滴入兩滴墨水，觀察墨水變化情況。觀察后討論為何兩杯水?dāng)U散速度不一樣？自然同學(xué)們明白只是溫度影響。這時我們可以舉例在家腌菜時要好才咸，而炒菜時幾分鐘就咸了可以吃了這也是分子運動的不一樣，通過實驗我們知道分子運動的快慢與溫度有關(guān)，我們這種運動叫做分子的熱運動。
鼓勵同學(xué)們再舉幾個熱運動的例子，加強理解。
同時也說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規(guī)則運動，且分子間又有間隙，為什么分子不會飛散開，反而聚合在一起呢？引導(dǎo)學(xué)生猜想，這可能是分子間存在著吸引力，這個猜想是否正確呢？
大量實驗證實了我們關(guān)于分子引力的猜想。我們再進一步思考，又會發(fā)現(xiàn)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(yīng)該相互靠緊，而不應(yīng)該有間隙。既然分子間有間隙，物體應(yīng)該很容易壓縮，但事實卻是固體、液體極難壓縮。我們只有根據(jù)事實，深化我們的認識，事實表明我們對分子的認識還不夠全面，還有沒認識到的方面。
原來分子之間還存在斥力。分子之間既有引力，又有斥力，會不會兩種力總是相互抵消呢？當(dāng)然不會，只有在特定的距離r時，分子間的引力不等于斥力，這個距離r就是通常的分子間隙的距離，大約是10—10米。當(dāng)分子距離小于r時，斥力和引力都增大，但斥力增大得快，分子間表現(xiàn)為斥力。當(dāng)分子間距離增大時，斥力和引力都減小，但斥力減小得更快、分子間表現(xiàn)為引力。當(dāng)分子距離再增大，分子引力繼續(xù)減小，當(dāng)分子距離大于10r時，分子間的作用力將變得十分微弱，可以忽略了。
分子間引力和斥力就像彈簧兩頭的小球，距離遠時，彈簧表現(xiàn)為引力，當(dāng)兩球舉例壓緊時表現(xiàn)為斥力，分子間引力和斥力就如此。
有了對分子間存在斥力的認識，前面所說的矛盾也就迎刃而解了。
小結(jié)：
通過實驗和思考，我們已經(jīng)對分子和分子的運動有了初步認識，現(xiàn)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(gòu)成物質(zhì)的微粒，直徑大約是10—10米。
2、分子永不停息地?zé)o規(guī)則運動著。
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，就是分子動理論的基本要點，利用這些要點，能夠解釋很多熱現(xiàn)象。
板書設(shè)計：
第一節(jié)分子熱運動
一、分子和分子運動
1、物質(zhì)是由分子組成的，分子是極小的微粒。
2、構(gòu)成物質(zhì)的分子永不停息地運動著。
二、分子間的作用力
1、引力
2、斥力
教學(xué)后記：
本節(jié)的主要目標(biāo)是讓學(xué)生知道什么是擴散現(xiàn)象，通過實驗認識擴散現(xiàn)象，通過實例理解擴散現(xiàn)象，對分子間的作用力有正確的認識，這一點學(xué)生認識有困難，加強解釋，知道分子做永不停息的無規(guī)則熱運動。
《分子熱運動》教學(xué)設(shè)計2
教學(xué)目的
1、通過對布朗運動的研究，使學(xué)生進一步認識組成物體的分子總是不停地作無規(guī)則運動。
2、通過學(xué)生自己動手做布朗運動實驗，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析問題的能力。
教學(xué)重點
布朗運動形成的原因。
教具
兩人一臺顯微鏡（設(shè)備不夠的學(xué)校至少應(yīng)有一臺給學(xué)生輪流觀察），紅墨水、黑墨汁各一瓶。兩只燒杯分別裝入冷、熱水，滴管一支，投影幻燈及布朗運動模擬器一臺。
教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
演示：分別將紅墨水用滴管滴入冷水和熱水中各一滴。
提問：看到了什么現(xiàn)象？這現(xiàn)象說明了什么問題？
應(yīng)答：看到了擴散現(xiàn)象。擴散現(xiàn)象說明了組成物質(zhì)的大量分子是在做不停的無規(guī)則運動。
追問：兩杯水中擴散快慢不同的原因是什么？
應(yīng)答：擴散快慢即分子運動激烈程度與溫度有關(guān)。
二、新課教學(xué)
現(xiàn)在研究一個更明顯的證明分子在做不停地運動的現(xiàn)象——布朗運動。
1、介紹在1827年，英國植物學(xué)家布朗用顯微鏡觀察懸浮在水中的植物花粉顆粒，發(fā)現(xiàn)這些小顆粒永不停息地做無規(guī)則運動，這種運動叫布朗運動。
2、讓學(xué)生自己動手做布朗運動實驗：
�。�1）先調(diào)好顯微鏡。
�。�2）在載玻片上先放上一大滴水，后在水上滴一小滴稀釋的墨汁，蓋上玻璃片放在顯微鏡下觀察。
提問：看到了什么現(xiàn)象？
一般回答是小黑顆粒都在不停地運動。
追問：還看到些什么現(xiàn)象？
應(yīng)答：有的顆粒運動得快些，有的慢些，或顆粒越小的運動越明顯。
�。▽τ谶@一追問，常常有許多學(xué)生答不上來，教師可借機教育學(xué)生，應(yīng)注意培養(yǎng)自己的觀察能力。）
�。�3）讓學(xué)生用滴管滴人玻璃片上一滴熱水后，再繼續(xù)觀察布朗運動與前次看到的有何不同？
應(yīng)看到較前次的布朗運動加快。
3、帶領(lǐng)學(xué)生看課本64頁圖11—4，說明圖上記錄了三個小顆粒，每隔30s記錄到微粒的位置后用直線連接起來的，雖不是小微粒的徑跡但也可以看出小顆粒的運動是極不規(guī)則的。
4、布朗運動是怎樣產(chǎn)生的？
演示：用投影幻燈及布朗運動模擬器邊演示邊說明。
由于大量水分子（比小顆粒小得多）不停地做無規(guī)則運動，它們和小顆粒相撞。每個水分子和小顆粒碰撞都使小顆粒受到?jīng)_力。每一瞬間各個方向都有大量分子碰撞小顆粒，哪個方向沖力大些，小顆粒就向哪個方向運動。下一瞬間另一方面沖力大了，小顆粒就向另一方向運動，結(jié)果使小顆粒做不停的無規(guī)則的運動，這樣便形成了布朗運動。
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