教学设计
知识目标
知识点
课程要求
1.物质的组成
可以简单地说明物质是由分子和原子组成的
2.分子热运动
知道所有物质的分子都处于不断的热运动; 他们还可以识别扩散现象并从分子热运动的角度解释它们
3.分子间斥力
知道分子之间存在相互排斥作用
上下文衍生
借助《物理大师》中的“特种部队”片段,病毒可以从点到面“吃掉”埃菲尔铁塔,并引出构成物质的微观粒子——分子和原子。 提高中学生的学习兴趣。
新课讲授
研究点物质的组成
(1)保持物质原有性质不变的最小粒子称为分子或原子。
(2)普通物质都是由极其微小的粒子——分子和原子组成的。
(3)分子的大小通过分子的半径来判断,分子的大小一般以10-10m为单位进行测量。 1个分子,今天的小型计算机每秒执行100亿次分子热运动现象举例,如果人数也达到每秒100亿次,则需要80年才能算完。
说明:班主任指出分子需要用电子显微镜观察,并在显微镜下显示出金原子。
对于训练 1:将分子视为球体,一个靠近另一个并平铺成一层(就像在每个国际象棋条纹中放置一个棋子),形成双层分子的完美圆圈。 完美圆的周长是 1 厘米。 这个完美的圆圈中大约有多少个分子? 这种分子的数量是全球人口的多少倍?
研究第二点分子热运动
1.扩散现象
思考:打开香炉后,很快就会闻到香味,为什么?
让中学生带着问题学习“分子热运动”的知识点。
示范实验1:将一个空杯子倒置在盛有红棕色甲烷二氧化碳的杯子中,并取下覆盖二氯甲烷瓶的玻璃板。
观察思考:前面的空瓶出现蓝色现象说明什么? 把空瓶子倒过来,杯子里装满红棕色的甲烷二氧化碳,重新做实验,是否可以得出同样的推论?
推论:前面的空瓶是黑色的,说明里面的空瓶里有氯气和二氧化碳分子,而且分子在运动。 这个实验是扩散现象。 如果颠倒过来,就不能得出同样的推论。 由于二氧化碳密度较高,在重力作用下会向上运动,很难证明分子在运动。
摘要: 不同物质接触时相互步入的现象称为扩散现象。
演示实验2:
问一个问题:二氧化碳可以扩散,那么液体和固体也可以扩散吗?
液体:在烧杯中加入一半的水,用细管将氯化铜碱液注入水下,静置几天,界面会逐渐变得模糊。
推论:液体之间也可能发生扩散
固体:将光滑的铅片和金片紧紧地压在一起,在高温下5年后切割它们,可以看到它们相互溶解到1毫米的深度。
推论:固体之间也可能发生扩散
归纳总结:扩散现象等大量事实表明:
(1)所有物质的分子都在不断地随机运动
(2)分子间存在间隙
膨胀:分子之间存在间隙,酒精与水混合的总体积变小,验证分子之间存在间隙。
对于训练 2:
2.下列例子中,不能用来解释“分子不断运动”的是()
A.湿裤子在太阳下晒熟
B、煮的时候加点盐,菜会有苦味
C.扫地时灰尘飞扬
D、香水瓶打开后,可以闻到香气
演示实验3:用滴管将两滴红墨水分别注入两个装有冷水和冷水的烧瓶中。
观察并思考:观察到什么现象? 说明了哪些问题?
推论:说明液体之间也可以发生扩散,扩散的速度与物体的温度有关。
对于训练 3:
3、两个相同的透明玻璃杯A、B分别盛满等质量、不同温度的纯净水,其中一个是80℃的冷水,一个是5℃的温水,放置在水平桌子上。 将一滴墨水同时滴入两个杯子中,几分钟后观察如图所示的现象。
(1) A、B两个杯子中,哪一个装满了冷水。
(2) 该实验表明分子热运动的强度与 相关。
对于训练 4:
4、一般芋头腌制成咸菜需要很长时间,但成熟的芋头只需炒几分钟就可以使其具有同样的甜味。 造成这些差异的原因是()
A、盐分子减少,容易进入冬瓜内。 B.盐分子之间存在万有引力
C、冬瓜分子间有间隙,容易扩散 D、炖肉时温度高分子热运动现象举例,分子的热运动提前
探索三个分子之间的排斥力
问题一:固体和液体的分子不断地随机运动,分子之间也有间隙,但为什么分子不是飞舞飘动,而是聚集在一起?
观察与思考: 1、什么力使两块铅结合在一起?
2、气体被压缩时,会形成“阻力”。 压缩液体和固体怎么样?
3、为什么测功机显示变大?
总结:分子之间存在着相互吸引力和作用力
对于训练 5:
5、将两根引线柱底面压平压紧,两根引线柱粘在一起,下面挂一个重物,仍不分离,如图,本实验表明()
A.分子间的吸引力
B、分子间作用力
C、分子间间隙
D.分子作无规则运动
扩大延伸:
综上所述:
(1)分子间同时存在吸引力和作用力,同时存在和消失。
(2)无交感作用下分子间斥力的特点:
如果r指的是“分子间的距离”; r0指的是“分子间的平衡距离”
然后还有:
①当r=r0时,在平衡距离处F吸引=F排斥。
②当r<r0时,F吸引<F排斥,主动力起主要作用。
③当r>r0时,F吸引>F排斥,重力起主要作用。
④ 当r>10r0时,分子间斥力很弱,可以忽略不计。例:破镜子无法重圆
问题2 固体、液体、气体分子之间的距离
综上所述:
物质的状态
微观特征
宏观特征
分子间距离
分子间排斥力
是否有一定的形状
有一定的体积吗
固体状态
较小
很大
有
有
液体
大
大
没有任何
有
气态
很大
非常弱
没有任何
没有任何
对于训练 6:
6、图中所示示意图形象地反映了气、液、固三种物质状态的分子排列特征。 下列说法正确的是()
A。 A 是气体 BB 是气态
C。 C是气体 DA是固体
对于训练 7:
7.将两块光滑干燥的玻璃放在一起,很容易将它们分开,而如果在玻璃上涂一些水,然后将它们放在一起,则将它们分开非常困难。 这一现象表明( )
A.固体分子之间没有排斥力,但液体分子之间有排斥力
B、同种分子之间没有斥力,不同种分子之间有斥力
C、分子之间可以形成斥力,距离越小,斥力越大
D.水有粘性,与分子间是否有斥力无关
本节数学技能总结:
对于训练 8:
8、荷叶上的两滴水,相互接触时可以用手结合成一个更大的水滴,这说明存在分子间的存在。 注射器筒内封闭的空气一开始很容易被压缩,说明存在分子间空间,压缩到一定程度后很难再次压缩,这是由于分子间空间的存在。
对于训练 9:
9.关于分子动力学理论,下列说法正确的是()
A.海绵的阴道体积在力的作用下变小,说明分子之间存在间隙
B.堆在角落里的煤炭会使墙壁内部变暗,表明分子之间的吸引力
C.打开香炉,很快整个房间都闻到了香味,这说明分子在不断地做着不规则的运动
D、冬天下雪跳舞,这意味着分子不断地无规则运动
版式设计
第一节 分子的热运动
教学反思
本部分是为了中学生在学习了宏观物体的相关知识后,进一步探索和学习微观世界的知识,为之前学习物体的内能及相关知识做好铺垫。 但由于直接观察和探索分子的运动比较困难,本课程主要采用实验为主,计算机模拟为辅。 本节需要考察的知识和技能比较具体。 在学习过程中,主要是充分调动中学生的积极性,以分析、讨论中学生为主。 以“分析、归纳、推论”的思维过程教学为主线,有利于中学生逻辑思维能力和归纳总结能力的培养。
名师简介
主讲人:张杰
高级中学班主任,任教于永清县第二中学。 参加工作以来,我以扎实、严谨的工作态度全身心投入到教育教学工作中。 2019年在全县精品课程评选中荣获数学银奖,荣获“优秀班主任”、“最美班主任”称号,并受到县政府表彰一次。