供稿:区雅丽 编审:周璐
《粤教版选修3-3第三节学案》
教材剖析
本节课是粤教版数学必修3—3第一单元第3节的教学内容,是对今后学习微观分子学打下良好的基础,在整个中学的数学3-3知识体系中抢占着重要的地位,同时它也是中学阶段数学教学中非重点知识中的重点。
学情分析
在上面一节的学习中,学生早已晓得了物质是由大量分子组成的,但也存在一些困难:认为显微镜下的就是微观的,所以看见的就是分子的运动;理解布朗运动显著的原理有缺乏,常会出现相反的推论;看到的现象还须要经过思维去理解,尚要进行一定的训练。因此物体分子热运动的剧烈程度,应该注意培养中学生剖析综合能力,理解推理能力,实验能力。
学习目标
物理观念:
(1)知道扩散现象是由分子的热运动形成;
(2)知道哪些是布朗运动,理解布郎运动形成的诱因;
(3)知道热运动的概念及决定热运动激烈程度的诱因.
科学思维:
通过对布朗运动形成缘由的剖析,培养中学生重视理论联系实际、勤于观察、敢于探究、善于思索的良好习惯。
科学心态与责任:
激发中学生的内在求知欲,逐渐产生探求自然的内在动力,培养中学生严谨认真、实事求是、持之以恒的科学心态,激发可持续发展的内在学习动力和社会责任感。
重点、难点
1.扩散现象和布朗运动,及分子永不停歇地做无规则运动。
2.对布朗运动形成缘由的剖析,能分辨扩散现象、布朗运动、分子热运动。
教学方法
问题探究、分析讲解、归纳运用。
教学过程设计
【课标剖析】
1.知道扩散现象是由分子的热运动形成;
2. 知道哪些是布朗运动,理解布郎运动形成的诱因;
3.知道热运动的概念及决定热运动激烈程度的诱因.
【知识回顾】
物质是由大量分子组成的。
【新课教学】
一、扩散现象
1、学生观察三个实验:
(1)将盛有甲烷的集气瓶与另一集钢瓶竖直方向对口接触 ,看到二氧化碳二氧化碳从下边的杯子渐渐扩充到里面瓶内。
(2)将硫酸铜溶液注入水顶部,分界面很清晰,经过一段时间后发觉界面模糊了。
(3)把铅块和铁锭压紧,放置几年后,发现在接触的地方都有对方的分子。
2、结论:
(1)定义:不同的物质相互接触时,会发生彼此步入对方的现象,物理上把这些现象称作扩散现象.
(2)原因:扩散现象是由分子做无规则运动而形成的.
3、引导提问:那么扩散现象和哪些诱因有关呢?
4、探究实验:在盛有热水和冷水的烧瓶中,滴入几滴红墨水后,红墨水在冷水中扩散得比较快,而在冰水中扩散较慢。
5、结论:
特点:(1)在二氧化碳、液体、固体都可以进行扩散现象;
(2)温度越高,扩散现象越明显.
意义:扩散现象直接反映了分子在永不停歇做无规则运动.
6、习题巩固
二、布朗运动
1、引入:1827年布朗用显微镜发觉水底的花粉不停地做无规则运动。
2、学生观察显微镜下染料微粒在水溶液中的运动,得到布朗运动是漂浮微粒的无规则运动
3、探究布朗运动的动因
方法1:问题探究法
通过采用随机游走模型对布朗运动进行二维空间的模拟
方法2:微观剖析
结论:布朗运动是液体分子对漂浮微粒的不平衡撞击而导致的。
4、探究布朗运动的明显程度
通过采用随机游走模型对布朗运动进行二维空间的模拟得到微粒越小布朗运动越明显。
5、思考题:当阳光从窗子里直射进课室内,某朋友听到空气中的尘埃在不停地运动,他觉得尘埃在做布朗运动。你觉得他的认识正确吗?
6、布朗运动与扩散现象的区别与联系
7、习题巩固
三、分子热运动
1、由扩散现象与布朗运动说明:温度越高,分子的无规则运动越剧烈。正由于分子的无规则运动与气温有关。所以,我们把分子永不停歇的无规则运动称作热运动。
(1)定义:物质内部大量分子的无规则运动.
(2)特点:温度越高,热运动越剧烈
(3)热运动与机械运动的区别:
2、某同事学完《分子的热运动》这节内容后,认为“因为布朗运动的显著程度与气温有关,所以布朗运动就是热运动”,你对此有哪些想法?
3、布朗运动与热运动的区别与联系
4、习题巩固
课堂小结
《粤教版选修3-3第三节导学案》
一、扩散现象
1.基本知识
(1)定义:物理学中把因为分子的 而形成的物质迁移现象称为扩散现象.
(2)产生缘由:扩散现象形成的缘由是物质分子本身 运动的结果,不是因为重力的作用疗效.
2.思考判定
(1)扩散现象是指互相接触的物体彼此步入对方的现象. ( )
(2)扩散现象只能在液体中进行. ( )
(3)扩散现象说明分子在做无规则运动,且分子之间是有缝隙的. ( )
特别提醒
1.扩散现象在任何情况下都可以发生,与外界诱因无关.
2.当两部份的分子分布含量相同时,浓度不再变化,宏观上扩散停止,但分子运动并没有停止,因此这些状态是一种动态平衡.
3.分子运动激烈程度似乎遭到气温影响,温度高,运动快,温度低,运动慢,但分子的运动永远不会停止.
例题1.下列关于布朗运动的说法中正确的是()
A.布朗运动是指在显微镜下观察到的组成漂浮颗粒的固体分子的无规则运动
B.布朗运动是指在显微镜下观察到的漂浮固体颗粒的无规则运动
C.布朗运动是指液体分子的无规则运动
D.布朗运动是指在显微镜下直接观察到的液体分子的无规则运动
例题2. 下列四种现象中,属于扩散现象的有()
A.雨后的天空中漂浮着好多的小水滴
B.海绵吸水
C.将绽放的山茶装入室外会满屋生香
D.长时间堆满煤的墙角变黑
二、布朗运动
1.基本知识
(1)定义:人们把漂浮在液体或二氧化碳中的微粒的 运动叫作布朗运动.
(2)产生缘由:大量液体分子对漂浮微粒的 撞击导致的,是大量液体分子不停地做运动所形成的结果.
(3)影响诱因:微粒,布朗运动越显著,温度 ,布朗运动越激烈.
(4)意义:间接反映了液体(气体)分子在不停地做 的运动.
2.思考判定
(1)布朗运动是指飘浮在液体中的固体小微粒永不停歇的无规则运动.( )
(2)布朗运动是指液体分子的无规则运动. ( )
(3)布朗运动说明固体小微粒的分子在永不停歇地做无规则运动. ( )
3. 思考题
当阳光从窗子里直射进课室内,某朋友听到空气中的尘埃在不停地运动,他觉得尘埃在做布朗运动。你觉得他的认识正确吗?
例题3. 布朗运动是说明分子运动的重要实验事实.则布朗运动是指( )
A. 液体分子的运动
B. 悬浮在液体中的固体分子的运动
C. 悬浮在液体中的固体颗粒的运动
D. 液体分子和固体分子的共同运动
例题4. 下列关于布朗运动与扩散运动现象说法正确的是( )
A. 布朗运动都能在二氧化碳、液体、固体中发生
B. 布朗运动和扩散运动都是分子运动
C. 布朗运动和扩散运动都是气温越高越显著
D. 布朗运动和扩散运动都能说明分子的运动是永不停歇的
例题5. PM2.5是指空气中半径大于2.5微米的悬浮颗粒物,其漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面.下列说法中不正确的是()
A.气温越高,PM2.5运动越剧烈
B.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动
C.PM2.5在空气中的运动就是分子的热运动
D.倡导低碳生活有利于减少PM2.5在空气中的含量
三、热运动
1.基本知识
(1)定义:物理学中把物体内部大量分子的 运动,称为热运动.
(2)宏观表现:布朗运动和 现象.
(3)特点
①永不停歇.
②运动 .
③温度越高,分子的热运动越 .
2.思考判定
(1)扩散现象和布朗运动都是分子的热运动. ( )
(2)分子的无规则运动与气温有关系,温度越高,运动越激烈. ( )
(3)将红墨水滴入清水中,清水的颜色变为均匀的黑色时物体分子热运动的剧烈程度,分子热运动就停止了. ( )
3. 思考题
某同事学完《分子的热运动》这节内容后,认为“因为布朗运动的显著程度与气温有关,所以布朗运动就是热运动”,你对此有哪些想法?
例题6. 下列说法正确的是( )
A. 布朗运动是液体分子的热运动
B. 布朗运动和扩散现象都随气温的下降而显得剧烈
C. 布朗运动是微粒运动,不是分子运动
D. 布朗运动可以反映分子热运动,通过扩散现象可以直接观察到分子热运动
《粤教版选修3-3第三节课后作业》
1.以下关于扩散现象的说法正确的是(D)
A.扩散只能发生在固体之间
B.扩散只能发生在液体之间
C.扩散只能发生在二氧化碳之间
D.扩散可以发生在任何物体之间
2.某同事做布朗运动实验,得到某个观测记录如图所示,关于该记录下述说法正确的是(D)
A.图中记录的是某个液体分子做无规则运动的情况
B.图中记录的是某个布朗微粒的运动轨迹
C.图中记录的是某个微粒做布朗运动的速率—时间图线
D.图中记录的是按等时间间隔依次记录的某个布朗微粒的位置连线
3.关于扩散现象和布朗运动,下列说法正确的是(B)
A.布朗运动证明,组成固体小颗粒的分子在做无规则运动
B.扩散现象证明分子在做永不停歇的无规则运动
C.悬浮在液体中的颗粒越大,布朗运动越显著
D.扩散现象的剧烈程度与气温无关
4.关于分子热运动和布朗运动,下列说法正确的是(B)
A.悬浮微粒越大,同一时刻与之碰撞的液体分子越多,布朗运动越明显
B.布朗运动是分子无规则运动的反映
C.当物体的气温达到0 ℃时,物体分子的热运动才会停止
D.布朗运动的剧烈程度和气温有关,所以布朗运动也叫热运动
5.在较暗的卧室里,从射进来的阳光中,可以看见漂浮在空气中的微粒在不停地运动,这些微粒的运动(D)
A.是布朗运动
B.是微粒分子的运动
C.是自由落体运动
D.是由气流和重力造成的运动
6.关于对扩散现象、布朗运动和分子热运动的认识,下列说法正确的是(D)
A.扩散现象是因为外界的作用或化学反应而形成的
B.布朗运动是用肉眼直接观察的
C.有生命的颗粒比无生命的颗粒布朗运动显著
D.任何物体中分子的运动都是永不停歇的
7.如图所示,把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后紧紧压在一起,五年后发现金中有铅,铅中有金,对此现象说法正确的是(B)
A.属扩散现象,原因是金分子和铅分子的互相吸引
B.属扩散现象,原因是金分子和铅分子的运动
C.属布朗运动,小金粒步入铅块中,小铅粒步入铁锭中
D.属布朗运动,由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此步入对方中
8.(多选)把墨汁用水稀释后取出一滴置于显微镜下观察,如图所示,下列说法中正确的是(BC)
A.在显微镜下既能看到水分子也能看到漂浮的小炭粒,且水分子不停地撞击炭粒
B.小炭粒在不停地做无规则运动,这就是所说的布朗运动
C.越小的炭粒,运动越显著
D.在显微镜下看起来连成一片的液体,实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的
9.下列说法正确的是( ABD )
A.温度越高,扩散进行得越快
B.生产半导体元件时须要在纯净的半导体材料中掺入其他元素,这可以在低温条件下借助分子的扩散来完成
C.在阳光的照射下,经常看到空气中尘埃所做的无规则运动是布朗运动
D.水和酒精混和后的总容积大于二者容积之和,说明分子间有间隙
10. 下列说法正确的是(BD)
A.液体中的扩散现象是因为液体的对流产生
B.扩散现象是由物质分子无规则运动形成
C.如果液体气温降到很低,布朗运动才会停止
D. 把少许碳素墨水滴入水底,在显微镜下观察到碳颗粒的无规则运动现象,说明液体分子在做无规则运动