中学数学《分子的热运动》教学设计一、教学目标1．了解扩散现象是因为分子的热运动形成的。2．晓得哪些是布朗运动，理解布朗运动形成的诱因．通过实验和剖析、逻辑推理的过程，使中学生晓得扩散现象与布朗运动，理解布朗运动的动因。培养中学生重视理论联系实际、勤于观察、勇于探求、善于思索的良好学习习惯。3．晓得哪些是热运动及决定热运动激烈程度的诱因。二、教材剖析“分子永不停歇地做无规则的热运动”是分子动理论的核心内容。本节是通过一些生活中的实例和实验来说明这一观点的。扩散现象是本节的重点之一。通过实验说明：物质处于三态都能发生扩散现象；扩散现象发生的明显程度与物质的气温有关系；扩散现象的明显程度还与“已步入对方”的分子含量有关系，教学时应指出扩散现象不是外界诱因造成的，而是分子无规则运动的直接结果，是分子无规则运动的宏观反映。布朗运动是本节的另一重点。教科书指出布朗运动不是外界作用造成的，是人力难以抵挡的，通过实验引导中学生讨论分子热运动现象有哪些，认识生命、对流、振动等诱因会给布朗运动的微粒运动导致如何的影响，进而使中学生理解宏观诱因会使大量分子进行定向运动，但布朗运动与宏观诱因无关。布朗运动形成的缘由是本节的重点之一，布朗运动不是分子的运动，它是液体分子的无规则运动造成的，从而间接地证明了液体分子运动的无规则性。
分子永不停歇地做无规则运动也是本节教学的重点之一，对它的理解，应从两方面展开。一是“永不停歇”，而是“无规则”。三、教学过程（一）引入新课我们早已晓得了物质是由大量分子组成的观点，这么，这种大量分子都处于一个哪些样的状态呢？本节课我们就利用发生在身边的事实，通过逻辑推理来探究这个问题。。（二）新课教学I．扩散现象首先，请朋友们认真观察两个实验，提出实验要求：实验要求：1．请朋友们认真观察实验的现象特征深入思索现象背后隐藏的本质规律2．在教案上做好观察记录。打开香射手，它会逐步蒸发，变为二氧化碳，距瓶口一段距离,我们都会嗅到香气。说明香料分子步入空气中．过一段时间，香氛味均匀弥漫在整个屋子，再打开房门，香料分子就会不会计入室外的空气【观看视频】二氧化氮二氧化碳的扩散现象请朋友们思索：上述两个实验属于哪些化学现象？中学生回答：属于扩散现象．班主任要求：请朋友们按照观察到的现象，概括扩散的定义（投影扩散定义）（1）扩散：不同物质互相接触时彼此步入对方的现象称作扩散．班主任提示：是不是只有二氧化碳间才发生扩散现象？中学生回答：扩散现象在液体、固体间都能发生．观看视频：液体和固体的扩散现象．班主任提问：所有的物态都能发生现象,不同物态的扩散现象有哪些不同？中学生回答：扩散明显程度或快慢不同。
班主任追问：扩散现象的趋势是哪些？扩散现象，我们都十分熟悉，这么，同一物态、两种物质确定的情况下扩散现象的明显程度就会与哪些诱因有关系？中学生回答：都会与气温有关。示】分别向热水和冷水中滴入一滴墨水，可观察到冷水很快弄成蓝色，而热水弄成红色稍慢．（通过实验证实：扩散快慢与气温有关）班主任要求：请朋友们讨论、归纳扩散现象的特征。中学生总结：（2）投影扩散现象的特征：若没空间限制，永远进行。扩散现象的趋势：两种物质均匀混和。气温越高，扩散现象越显著．班主任提示：请朋友们按照扩散的特性思索：第二个问题：该现象是说明了什么问题？扩散现象是外界诱因造成的吗？是物理反应吗？扩散阐明了什问题？师生互动：既然不是外界诱因的影响,分子会自己步入对方,说明分子在运动。从扩散的现象,我们能够推论分子运动的特征吗？比方说：扩散的均匀性又阐明着哪些问题呢？分子运动的无规则性。投影展示：共同得出的推论：（3）分子在做永不停歇的无规则运动，气温越高，分子运动越激烈。（4）扩散现象的应用：借助扩散现象可以有好多好处，中学生举例。中学生易列出生活中的应用：腌渍酱菜、喷洒香氛等。提示我们更应关注在科学技术中：半导体元件的制做、透析等。
II．布朗运动班主任简介：下边，再向你们介绍一种极其知名的运动：1827法国动物学家布朗首先在显微镜下发觉并研究了这些运动．布朗时代,人们对分子的存在还存有指责,这些运动的发觉，有力的支持了分子的真实性及分子动理论的正确性，为之后爱因斯坦构建完整的布朗运动的统计理论并造成统计热力学的形成打下了坚实的实验基础。下边我们做一个类似的实验。【投影演示】把墨汁用清水稀释成悬浊液,取出一滴，用显微镜观察到上图。班主任提问：视窗中见到的是哪些？中学生回答：分子或固体小颗粒,最后肯定不是分子,是固体小颗班主任要求：请朋友们互相配合，分组实验,观察颗粒的运动情况,非常注意观察大、小颗粒运动的区别。中学生实验：观察布朗运动。班主任提问：请朋友们描述看见的现象师生互动：共同得出：1．布朗运动的现象：不停地做无规则运动。班主任展示：布朗运动的定义。2．定义：漂浮在液体中的固体微粒永不停歇的无规则运动称作布朗运动．它是为记念植物学家布朗对化学学所做的贡献以他的名子命名的。班主任展示：三个微观粒子的位置连线以证明布朗运动的无规则班主任提问：请朋友们讨论、归纳布朗运动的特征。投影展示：3．布朗运动的特征：无规则永不停歇性颗粒越小，运动越显著液体气温越高，运动越显著班主任提问：布朗运动运动很非常，当时人们就思索布朗运动是如何形成的？班主任提示：虽然在布朗哪个年代,因为科学水平的限制,他根本解决不了这个问题,但精于观察和实验,肯定了这些运动的客观存在,发觉了问题,真实的记录出来实验事实,为后人爱因斯坦科学地解决这个问题作出了开拓性的贡献。
这个问题的解决须要新的理论,这个理论就连对昨天的我们也是崭新的。让我们一上去经历一下前人的推理过程：（1）这些运动最早是由法国动物学家布朗用显微镜观察漂浮在水底的花粉微粒时发觉的．这么，布朗运动是不是生命现象？中学生讨论：最后得出不是的推论。班主任展示：布朗对该运动的记录：只要颗粒足够小，任何颗粒都能发生。（2）布朗运动是不是由外界诱因影响形成的，如对流、振动等。为何？师生互动：共同阐述答案：不是生命现象，也不是对流、振动等外界缘由造成。班主任提示：用所学的知识：力和运动的关系试着剖析。班主任设疑：这是不是布朗运动形成的诱因？请朋友们看书找寻答班主任设疑：我们刚刚推出的推论，似乎也不错，但和书上的阐明的相比，好想又有点不同，不同点是哪些呢？班主任讲解：缺了新的理论思想，即统计的观点。对吧？！班主任提问：你能试着用自己的话谈谈布朗运动形成的缘由吗？师生互动：解释布朗运动形成的诱因班主任展示：布朗运动形成的诱因4．布朗运动形成的缘由：大量液体分子永不停歇地做无规则运动时，对漂浮在其中的微粒撞击作用在各个方向的不平衡是形成布朗运动的缘由。班主任展示：5．布朗运动的数学意义：布朗运动本身不是分子的无规则运动，但它反映了液体分子永不停歇地做无规则运动．III．热运动班主任引导：请朋友们归纳：扩散现象与布朗运动的联系。
班主任投影展示。布朗运动与扩散现象的区别与联系：（1）不同点：发生扩散的对象是分子。进行布朗运动的对象是漂浮在液体中固体颗粒。（2）相同点：都反映了分子在做永不停歇的无规则运动。扩散与布朗运动的显著程度都与气温有关系。师生互动：阐述得出分子的运动与湿度有关，得出分子热运动的定义投影展示：热运动的定义1．定义：分子的无规则运动与湿度有关，水温越高，分子无规则运动越激烈。所以把分子永不停歇的无规则运动称作热运动。请朋友们，归纳热运动的特征。班主任展示2．分子热运动的特征：（1）永不停歇：分子的运动无条件的永远地进行。（2）无规则：由于分子间的碰撞频繁，分子热运动的速率大小和方向都在不断变化。（3）气温越高，分子运动越激烈。（三）问题与练习1．请你通过一个日常生活中的扩散现象来说明：气温越高，分子运动越激烈。2．以下关于布朗运动的说法是否正确？说明道理。（1）布朗运动就是分子的无规则运动。（2）布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动。（3）一锅水底撒一点桂皮粉，加热时发觉水底的桂皮粉在翻滚，这说明气温越高布朗运动与人激烈。（4）在显微镜下可以观察到煤油中小粒尘土的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动。
3．小张在显微镜下观察水底漂浮的细微粉笔末的运动。他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在座标纸上（如图）于是得出推论：固体小颗粒的无规则运动证明水分子的运动是无规则的。小李不同意小张的推论，他觉得：“小颗粒顺着笔直的折线运动，说明水分子在短时间内的运动是规则的，否则小颗粒如何会沿直线运动？”对此，请谈谈你的想法。（四）课堂小结请朋友在教案上，把本节课总结一下分子热运动现象有哪些，并写下本节课的学习心得。一、扩散现象是分子无规则运动的直接结果，是分子无规则运动的宏观反映。应用：半导体元件的制做。二、布朗运动定义：漂浮颗粒的永不停歇的无规则运动形成条件和缘由：足够小的漂浮颗粒；液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不平衡性导致的。特征：永不停歇地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越显著；温度越高，布朗运动越显著。意义：间接地否认了液体分子的无规则运动。三、热运动定义：分子永不停歇的无规则运动宏观表现：布朗运动、扩散现象特征：分子越高，分子运动越激烈（五）作业1．完成教案上的课外练习，2．展示布朗运动的应用（课外延展）