高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册1 分子动理论的基本内容教案设计

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册1 分子动理论的基本内容教案设计，共5页。教案主要包含了教材分析，学情分析，教学目标，教学重难点，新课导入，新课讲解，课后反思等内容，欢迎下载使用。

【教材分析】
（一）教材分析
本课知识主要分为三大块，物体是由大量分子组成的，分子热运动，分子间的作用力。可以通过大量的实验得到这些结论，只是学生突然接触到物质的微观世界，可能感觉到比较陌生，所以在讲解的时候，要多联系宏观现象来分析。
【学情分析】
（一）学情分析
学生在初中已经知道物体由大量分子构成，了解阿伏伽德罗常数的意义。学生已经了解墨汁在水中的扩散，并且知道温度越高，墨汁扩散得越快。但不知道这些现象证明分子做无规则的热运动。教学设计要利用学生已有的生活经验，将生活经验作为知识生长发展的起点。微观世界大量分子运动，要利用现代信息技术模拟分子的无规则热运动和布朗运动，让学生直观看到分子的运动，建立分子热运动物理图像，加深对热运动特点认识。
【教学目标】
（一）教学目标
1.不同物质能够彼此进入对方的现象叫扩散现象。
2．布朗运动是指悬浮在液体中的固体微粒不停息的无规则运动，它是液体分子无规则运动的反映，但并非液体分子的运动。
3．悬浮微粒越小，液体温度越高，布朗运动越明显。
4．分子永不停息的无规则运动叫热运动，温度越高，热运动越激烈。
【教学重难点】
（一）教学重难点
重点分子动理论的基本内容
难点扩散、布朗运动、热运动的区别
【新课导入】
（一）新课导入
暮春时节，金黄的油菜花铺满了原野。你有没有想过，为什么能够闻到这沁人心脾的香味呢?
这是由于花的原子飘到了人们鼻子里。热学就是研究物质热运动规律及其应用的一门学科，是物理学的一个重要组成部分。
动态图展示：油菜花飘香。
如果我们把地球的大小与一个革果的大小相比，那就相当于将直径为1cm的球与分子相比。可见，分子是极其微小的。
我们曾经研究过物体的运动，那么，构成物体的微小分子会怎样运动呢?
【新课讲解】
（一）物体是由大量分子组成的
物体是由大量分子组成的
【演示】幻灯片：扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子结构照片。
由于碳原子被放大了几亿倍后才被观察到，表明分子是很小的。
我们在初中已经学过，物体是由大量分子组成的。需要指出的是：在研究物质的化学性质时，我们认为组成物质的微粒是分子、原子或者离子。但是，在研究物体的热运动性质和规律时，不必区分它们在化学变化中所起的不同作用，而把组成物体的微粒统称为分子。
我们知道，1ml水中含有水分子的数量就达6.02×1023个。这足以表明，组成物体的分子是大量的。人们用肉眼无法直接看到分子，就是用高倍的光学显微镜也看不到。
直至1982年，人们研制了能放大几亿倍的扫描隧道显微镜，才观察到物质表面原子的排列。
（一）分子热运动
热运动
实验：不同温度下的墨水扩散。
实验表明温度越高，墨水的扩散就更快。之前学的布朗运动也是温度越高，运动就越剧烈。正因为这一点，我们把
①分子这种永不停息的无规则运动叫作热运动。
②温度是分子热运动剧烈程度的标志。
③扩散现象直接证明分子做热运动，布朗运动间接证明分子做热运动
（一）分子间的作用力
任务三：对“分子间作用力的认识”——F-r图像。
分组实验1：水和酒精混合。
向A、B两个量筒中分别倒入50mL的水和酒精，然后再将A量筒中的水倒入B量筒中，观察混合后液体的体积。
(1)水和酒精混合后的体积小于100mL。
(2)水和酒精混合后总体积变小了，说明液体分子间存在着空隙。
问题1：你能列举出哪些分子间存在着空隙的证据?
(1)能从气体、液体或固体之间的扩散现象说明分子间有空隙。例如，压在一起的金块和铅块，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之间有空隙；气体容易被压缩，说明气体分子间存在着很大的空隙等。
(2）分子间有空隙，说明分子之间是有距离的。
问题2：请问分子间有相互作用力吗?你能说出哪些证据?
能从生活中列举实例说明分子间有相互作用力。例如，固体、液体难压缩；常温下破碎的玻璃难复原等。
分组实验2：在塑料针筒注射器里封闭一部分气体，活塞处在某个位置，用橡皮塞堵住针头的一端，通过推或拉活塞柄感受分子间的引力或斥力。
(1)能够通过推、拉活塞柄感受到引力或斥力的存在。
(2)能够意识到这里的“引力”或“斥力”是分子间的作用力。
(3)能够意识到若忽略摩擦力，推、拉活塞柄后松手，活塞柄能够回到初始位置，能够猜测到分子力的大小与分子间的距离有关，且存在分子力为0的位置，即存在平衡位置。
(4)能够结合教材第5页图1.1-7，说出分子间的相互作用力F与分子间距离r的关系。
当r当r= r0时，分子间的作用力为0，这个位置称为平衡位置；
当r> r0时，分子间的作用力表现为引力。
(5)能够说出分子间作用力产生的原因：分子是由原子组成的，原子内部有带正电的原子核和带负电的电子，分子间的作用力就是由这些带电粒子的相互作用引起的。
任务四：规范分子动理论基本内容的阐述。
让学生能够准确地表达分子动理论的基本内容，即物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着相互作用力。
（一）分子动理论
分子动理论
总结本节课的所有内容，引出分子动理论：
1．物体是有大量分子组成。
2．分子在做永不停息的无规则热运动。
3．分子间存在着相互作用的引力和斥力。
从总体来看，大量分子的运动却有一定的规律，这种规律叫做统计规律。
【板书】
（一）板书
分子动理论的基本内容
一、物体是由大量分子组成的
二、分子在做永不停息的无规则运动
三、分子之间存在着相互作用力
【课后反思】
（一）课后反思
一、物体是由大量分子组成的
二、分子在做永不停息的无规则运动
扩散现象：不同的物质能够彼此进入对方的现象
布朗运动：悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动。
热运动：分子这种永不停息的无规则运动叫作热运动。
三、分子之间存在着相互作用力