物理选修31 物体是由大量分子组成的教案

这是一份物理选修31 物体是由大量分子组成的教案，共4页。教案主要包含了物质有大量分子构成，分子的大小，阿伏加德罗常数，作业等内容，欢迎下载使用。
教学目标
（1） 知道物体是由大量分子组成的
（2）知道分子的大小，知道数量级的概念，记住分子大小的数量级．
（3）理解阿伏加德罗常数，记住它的数值和单位．
（4）会一些简单微观量的计算，如分子大小、直径等
（5）知道油膜法估测分子大小实验
教学建议
教材分析
分析一：本节简单介绍了分子动理论的第一个基本观点：物质是由大量分子组成的．要注意这里的分子与化学中提到的分子的含义是不完全相同的，这里把构成物体的分子、原子、离子等统称为分子．
分析二：油膜法估测分子大小实验是一个重要的实验，它巧妙地将微观的、不易测量的量转化为宏观的、可直接测量的量，能较好地培养学生解决问题能力，扩展学生分析问题的思路．在将解本实验时要注意实验原理的分析
分析三：阿弗加德罗常量 是联系宏观和微观的重要桥梁，已知物质的体积 和摩尔体积 ，就可以求出物质的分子数， ；已知物质的质量 和摩尔体积 ，就可以求出物质的分子数， ；已知物质的摩尔体积 ，就可以求出该物质的单个分子体积 ；已知物质的摩尔质量 ，就可以求出该物质的单个分子质量 ．
教法建议
建议一：本节内容在初中已有相当好的基础，因此可以结合复习初中知识来讲解本节知识．另外还可以引入相关化学知识，使学生更易理解．
建议二：油膜法估测分子大小实验是一个重要的实验，有条件的学校最好能让学生自己动手做这个实验，以加深学生的分子大小的直观感觉．
建议三：围绕阿伏加德罗常数的计算，教师可以举几个例题，然后让学生自己动手计算几个相关题目．
教学设计方案
教学重点：分子大小的计算
教学难点：微观量与宏观量之间的联系
一、物质有大量分子构成
结合化学提出不同物体不同的分子组成，并且物理中此时提到的分子有别于化学中的分子，它包括分子、原子、离子等．
展示几个漂亮的分子模型，激发学生学习兴趣．
二、分子的大小
1、分子大小的测量方法
（1）显微镜观测
（2）实验油膜法估测分子大小
实验原理：将体积为 的油滴到水面上，使其均匀地、尽可能地散开成很薄的一层，此时可以认为油分子一个挨一个紧密排成一单层油膜，油膜的厚度就是单个分子的直径，因此只需测出油膜的面积 ，就知道该油分子的近似直径

实验过程所用的酒精油酸溶液溶于水时，酒精溶于水，油酸形成单分子油膜．
例题：将1 cm3的油酸溶于酒精，制成200 cm3的油酸酒精溶液．已知1cm3溶液有50滴，一滴滴到水面上，酒精溶于水，油酸形成一单分子层，其面积为0.2 m2. 由此可知油酸分子大约为多少？
解：一滴油酸酒精溶液含油酸体积

油酸分子直径约为：

三、阿伏加德罗常数
阿伏加德罗常数是联系微观和宏观的一个重要桥梁，其大小为每摩尔物质含有的微粒数（或12g炭12含有的炭原子数），即6.02×1023ml-1 ．
已知物质的体积 和摩尔体积 ，就可以求出物质的分子数， ；已知物质的质量 和摩尔体积 ，就可以求出物质的分子数， ；已知物质的摩尔体积 ，就可以求出该物质的单个分子体积 ；已知物质的摩尔质量 ，就可以求出该物质的单个分子质量
例题：已知地球到月球的距离是3.84×105km，铁的摩尔质量为56g，密度为7.9×103kg/m3，如果将铁原子一个一个地排列起来，从地球到月亮需要多少个铁原子？
Ａ、1.4×105个 B、1.4×1010个
C、1.4×1018个 D、1.4×1021个
答案：C
分析：本题可以先求出单个铁原子的直径：


所以需要的铁原子个数为：

另外，本题还可以从数量级上迅速判断出答案，由于地球到月亮的距离数量级为108m，而分子直径的数量级在10-10m左右，所以需要的铁原子个数在1018的数量级上，应选C选项．
四、作业
探究活动
题目： 怎样测量阿伏加德罗常数
组织： 分组
方案：查阅资料，设计原理，实际操作
评价： 方案的可行性、科学性、可操作性