人教版 (新课标)2 分子的热运动教学设计

这是一份人教版 (新课标)2 分子的热运动教学设计，共1页。教案主要包含了课件演示或视频展示，视频展示等内容，欢迎下载使用。
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什么是扩散？扩散现象说明了什么？
什么是布朗运动？布朗运动是否就是分子的无规则运动？布朗运动产生的原因是什么？
为什么悬浮在液体中的颗粒越小，它的布朗运动越明显？
为什么通常把分子的无规则运动叫做热运动？
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关于布朗运动：是指悬浮在液体中的颗粒的运动，是液体无规则运动的反映；影响布朗运动的因素有悬浮颗粒的大小和液体的温度。
布朗运动秘扩散现象的异同点是什么？
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疑
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教学重点：
通过学生对布朗运动的观察，引导学生思考、分析出布朗运动不是外界影响产生的，是液体分子撞击微粒不平衡性产生的。布朗运动是永不停息的无规则运动，反映了液体分子的永不停息的无规则运动。
教学难点：
学生观察到的布朗运动不是分子运动，但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。这是课堂上的难点。
教学方法：实验演示，教师讲解，视频演示
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－）引入新课
让学生观察两个演示实验：
【演示】1．把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触，看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。如图1所示。
（二）进行新课
1．布朗运动
【课件演示或视频展示】布朗运动
1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉，发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动，后来把颗粒的这种无规则运动叫做布朗运动。不只是花粉，其他的物质如藤黄、墨汁中的炭粒，这些小微粒悬浮在水中都有布朗运动存在。
介绍显微镜下如何观察布朗运动。在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴，将盖玻璃盖上，放在显微镜载物台上，然后通过显微镜观察，在视场中看到大大小小的许多颗粒，仔细观察其中某一个很小的颗粒，会发现在不停地活动，很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜放在讲台上，然后用显微摄像头拍摄布朗运动，经过电脑在大屏幕上显示投影成像，让全体学生观察，最好教师用教鞭指一个颗粒在屏幕上的位置，以此点为参考点，让学生看这颗微粒以后的一些时间内对参考点运动情况。
让学生看教科书图11-4（如下图），图上画的几个布朗颗粒运动的路线，指出这不是布朗微粒运动的轨迹，它只是每隔30秒观察到的位置的一些连线。实际上在这短短的30秒内微粒运动也极不规则，绝不是直线运动。

2．布朗运动的特点
（1）连续观察布朗运动，发现在多天甚至几个月时间内，只要液体不干涸，就看不到这种运动停下来。这种布朗运动不分白天和黑夜，不分夏天和冬天（只要悬浮液不




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冰冻），永远在运动着。所以说，这种布朗运动是永不停息的。
（2）换不同种类悬浮颗粒，如花粉、藤黄、墨汁中的炭粒等都存在布朗运动，说明布朗运动不取决于颗粒本身。更换不同种类液体，都存在布朗运动。
（3）悬浮的颗粒越小，布朗运动越明显。颗粒大了，布朗运动不明显，甚至观察不到运动。（4）布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。
3．布朗运动的成因
（1）布朗运动不是由外界因素影响产生的，所谓外界因素的影响，是指存在温度差、压强差、液体振动等等。
分层次地提问学生：若液体两端有温度差，液体是怎样传递热量的？液体中的悬浮颗粒将做定向移动，还是无规则运动？温度差这样的外界因素能产生布朗运动吗？
归纳总结，学生回答，液体存在着温度差时，液体依靠对流传递热量，这样悬浮颗粒将随液体有定向移动。但布朗微粒的运动是无规则的，非定向的，因此液体的温度差不是产生布朗运动的原因。又如液体的压强差或振动等都只能使液体具有定向运动，悬浮在液体中的小颗粒的定向移动不是布朗运动。因此，推理得出外界因素的影响不是产生布朗运动的原因，只能是液体内部造成的。（培养学生分析推理能力）
（2）布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。
显微镜下看到的是固体的微小悬浮颗粒，液体分子是看不到的，因为液体分子太小。但液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒，当微小颗粒足够小时，它受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。如教科书上的插图所示。
【视频展示】布朗运动的产生原因
在某一瞬间，微小颗粒在某个方向受到撞击作用强，它就沿着这个方向运动。在下一瞬间，微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强，它又向着另一个方向运动。任一时刻微小颗粒所受的撞击在某一方向上占优势只能是偶然的，这样就引起了微粒的无规则的布朗运动。
悬浮在液体中的颗粒越小，在某一瞬间跟它相撞击的分子数越少。撞击作用的不平衡性就表现得越明显，因此，布朗运动越明显。悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间跟它相撞击的分子越多，撞击作用的不平衡性就表现得越不明显，以至可以认为撞击作用互相平衡，因此布朗运动不明显，甚至观察不到。
总结：液体分子永不停息的无规则运动是产生布朗运动的原因。分子的运动我们是看不见的。做布朗运动的微粒是由成千上万个分子组成的，微粒的布朗运动并不是分子的运动。但是微粒的布朗运动的无规则性，却反映了液体内部分子运动的无规则性。
4．热运动
物体里分子永不停息的无规则运动。在大量实验事实（如扩散、布朗运动等等）的基础上人们认识到，构成物体的大量分子（以及原子、电子等）一直是在永不停息地做无规则运动。这种运动跟温度有密切关系，温度越高，分子的无规则运动越激烈。通常所说的“热”实质上是物质的一种运动形式。微观范围大量分子无规则运动剧烈程度的宏观反映就表现为温度的高低，因此称大量分子的这种无规则运动为热运动。要强调说明，分子的热运动是大量分子的行为，它的整体有着统计规律性。宏观上测定的量（如温度），反映了与大量微观粒子运动相应的统计平均值（如分子热运动的平均动能）。
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扩散现象
本质：是分子的运动
产生条件：两物质相接触
影响快慢因素：温度高低
布朗运动
本质：是固体颗粒的运动，是液体、气体分子运动的反映
产生条件：固体颗粒悬浮在液体或气体中
影响快慢因素：温度高低，颗粒大小

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例题：1．关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动就是液体分子的热运动B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则热运动C．温度越高，布朗运动越激烈D．悬浮颗粒越小，布朗运动越激烈
例题：2．有人说布朗运动就是分子的运动。这种说法对吗？为什么？为什么说布朗运动的无规则性反映了液体内部分子运动的无规则性？设想液体内部分子的运动是有规则的，比如在任何时刻所有分子都向着某个方向运动，还能不能产生布朗运动？
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信
息
反
馈
小结：1.什么是布朗运动？
布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的
2．布朗运动有什么特点？
永不停息的无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。
3．产生布朗运动的原因？
由于液体分子的无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞 击的不均匀性造成的。
4．布朗运动反映了什么？
布朗运动的无规则性间接地反映了液体分子运动的无规则性。
补
缺
记
载
1．扩散现象证明了分子是运动的，教学时，可补充一些科技资料，说明扩散在生活和生产中的意义。
2．布朗运动是本节教学的重点，布朗运动产生的原因不在外界而在液体内部。悬浮颗粒做布朗运动是无规则的，反映了液体分子运动的无规则性。在布朗运动的教学中要重点说明：微粒越小时，来自各方向的液体分子的撞击力不平衡性越明显，布朗运动越激烈，这是产生布朗运动的原因。
3．知道大量分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越激烈。教学时要注意以实验事实为基础。
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修改