【教學設計】《分子熱運動》（教科版）.docx

分子熱運動 教材分析本節(jié)內(nèi)容是通過擴散現(xiàn)象和布朗運動來研究分子的熱運動，在已學過的擴散運動的基礎上進一步學習分子熱運動相關的知識，學習本節(jié)知識可以讓學生更好的理解分子熱運動的特點。本節(jié)課的教學重點是讓學生理解產(chǎn)生布朗運動的原因和分析出布朗運動的明顯程度影響因素，由于學生已有的科學研究方法不成熟，對于微觀領域的研究沒有基礎，所以要引導學生通過實驗探究和理論分析相結(jié)合的方法來突破教學的重難點。 教學目標 1.掌握擴散現(xiàn)象的內(nèi)容并知道生活中擴散的例子。2.掌握布朗運動的內(nèi)容。3.掌握分子熱運動（和溫度有關） 教學重難點【教學重難點】布朗運動產(chǎn)生的原因，及其影響因素。 課前準備1氣體和液體的擴散演示實驗：裝有香水的香水瓶，分別裝有二氧化氮氣體和空氣的玻璃廣口瓶、毛玻璃片，燒杯內(nèi)盛有凈水、紅墨水和膠頭滴管；2網(wǎng)版 2比較紅墨水在冷、熱水中擴散速度的演示實驗：分別裝有冷、熱水的燒杯、紅墨水和膠頭滴管；3觀察布朗運動的分組實驗：顯微鏡、制備好的水粉顏料懸濁液、帶凹坑的載玻片、顯微鏡的電子目鏡。 教學過程1、 教學流程：二、新課引入自我介紹引入“布朗運動”。布朗運動是什么運動呢？這就是我們這節(jié)課所要研究的主要內(nèi)容之一，本節(jié)課我們一起來學習課本的第二節(jié) 分子的熱運動。（打開香水瓶）三、新課講解通過前面的學習，我們已經(jīng)知道分子大小的數(shù)量級僅為10-10m，很小的物體中都含有大量的分子，如1 cm3水中含有的分子數(shù)約為 3. 31022個，還要像研究宏觀物體做機械運動的方法來研究每一個分子的運動，顯然是不可能的。但我們可以通過對一些宏觀現(xiàn)象進行分析來研究分子的運動，比如我們初中已經(jīng)學過的擴散現(xiàn)象?！境鎏帲?1教育名師】（一）擴散現(xiàn)象 請問前排的學生有沒有聞到什么特殊的氣味。（學生聞到香水味，香水發(fā)生了擴散現(xiàn)象，香水分子運動了。）【演示實驗】紅棕色二氧化氮氣體和空氣的擴散。大家看到什么現(xiàn)象？兩種氣體誰的密度大？是由于重力的作用而發(fā)生的嗎？（是由于二氧化氮氣體分子和空氣分子在運動，彼此進入了對方。這就是我們學過的氣體擴散現(xiàn)象。）21教育名師原創(chuàng)作品1、我們把不同物質(zhì)相互接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象叫做擴散氣體與氣體之間可以發(fā)生擴散現(xiàn)象，液體和液體之間呢？【演示實驗】向裝有水的燒杯中滴入幾滴紅墨水，觀察水的顏色變化。水慢慢全變紅了，紅墨水已擴散到整個水中，液體也同樣發(fā)生了擴散現(xiàn)象。說明了液體分子在運動。你們猜猜看，固體間能發(fā)生擴散現(xiàn)象嗎？（能）由于固體間的擴散速度相對較慢一些，想觀察到他們間的擴散過程要花很長的時間，有的甚至幾年，今天無法在課堂上演示，前幾天我請我們學校電視臺的工作人員，一起去鍋爐房堆積煤炭的地方拍了一段視頻，我們一起來看一下?！疽曨l】學校鍋爐房堆放煤炭的地方，去除煤炭后，把墻壁表層鏟去后，墻的內(nèi)部仍然是黑色的。這說明了什么？（說明碳分子進入了墻壁，固體間也發(fā)生了擴散現(xiàn)象。固體分子在運動。）2、擴散現(xiàn)象在氣體、液體、固體中都能發(fā)生。只不過固體間擴散發(fā)生慢，氣體、液體相對擴散發(fā)生快。擴散的快慢除了和物體的狀態(tài)有關，還和什么因素有關呢？（溫度）【演示實驗】分別向相同質(zhì)量的冷水和熱水中同時滴入幾滴紅墨水。（注意比較擴散的快慢。） 3、特點：溫度越高，擴散現(xiàn)象越明顯。擴散現(xiàn)象在我們的生活中是比較常見的，請舉出你生活中的與擴散有關的一些現(xiàn)象。（如酒好不怕巷子深、腌制食品、炒菜等。）【版權所有：21教育】介紹擴散現(xiàn)象在生活、科學研究和生產(chǎn)技術中的應用?；仡^再看一下氣體和液體的擴散現(xiàn)象，說明擴散總的趨勢是濃度趨于一致，濃度一致后此時分子仍在運動。4、擴散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運動的證明。分子的永不停息運動是建立在實驗事實的基礎上的，但我們能直接看到分子在運動嗎？（不能）我們?nèi)庋壑荒軈^(qū)分10-4m的物體，大家想不想看到小于10-4m物體的運動呢？（想）怎么辦呢？接下來我們就一起來研究一種我們僅憑肉眼看不到的也與分子運動有關的現(xiàn)象，也是剛開始我所介紹的布朗運動。21*cnjy*com（二）布朗運動介紹布朗。1、懸浮微粒所做的無規(guī)則運動叫布朗運動。大家想看到布朗運動嗎？問題：怎樣來觀察布朗運動呢？（可借助于顯微鏡來觀察。）今天我們就一起借助于顯微鏡來觀察顏料微粒在水中的布朗運動。我已經(jīng)幫每小組準備好了顏料懸濁液，已經(jīng)裝在滴瓶里和帶有凹坑的載玻片。在使用顯微鏡觀察前，請同學們先回憶生物課上顯微鏡的使用方法（對光、觀察、低倍到高倍、左眼觀察右手記錄等），但今天我們使用顯微鏡觀察布朗運動和生物課上的要求略有不同，請看大屏幕。（注意：我們用顯微鏡觀察布朗運動時，物鏡直接使用40倍的，目鏡使用的是16倍。）（投影顯微鏡的使用方法。）接下來請各小組進行調(diào)試觀察。【分組探究觀察】用顯微鏡觀察布朗運動。問題：你觀察到什么現(xiàn)象？（分析：什么都看不到-這個實驗對顯微鏡的調(diào)節(jié)要求高，觀察要仔細；看見微粒但不動或運動不明顯-顯微鏡中要仔細觀察，我們所看到的布朗運動一般不可能是大幅度的運動。）21世紀*教育網(wǎng)怎樣才能更明顯的看到顏料微粒的布朗運動呢？（放大）今天我?guī)砹艘粋€顯微鏡的電子目鏡，它可以放大顯微鏡目鏡中的景象，并可以通過電腦把圖像轉(zhuǎn)投到大屏幕上，下面我們就一起來更清楚的觀察布朗運動?！倦娮幽跨R視頻】這些運動的小黑點就是懸浮在水中的顏料小微粒。問題：請問你看到這些小微粒在干什么？（運動） 問題：你猜猜看會不會停下來？小顆粒的運動有規(guī)則嗎？（沒有規(guī)則） 問題：再仔細觀察一下，這些懸浮在水中的顏料小微粒大小一樣嗎？（不一樣） 問題：它們同樣明顯嗎？（小的的更明顯） 剛剛在擴散現(xiàn)象中大家知道溫度越高，擴散越快，你猜猜看布朗運動呢？如果給顏料溶液加熱后，觀察到布朗運動也越明顯。（板書，投影出布朗運動的特點）212、布朗運動的特點： 永不停息、無規(guī)則，微粒越小、溫度越高布朗運動越明顯。投影出每隔30S觀察的三個微粒的折線圖；思考：這些折線是不是微粒運動的軌跡？實驗得出的每隔一定時間微粒所處位置的連線，不是微粒的運動軌跡。www-2-1-cnjy-com（三）布朗運動的解釋了解了布朗運動后，想想布朗運動中的小微粒為什么會運動呢？請同學們閱讀課本第6頁的第1段到第3段。各小組成員間交流你自己的理解。液體分子對小微粒的碰撞是現(xiàn)行物理學家們對布朗運動的最確切的解釋。分