人教版九年級物理教教案：13.1分子熱運動

1、教學(xué)設(shè)計課題名稱第十三章 內(nèi)能第1節(jié) 分子熱運動學(xué)情分析 分析一:本節(jié)教材內(nèi)容特點是先實驗(擴散現(xiàn)象和布朗運動兩個實驗現(xiàn)象)，后得出結(jié)論(分子的無規(guī)則運動)，并根據(jù)現(xiàn)象說明熱運動與溫度有關(guān)，因此做好演示實驗是關(guān)鍵.分析二:由于液體或空氣分子在熱運動過程中對懸浮于其中的顆粒的碰撞的不平衡性，使這些顆粒受力不平衡而開始運動，這就是布朗運動.由于分子運動的無規(guī)則性，造成布朗運動的不規(guī)則性.另外，溫度越高，分子熱運動越快，對顆粒的撞擊更強，布朗運動更顯著.分析三:溫度越高，分子無規(guī)則運動平均速度越快，這是一個宏觀統(tǒng)計結(jié)果，而對于具體某個分子，溫度與其運動速度并不一定存在這一關(guān)系，也許溫度升高，這個分子

2、的運動速度相反可能在降低.教材分析本節(jié)課在整本教材中的地位和作用，知識結(jié)構(gòu)或新舊知識的關(guān)聯(lián)等教材從分子的組成入手，先說明分之在做無規(guī)則運動，然后講到擴散現(xiàn)象，并對分子熱運動進(jìn)行講解，說明分子間存在相互作用力。教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能1). 知道物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的，一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動。2). 能識別并能用分子熱運動的觀點解釋擴散現(xiàn)象。3). 知道分子之間存在相互作用力。2.過程與方法1）通過觀察實驗及列舉生活中的事例認(rèn)識到一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。2).通過實驗驗證使學(xué)生知道物體溫度越高，分子熱運動越劇烈。3).利用彈簧的彈力類比分子間的相互作用力，使學(xué)生了解

3、分子間既存在斥力又存在引力。3情感、態(tài)度、價值觀 用實驗和多媒體教學(xué)素材激發(fā)學(xué)生對大千世界的興趣。使學(xué)生了解，可以通過直接感知的現(xiàn)象，認(rèn)識無法直接感知的事實。教學(xué)重難點重點：分子熱運動難點：1）.從宏觀出發(fā)，通過直接感知的現(xiàn)象推測出無法感知的事實。2）.用分子熱運動觀點解釋有關(guān)現(xiàn)象。教學(xué)策略：建議：聯(lián)系生活實際，通過引導(dǎo)，從大量的物理現(xiàn)象出發(fā)，了解分子熱運動的基本知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過教師演示實驗，學(xué)習(xí)分子間相互作用的有關(guān)知識。使學(xué)生樂于探索微觀世界和日常生活中的物理學(xué)道理。同時使學(xué)生意識到可以通過直接感知的現(xiàn)象，認(rèn)識無法直接感知的事實。教學(xué)過程與方法 主要教學(xué)過程 教學(xué)內(nèi)容 教師活動

4、學(xué)生活動一、創(chuàng)設(shè)情境趣味引入故事導(dǎo)入:怒擲酒瓶振國威香驚四座奪金獎1915年，巴拿馬國際博覽會上，中國館正式開幕后，貧弱的中國政府送出的包裝簡陋茅臺酒未能引起評委重視。我國代表急中生智，拿起一瓶茅臺酒佯裝失手，酒瓶嘭的破在地上，陶罐一破，頓時濃郁的酒香征服了評委，茅臺酒獲得金獎，從此享譽全球。這酒香是如何進(jìn)入賓客鼻子里的呢？【板書課題】13-1 分子熱運動（設(shè)計意圖：以故事導(dǎo)入，調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。）學(xué)生聽故事學(xué)生討論交流二、探究新知：(一)、物質(zhì)的構(gòu)成肉眼光學(xué)顯微鏡建立情境:原來這與我們?nèi)庋劭床灰姷慕M成物質(zhì)的微觀粒子有關(guān)，現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)：常見的物質(zhì)是由極其微小的粒子

5、-分子、原子構(gòu)成的。請看圖片。（教師出示圖片）電子顯微鏡 【板書】：常見的物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的。課件展示：如果把分子設(shè)想成球形,它的直徑大約只有百億分之幾米，人們通常用10-10m為單位來量度。1cm3的空氣中大約有2.71019個分子，現(xiàn)在大型計算機每秒100億次，如果人數(shù)數(shù)的速度也達(dá)到每秒100億次，要想數(shù)完需要80多年。學(xué)生觀察、體會：常見物質(zhì)是由極其微小的粒子-分子、原子構(gòu)成的。 學(xué)生體會：分子體積特別??；一個物體中，分子的數(shù)目是巨大的。（二）、分子熱運動1、擴散現(xiàn)象（1）、定義：提出問題: 那么組成物體的這些數(shù)目眾多的分子，你認(rèn)為它們是運動還是靜止的呢？過渡 同學(xué)們對此提出了不同

6、的觀點，接下來我們通過實驗驗證分子是否在運動。演示實驗：我們將一個空瓶子，倒扣在一個裝著紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面，抽掉蓋在二氧化氮瓶上的玻璃板。啟發(fā)引導(dǎo)：（1）空氣瓶中顏色變化了，說明了什么？（2）二氧化氮瓶中顏色變淺了？其原因是什么？（3）實驗中要把裝有密度大于空氣的二氧化氮氣體放在上方行不行？為什么？說明： 這個實驗演示的是一種擴散現(xiàn)象。同學(xué)們是否可以根據(jù)剛才的現(xiàn)象給擴散下個定義呢？ 教師總結(jié)出擴散的定義：總結(jié)并板書：不同的物質(zhì)互相接觸時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫做擴散。走入生活：在我們?nèi)粘Ｉ钪?，氣體擴散現(xiàn)象很常見。請你們舉出幾個例子。（設(shè)計意圖：真正的課堂在生活中，讓物理知識很好在生活中

7、得以運用。） 提出問題:不同的氣體可以彼此進(jìn)入對方，那么，不同的液體之間是否也有這種現(xiàn)象發(fā)生呢？播放視頻：1.播放CuSO4溶液的擴散現(xiàn)象的視頻。引導(dǎo)：分界面變模糊說明了什么？播放視頻 ：金與鉛的擴散現(xiàn)象。師生總結(jié)：氣體、液體及固體之間都可以發(fā)生擴散，其中氣體擴散的最快。（設(shè)計意圖：讓學(xué)生感知各種情況的擴散現(xiàn)象，更形象、具體。并通過氣體、液體及固體間的擴散來認(rèn)識到這些現(xiàn)象的實質(zhì)是分子的無規(guī)則運動。）討論、提出猜想及依據(jù)：（1）分子是運動的，依據(jù)：聞到了花的香味（2）分子是靜止的，依據(jù)：如果分子是運動的，則組成的物體形狀就會不斷變化學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象、討論：（1）空氣瓶中由無色到有色，說明下方的二

8、氧化氮分子運動到了空氣瓶中。（2）二氧化氮分子和空氣分子彼此進(jìn)入到對象，使二氧化氮的密度變小，顏色變淺。（3）學(xué)生討論：不行，二氧化氮氣體的密度大，放在上面，會由于重而下沉。學(xué)生思考、討論、并用自己的語言總結(jié)回答。舉例：（1）醫(yī)院里的藥水味（2）墻內(nèi)開花墻外香（3）吸“二手煙” 等看現(xiàn)象，體會液體之間的擴散 學(xué)生思考、討論、回答：說明分界面處的硫酸銅溶液和水這兩種物質(zhì)的分子彼此運動進(jìn)入對方了。學(xué)生觀看視頻，體會固體之間同樣可以產(chǎn)生擴散現(xiàn)象。2、影響擴散快慢的主要因素溫度3、分子熱運動提出問題：腌咸菜往往要十天半個月后菜才會變咸，而炒菜時加鹽幾分鐘后菜就咸了，說明擴散是有快慢的，那么影響擴散快慢

9、的因素是什么呢？設(shè)計實驗 在一個燒杯中裝半杯熱水,另一個同樣的燒杯中裝等量的冷水.用滴管分別在兩個杯中滴入兩滴紅墨水,比較兩杯中的紅墨水?dāng)U散情況。 總結(jié)并板書：影響擴散快慢的主要因素溫度分子熱運動：由于分子的運動跟溫度有關(guān)，所以這種無規(guī)則運動叫做分子的熱運動。板書：分子熱運動學(xué)以致用：“花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴”。對于前一句，從物理學(xué)角度可以理解為：花朵分泌的芳香分子 加快，說明當(dāng)時的環(huán)境溫度突然 。（設(shè)計意圖：通過直接感知的現(xiàn)象，推測無法直接感知的事實是研究物理問題的常用方法。）討論并提出猜想：炒菜時的溫度要比腌咸菜時的室溫高得多，所以溫度可能使擴散快慢不同。學(xué)生上臺展示實驗過程，老師

10、在一旁引導(dǎo)學(xué)生說出實驗中需要控制的變量水量、墨水量。觀察、總結(jié)：熱水中的紅墨水?dāng)U散的快。說明溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈，擴散的越快。填空：運動 升高4、擴散現(xiàn)象表明師生總結(jié)大量事實和實驗證實擴散現(xiàn)象能夠表明： （1）、一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動，這也是擴散現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。（2）、分子之間有間隙。教師強調(diào) “不停”就是在任何情況下。學(xué)生分析交流產(chǎn)生這些現(xiàn)象說明的問題。(三）、分子間的作用力1、分子之間存在引力2、分子之間存在斥力3、分子間同時存在著引力和斥力 4、分子間作用力與物質(zhì)狀態(tài)的關(guān)系提出問題：（師拿起一本書）既然物質(zhì)由分子、原子構(gòu)成，分子又在不斷運動，那么這本書的分子怎么

11、沒有飛散開來，最后書消失不見呢？ 觀察實驗：表面光滑、干凈的鉛塊壓在一起，下掛鉤碼也不能把他們拉開。是什么力使兩個鉛塊緊貼在一起？ 【總結(jié)并板書】分子之間存在引力親身體驗：用橡皮帽將注射器孔堵住，用力將活塞向下壓縮注射器內(nèi)一段被封閉的水。引導(dǎo)：說明分子之間存在怎樣的作用力？ 【總結(jié)并板書】分子之間存在斥力設(shè)疑：分子之間既存在引力又存在斥力，當(dāng)分子之間的距離增加時（如拉伸）或距離減小時（如壓縮），分子間的作用力表現(xiàn)為引力還是斥力呢？動手實驗：分子之間既存在引力又存在斥力，就好像被彈簧連著的小球，我們現(xiàn)在模擬體會一下當(dāng)分子之間的距離變化時作用力的變化。 把彈簧的兩端系上橡膠球，讓學(xué)生感受分子間的引

12、力和斥力。1、自然放置。2、用力壓縮。3、用力拉伸短距離。4、使一根彈簧拉伸長距離后不能縮回。師生總結(jié)：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出：分子間距離變大，表現(xiàn)為引力分子間距離變小，表現(xiàn)為斥力如果分子相距很遠(yuǎn)，作用力就變得十分微弱，可以忽略。（設(shè)計意圖：用彈簧兩端連接著小球來類比分子，引導(dǎo)學(xué)生做這一實驗充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，把實驗完全放給學(xué)生，可以充分培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，讓學(xué)生親自體驗成功的喜悅，探究的樂趣。同時把微觀現(xiàn)象形象化，突破學(xué)習(xí)的難點。）提出問題：物體在不同狀態(tài)下，分子間的距離一樣嗎？分子間的相互作用力大小一樣嗎？請同學(xué)們閱讀課本第5頁前三自然段，并結(jié)合圖片，完成表格。課件出示：物態(tài)微觀特性宏觀特性分

13、子間距離分子間作用力有無固定形狀有無固定體積固態(tài)很大液態(tài)較大較大氣態(tài)很大教師點撥：固體分子間的距離很小，分子之間的作用力很大，所以固體很難被壓縮和拉伸；液體分子間的距離比氣體的小，比固體的大，分子間作用力比固體的稍小，分子沒有固定的位置，運動比較自由，具有 流動性；氣體分子的間距很大，分子之間作用力極小，具有流動性，易被壓縮。學(xué)生思考、交流：看來存在著“力”的限制作用。學(xué)生注意觀察實驗，思考、回答：分子之間存在著引力。學(xué)生體驗：壓活塞的過程中，感覺用很大的力也很難將水的體積壓縮變小。討論、總結(jié)：說明分子間存在在一種相互排斥的力。討論、猜想：距離增加時表現(xiàn)為引力，距離減小時表現(xiàn)為斥力，距離不變時沒有作用力。體驗、總結(jié)：（1）當(dāng)將兩小球距離靠近時即向里壓縮彈簧時，雙手感覺到受到向外的排斥力說明分子間的距離很小時，作用力表現(xiàn)為斥力（2）當(dāng)將兩小球距離增大即向外拉伸彈簧時，雙手感覺到受到向里的吸引力說明分子間的距離稍大時，作用力表現(xiàn)為引力閱讀與討論填表：很小 有 有 無 有 很小 無 無學(xué)生加深理解（四）、分子動理論的基本觀點5、小結(jié)分子動理論常見的物質(zhì)是由大量的分