高中物理分子的熱運動教案大全

高中物理分子的熱運動教案大全高中物理分子的熱運動教案大全一設計思路本節(jié)課是學生在學完宏觀物體的有關知識后，對微觀世界的知識進一步探究學習，為后面研究物體內能及其有關知識做好鋪墊。但由于分子的運動無法直接觀察，所以本節(jié)課主要采用實驗演示擴散現(xiàn)象，學生借助顯微鏡動手觀察布朗運動，用電子目鏡展示顯微鏡中的景象，以計算機模擬的為輔組織教學。為加深學生對擴散這個常見現(xiàn)象的探究興趣，設計了學生熟悉的香水擴散、二氧化氮氣體和空氣的擴散、紅墨水在水中擴散以及比較紅墨水在冷、熱水中擴散快慢的演示實驗。同時為實現(xiàn)物理源于生活，服務于生活，了解和分子熱運動有關的現(xiàn)代科技，讓學生列舉擴散現(xiàn)象在生活中的有關實例，進一步體會分子的運動。?3.本節(jié)需要考察的知識與技能內容比較抽象，在學習過程中，主要充分調動學生的學習積極性，以學生分析、討論為主，在教師引導的基礎上，以“提出問題──實驗探究──分析歸納──得出結論”為主線的思維過程進行教學，培養(yǎng)學生能力和歸納的能力。?4.本節(jié)課為了使學生在學習過程中，對于布朗運動及擴散現(xiàn)象有更具體、清晰的了解，在相關部分設計了一些視頻展示，幫助學生理解。教學目標1.知識與技能：(1)觀察擴散現(xiàn)象，理解推斷擴散現(xiàn)象是由于分子運動造成的;(2)觀察布朗運動，能夠敘述布朗運動的特點;(3)能夠用分子運動理論解釋布朗運動成因，推測宏觀表現(xiàn)的微觀成因，體會大量分子不斷撞擊微粒的情景，能夠解釋布朗運動;能夠區(qū)分布朗運動與分子運動;(4)認識到科學觀察要細致，推斷要有充分依據(jù)。體會分子運動的“無規(guī)則性”。2.過程與方法：(1)學生自主學習、合作探究和實例分析，教師適當點撥、引導，使學生能真正理解該節(jié)內(2)培養(yǎng)學生的分析綜合能力，理解推理能力，實驗能力。3.情感、態(tài)度與價值觀：(1)在體會宏觀物質的性質由微觀結構決定的同時認識客觀事物之間的普遍聯(lián)系;(2)體驗自主學習過程，養(yǎng)成仔細觀察、勤于思考和合作交流的能力和學習習慣;(3)注重學生人文精神的培養(yǎng)。重點難點重點：布朗運動。難點：布朗運動產生的原因，布朗運動與分子無規(guī)則運動的關系。實驗法、自學探究法、問題引領法。教具準備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，燒杯內盛有凈水、紅墨水和膠頭滴管;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;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。教學過程新課引入——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)新課講解通過前面的學習，我們已經知道分子大小的數(shù)量級僅為10-10m，很小的物體中都含有大量的分子，如1cm3水中含有的分子數(shù)約為3.3×1022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，比如我們初中已經學過的擴散現(xiàn)象。【出處：21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、等。)介紹擴散現(xiàn)象在生活、科學研究和生產技術中的應用?；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)我們肉眼只能區(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。高中物理分子的熱運動教案大全二【預學目標】知道物質是由分子組成的，一切物質的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。知道分子熱運動的快慢與溫度有關。知道分子之間存在相互作用力能夠識別并能用分子熱運動的觀點解釋擴散現(xiàn)象。【預學內容】仔細研讀教材，完成下列任務1、擴散現(xiàn)象是指2、舉例說面擴散現(xiàn)象在科技中的應用3、擴散現(xiàn)象說明了4、教材第6頁實驗圖7.2-4是在用觀察5、圖7.2-5反映的是在(顯微鏡還是肉眼)下看到的，從這個結果看出6、關于這種運動的原因，布朗起初的猜想是，后來呢?7、布朗運動與溫度的關系是8、什么是布朗運動?9、布朗運動時怎樣產生的?10、我們雖然無法直接看見分子的無規(guī)則運動，懸浮微粒的無規(guī)則運動并不是，但微粒運動的無規(guī)則性，的無規(guī)則性?！咀h論與思考】教材圖7.2-5是法國物理學家佩蘭在1908年研究布朗運動時對三個運動微粒位置變化的真實記錄。根據(jù)這個事實，你能否定布朗運動時由外界因素(例如振動、對流)引起的說法嗎11、什么是分子的熱運動?12、分子的熱運動與溫度的關系是選修3-37.2分子的熱運動編寫人：楊晉豐，田久武審稿人：田久武編號：201424032使用日期：2014年5月探究案【探究目標】知道物質是由分子組成的，一切物質的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。知道分子熱運動的快慢與溫度有關。知道分子之間存在相互作用力能夠識別并能用分子熱運動的觀點解釋擴散現(xiàn)象?！咎骄績热荨恳?、自主學習，交流預習情況(組內交流中的問題，小組長蔣組內解決不了的問題匯總)二、合作探究：【典例1】關于布朗運動的正確說法是()A、因為布朗運動的激烈程度跟溫度有關，所以布朗運動也可以叫做熱運動B、布朗運動反映了分子的熱運動.C、在室內看到的塵埃不停地運動是布朗運動D、用顯微鏡觀察懸浮在水中的小碳粒，小碳粒在不停地做無規(guī)則運動.【導練1】做布朗運動實驗，得到某個觀測記錄如圖。圖中記錄的是()A、分子無規(guī)則運動的情況B、某個微粒做布朗運動的軌跡C、某個微粒做布朗運動的速度-時間圖線D、按等時間間隔依次記錄的某個運動微粒位置的連線.【典例2】下列有關布朗運動與擴散現(xiàn)象的敘述中，正確的是()A、擴散現(xiàn)象與布朗運動都是分子的運動B、擴散現(xiàn)象與布朗運動沒有本質的區(qū)別C、擴散現(xiàn)象突出說明了物質的遷移規(guī)律，布朗運動突出說明了分子運動的無規(guī)則性規(guī)律.D、擴散現(xiàn)象與布朗運動都與溫度有關.【導練2】對以下物理現(xiàn)象的正確分析是()①從射來的陽光中，可以看到空氣中的微粒在上下飛舞②上升的水蒸氣的運動③用顯微鏡觀察懸浮在水中的小碳粒，小碳粒不停地做無規(guī)則④向一杯清水中滴入幾滴紅墨水，紅墨水向周圍運動A、①②③屬于布朗運動B、④屬于擴散現(xiàn)象.C、只有③屬于布朗運動.D、以上結論均不高中物理分子的熱運動教案大全三7.2分子的熱運動要點：布朗運動的現(xiàn)象和產生機理如何證明分子在運動──宏觀代替微觀的方法教學難點：布朗運動的所見與結論之間的關系考試要求：高考Ⅰ(分子的熱運動，布朗運動)，會考課堂設計：本教時是學生第一次用(宏觀)實驗的手段來證實微觀的結論，所以應重視學生對這種方法上的適應。教學中要強調布朗運動的現(xiàn)象背后所在的原因，從而使學生的思維跨越現(xiàn)象，了解其最本質的。因為教學是依據(jù)實驗的結論來展開的，做好布朗運動這個實驗是至關重要的，若在分組觀察有困難的情況下，至少應保證有一組的觀察，利用課前課后的時間，力爭讓更多的同學觀察，打好由宏觀進入微觀的第一仗。解決難點：學生總會依賴所見的來推斷，既要鼓勵其尊重實驗的物理方法，又要指出進入微觀領域后思維在研究中的重要性，教學活動要依靠學生總結看到什么、反映什么，在理解的層次上登一個臺階。學生現(xiàn)狀：顯微鏡下的就是微觀的，所以看到的就是分子的運動;理解布朗運動明顯的原理有欠缺，常會出現(xiàn)相反的結論;看到的現(xiàn)象還需要經過思維去理解，尚要進行一定的訓練。培養(yǎng)能力：分析綜合能力，理解推理能力，實驗能力思想教育：唯物主義世界觀，尊重事實課堂教具：顯微鏡(大于500倍)，火柴，電源接線，布朗運動演示儀(氣體)備注：觀察布朗運動的實驗刻抓緊在課前課后的間隙進行一、新課引入根據(jù)分子動理論，構成物體的分子永不停息地做無規(guī)則運動，這個結論也是實驗事實的基礎上得到的，本節(jié)課我們就從實驗說明分子的無規(guī)則運動。二、擴散現(xiàn)象學生觀察兩個實驗：將盛有二氧化氮的集氣瓶與另一集氣瓶豎直方向對口接觸，看到二氧化氮氣體從下面的瓶子慢慢擴展到上面瓶內。2.在一燒杯的水中，滴入幾滴紅墨水后，紅墨水在水中逐漸擴展。【問】：這兩個實驗屬于什么物理現(xiàn)象?它說明了什么?學生回答問題，教師總結：上述實驗是氣體，液體的擴散現(xiàn)象，說明分子在做永不停息的熱運動?！締枴颗e例說明在固體之間也會存在擴散現(xiàn)象。(堆在地面上的煤)固體的擴散現(xiàn)象比較緩慢，不特別觀察很難直接觀察到?！締枴繑U散的快慢與什么因素有關?演示實驗：同時將紅墨水分別滴入冷水和熱水中，學生觀察擴散的快慢。結論：擴散的快慢與溫度有關，溫