2024-2025學年高中物理 第7章 分子動理論 3 分子間的作用力教案2 新人教版選修3-3

2024-2025學年高中物理第7章分子動理論3分子間的作用力教案2新人教版選修3-3主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：分子間的作用力

2.教學年級和班級：高中物理選修3-3，2024-2025學年

3.授課時間：第7章分子動理論3課時

4.教學時數(shù)：45分鐘/課時核心素養(yǎng)目標1.理解分子間作用力的概念，掌握分子間作用力的類型及其特點。

2.培養(yǎng)學生的實驗觀察能力，通過實驗現(xiàn)象理解分子間作用力的存在。

3.提升學生的科學思維能力，能夠運用分子間作用力的知識解釋生活中的現(xiàn)象。

4.培養(yǎng)學生的團隊合作意識，通過小組討論交流，共同探討分子間作用力的應用。

5.增強學生的自主學習能力，通過自主學習，深入理解分子間作用力的相關知識。教學難點與重點1.教學重點：

（1）分子間作用力的概念：分子間作用力是指分子之間的相互吸引力或排斥力。它是維持物質結構穩(wěn)定性和物質性質的重要因素。

（2）分子間作用力的類型：分子間作用力包括范德華力、氫鍵、離子鍵和共價鍵等。每種作用力都有其特定的作用范圍、強度和特點。

（3）分子間作用力的特點：分子間作用力具有瞬時性、方向性和飽和性。它們在不同溫度、壓力和化學環(huán)境下的變化規(guī)律。

（4）分子間作用力的應用：分子間作用力在物質狀態(tài)變化、溶解、吸附、催化等過程中起著重要作用。了解分子間作用力有助于解釋和預測物質的性質和行為。

2.教學難點：

（1）分子間作用力的微觀機制：學生難以理解分子間作用力的微觀機制，如電子云的重疊、量子力學效應等。

（2）分子間作用力的計算：學生難以掌握分子間作用力的計算方法，如范德華力的計算、氫鍵長度的確定等。

（3）分子間作用力與宏觀性質的關系：學生難以理解分子間作用力如何影響物質的宏觀性質，如熔點、沸點、密度等。

（4）實際問題的應用：學生難以將分子間作用力的知識應用于實際問題，如解釋溶液的性質、判斷物質的穩(wěn)定性等。

為突破上述難點，教師可以采取以下教學方法：

1.利用圖像、模型等直觀教具，幫助學生形象地理解分子間作用力的微觀機制。

2.通過具體案例和實例，引導學生掌握分子間作用力的計算方法。

3.結合實際生活中的現(xiàn)象，引導學生理解分子間作用力與宏觀性質的關系。

4.開展實驗和小組討論，鼓勵學生積極參與，提高學生的實踐能力和團隊合作意識。

5.提供課后習題和實際問題，引導學生運用分子間作用力的知識解決問題，鞏固所學內容。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學方法與手段1.教學方法：

（1）互動式教學：通過提問、討論等方式，激發(fā)學生的思考和興趣，促進學生與教師之間的互動。

（2）案例教學：引入具體的案例和實例，讓學生通過分析、解釋和解決問題，深入理解分子間作用力的概念和應用。

（3）實驗教學：組織學生進行分子間作用力的實驗，觀察實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學生的實驗觀察能力和科學思維能力。

2.教學手段：

（1）多媒體演示：利用多媒體設備，展示分子間作用力的微觀圖像、模型和動畫，幫助學生形象地理解分子間作用力的機制。

（2）教學軟件：運用教學軟件，進行分子間作用力的模擬和計算，讓學生親身體驗分子間作用力的作用和計算過程。

（3）網(wǎng)絡資源：利用網(wǎng)絡資源，提供相關的文章、視頻和案例，豐富學生的學習材料，拓寬學生的知識視野。教學流程一、導入新課（用時5分鐘）

詳細內容：同學們，今天我們將要學習的是《分子間的作用力》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否遇到過固體和液體不易被壓縮的現(xiàn)象？”這個問題與我們將要學習的內容密切相關。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索分子間作用力的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解分子間作用力的基本概念。分子間作用力是分子之間相互吸引力或排斥力的總稱。它是維持物質結構穩(wěn)定性和物質性質的重要因素。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了分子間作用力在實際中的應用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調范德華力和氫鍵這兩個重點。對于難點部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學生們將分成若干小組，每組討論一個與分子間作用力相關的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示分子間作用力的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結果。

四、學生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學生將圍繞“分子間作用力在實際生活中的應用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導者，幫助學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結回顧（用時5分鐘）

內容：今天的學習，我們了解了分子間作用力的基本概念、重要性和應用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對分子間作用力的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

（1）《分子間作用力的微觀機制》：本文詳細介紹了分子間作用力的微觀機制，包括電子云的重疊、量子力學效應等。通過閱讀這篇文章，學生可以更深入地理解分子間作用力的本質。

（2）《分子間作用力在材料科學中的應用》：本文介紹了分子間作用力在材料科學中的應用，包括金屬的塑性變形、高分子材料的熔融和玻璃的硬化等。閱讀這篇文章，學生可以了解分子間作用力在實際應用中的重要性。

（3）《分子間作用力與生物分子的穩(wěn)定性》：本文探討了分子間作用力對生物分子穩(wěn)定性的影響，包括蛋白質的結構穩(wěn)定性、DNA的復制和修復等。通過閱讀這篇文章，學生可以認識到分子間作用力在生物學中的重要作用。

2.課后自主學習和探究：

（1）讓學生課后自主學習分子間作用力在其他領域的應用，如環(huán)境科學、化學工業(yè)等。鼓勵學生查閱相關文獻和資料，提高學生的自主學習能力。

（2）讓學生探究分子間作用力在不同溫度、壓力和化學環(huán)境下的變化規(guī)律?？梢酝ㄟ^實驗、模擬或查閱資料的方式進行探究，培養(yǎng)學生的科學思維能力。

（3）邀請相關領域的專家或企業(yè)人士進行講座或實地考察，讓學生了解分子間作用力在實際工作中的應用和發(fā)展前景，拓寬學生的知識視野。

（4）組織學生參加學術會議、競賽或科技創(chuàng)新活動，讓學生分享自己的研究成果，提高學生的團隊合作能力和創(chuàng)新精神。板書設計1.分子間作用力的類型及其特點

-范德華力：瞬時性、方向性、飽和性

-氫鍵：強度中等、作用距離短、與電負性有關

-離子鍵：強度大、作用距離短、電荷轉移

-共價鍵：強度大、作用距離短、共享電子對

2.分子間作用力在物質狀態(tài)變化中的應用

-固態(tài)：分子間作用力強，結構穩(wěn)定

-液態(tài)：分子間作用力較弱，流動性好

-氣態(tài)：分子間作用力更弱，分子自由運動

3.分子間作用力在實際問題中的應用

-溶液的性質：分子間作用力影響溶解度、擴散速率

-物質的穩(wěn)定性：分子間作用力決定沸點、熔點

-生活中的現(xiàn)象：固體難以被壓縮、液體不浸潤固體表面

板書設計要求簡潔明了，重點突出，同時具有一定的藝術性和趣味性。通過板書，學生可以一目了然地了解分子間作用力的類型、特點和應用。在設計過程中，可以使用圖示、符號和顏色編碼等方式，使板書更具直觀性和吸引力，激發(fā)學生的學習興趣和主動性。重點題型整理1.分子間作用力的類型及其特點

題目：請分別描述范德華力、氫鍵、離子鍵和共價鍵的特點。

答案：

-范德華力：瞬時性、方向性、飽和性。

-氫鍵：強度中等、作用距離短、與電負性有關。

-離子鍵：強度大、作用距離短、電荷轉移。

-共價鍵：強度大、作用距離短、共享電子對。

2.分子間作用力在物質狀態(tài)變化中的應用

題目：請解釋分子間作用力如何影響固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的性質。

答案：

-固態(tài)：分子間作用力強，結構穩(wěn)定，分子運動緩慢。

-液態(tài)：分子間作用力較弱，流動性好，分子運動速度增加。

-氣態(tài)：分子間作用力更弱，分子自由運動，分子運動速度更快。

3.分子間作用力在實際問題中的應用

題目：請舉例說明分子間作用力在溶液的性質、物質的穩(wěn)定性和生活中的現(xiàn)象中的作用。

答案：

-溶液的性質：分子間作用力影響溶解度、擴散速率。例如，氫鍵作用使得水分子更容易與其他分子形成氫鍵，從而提高了水的溶解性。

-物質的穩(wěn)定性：分子間作用力決定沸點、熔點。例如，共價鍵作用使得晶體結構更加穩(wěn)定，從而提高了物質的熔點。

-生活中的現(xiàn)象：固體難以被壓縮、液體不浸潤固體表面。例如，分子間作用力使得固體具有較高的硬度和壓縮強度，使得液體不浸潤固體表面。

4.分子間作用力的計算

題目：請解釋如何計算范德華力、氫鍵、離子鍵和共價鍵的強度。

答案：

-范德華力：通過范德華方程計算，考慮分子間距離、分子體積和溫度等因素。

-氫鍵：通過氫鍵長度、角度和能量計算，考慮電負性、距離和角度等因素。

-離子鍵：通過離子間距離、電荷和離子體積計算，考慮電荷和離子大小等因素。

-共價鍵：通過共價鍵長度、角度和能量計算，考慮原子電負性、距離和角度等因素。

5.分子間作用力與宏觀性質的關系

題目：請解釋分子間作用力如何影響物質的宏觀性質，如熔點、沸點、密度等。

答案：

-熔點：分子間作用力強，熔點高。例如，共價鍵作用使得晶體結構更加穩(wěn)定，從而提高了物質的熔點。

-沸點：分子間作用力強，沸點高。例如，離子鍵作用使得離子間吸引力更強，從而提高了物質的沸點。

-密度：分子間作用力強，密度大。例如，分子間作用力使得分子間距離減小，從而提高了物質的密度。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

1.分子間作用力的類型及其特點：

-范德華力：瞬時性、方向性、飽和性。

-氫鍵：強度中等、作用距離短、與電負性有關。

-離子鍵：強度大、作用距離短、電荷轉移。

-共價鍵：強度大、作用距離短、共享電子對。

2.分子間作用力在物質狀態(tài)變化中的應用：

-固態(tài)：分子間作用力強，結構穩(wěn)定。

-液態(tài)：分子間作用力較弱，流動性好。

-氣態(tài)：分子間作用力更弱，分子自由運動。

3.分子間作用力在實際問題中的應用：

-溶液的性質：分子間作用力影響溶解度、擴散速率。

-物質的穩(wěn)定性：分子間作用力決定沸點、熔點。

-生活中的現(xiàn)象：固體難以被壓縮、液體不浸潤固體表面。

4.分子間作用力的計算：

-范德華力：通過范德華方程計算，考慮分子間距離、分子體積和溫度等因素。

-氫鍵：通過氫鍵長度、角度和能量計算，考慮電負性、距離和角度等因素。

-離子鍵：通過離子間距離、電荷和離子體積計算，考慮電荷和離子大小等因素。

-共價鍵：通過共價鍵長度、角度和能量計算，考慮原子電負性、距離和角度等因素。

5.分子間作用力與宏觀性質的關系：

-熔點：分子間作用力強，熔點高。

-沸點：分子間作用力強，沸點高。

-密度：分子間作用力強，密度大。

當堂檢測：

1.請列舉三種分子間作用力的類型及其特點。

答案：范德華力、氫鍵、離子鍵。

2.請解釋分子間作用力如何影響固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的性質。

答案：固態(tài)：分子間作用力強，結構穩(wěn)定；液態(tài)：分子間作用力較弱，流動性好；氣態(tài)：分子間作用力更弱，分子自由運動。

3.請舉例說明分子間作用力在溶液的性質、物質的穩(wěn)定性和生活中的現(xiàn)象中的作用。

答案：溶液的性質：分子間作用力影響溶解度、擴散速率；物質的穩(wěn)定性：分子間作用力決定沸點、熔點；生活中的現(xiàn)象：固體難以被壓縮、液體不浸潤固體表面。

4.請解釋如何計算范德華力、氫鍵、離子鍵和共價鍵的強度。

答案：范德華力：通過范德華方程計算，考慮分子間距離、分子體積和溫度等因素；氫鍵：通過氫鍵長度、角度和能量計算，考慮電負性、距離和角度等因素；離子鍵：通過離子間距離、電荷和離子體積計算，考慮電荷和離子大小等因素；共價鍵：通過共價鍵長度、角度和能量計算，考慮原子電負性、距離和角度等因素。

5.請解釋分子間作用力如何影響物質的宏觀性質，如熔點、沸點、密度等。

答案：熔點：分子間作用力強，熔點高；沸點：分子間作用力強，沸點高；密度：分子間作用力強，密度大。教學反思與改進首先，加強實驗教學。通過直觀的實驗現(xiàn)象，幫助學生更好地理解分子間作用力的存在和作用。例如，可以通過觀察液體和固體之間的吸附現(xiàn)象，讓學生親身體驗分子間作用力對物質性質的影響。

其次，增加實際案例的討論。通過引入具體的案例和實例，讓