2024-2025學(xué)年高中物理第7章分子動(dòng)理論4溫度和溫標(biāo)教案1新人教版選修3-3

PAGE1-分子間的作用力1、【教材分析】本節(jié)內(nèi)容是在上兩節(jié)課學(xué)習(xí)了分子動(dòng)理論的第一，其次個(gè)內(nèi)容，即物質(zhì)是由大量分子組成的和分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)分子間存在作用力，并與上兩節(jié)的內(nèi)容形成一個(gè)完整的學(xué)問體系。本節(jié)內(nèi)容包括兩大學(xué)問點(diǎn):一是分子間的作用力，二是分子動(dòng)理論和統(tǒng)計(jì)規(guī)律。這是學(xué)習(xí)熱力學(xué)和統(tǒng)計(jì)物理學(xué)最基礎(chǔ)的學(xué)問。本節(jié)教材內(nèi)容意圖在客觀試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生相識(shí)分子間存在相互作用力，再借助合理的圖象說明進(jìn)一步使學(xué)生相識(shí)分子間的相互作用力的基本規(guī)律。從留意科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化的教學(xué)理念動(dòng)身，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，進(jìn)一步體現(xiàn)了分子力的微觀理論須要借助宏觀現(xiàn)象建立的特點(diǎn)。2、【學(xué)情分析】學(xué)生已經(jīng)學(xué)過物質(zhì)是由大量分子組成的和分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的學(xué)問，教學(xué)中要充分利用學(xué)生的已有的學(xué)問閱歷，使學(xué)生主動(dòng)主動(dòng)地參加教學(xué)過程。學(xué)生在生活閱歷中對(duì)分子力的相識(shí)是很少的，但經(jīng)過一些實(shí)例的分析，他們應(yīng)當(dāng)比較簡(jiǎn)單理解。另外，學(xué)生具備了利用圖像分析問題的實(shí)力，在講分子引力和斥力的合力圖像時(shí)，先通過教他們自己先畫圖，再分析，在理解方面會(huì)跟好一些。高二的學(xué)生具有新奇、好動(dòng)、好強(qiáng)的心理特點(diǎn)。教學(xué)中要留意培育學(xué)生對(duì)物理的愛好，充分發(fā)揮演示試驗(yàn)與學(xué)生試驗(yàn)的作用，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和主動(dòng)性3、【教學(xué)目標(biāo)】1.學(xué)問與技能（1）知道分子間存在間隙（2）知道分子之間同時(shí)存在著引力和斥力，其大小與分子間距離有關(guān)（3）知道分子間的距離r＜r0時(shí)，實(shí)際表現(xiàn)的分子力為斥力；知道分子間的距離r＞r0時(shí)，實(shí)際表現(xiàn)的分子力為引力。2.過程與方法（1）通過一些基本物理事實(shí)和試驗(yàn)推理得出分子之間有引力，同時(shí)有斥力。通過學(xué)習(xí)這部分學(xué)問，培育學(xué)生的邏輯推理實(shí)力。（2）培育學(xué)生分析現(xiàn)象、描述規(guī)律的思維實(shí)力（3）通過對(duì)F--r圖像的分析，培育學(xué)生分析圖象獲得信息的實(shí)力3.情感看法與價(jià)值觀（1）培育學(xué)生發(fā)覺問題、解決問題和利用試驗(yàn)探究進(jìn)行科學(xué)探討的方法（2）通過小組合作探究學(xué)習(xí)，培育學(xué)生自主學(xué)習(xí)和集體合作的意識(shí)4、【教學(xué)重點(diǎn)】理解分子間存在相互作用并相識(shí)分子間相互作用力的基本規(guī)律5、【教學(xué)難點(diǎn)】理解分子間作用力跟分子間距離關(guān)系的曲線的物理意義。6、【教學(xué)方法】本節(jié)課在教學(xué)的重點(diǎn)是要學(xué)生體會(huì)科學(xué)探究的方法，提出問題，猜想，試驗(yàn)和理論探究，分析歸納，得出結(jié)論這個(gè)過程，通過老師創(chuàng)設(shè)問題情境和有效的設(shè)問引導(dǎo)，讓學(xué)生親歷物理學(xué)問的構(gòu)建過程；綜合應(yīng)用試驗(yàn)演示、分組試驗(yàn)、理論探究、分析歸納法等多種方法，并輔以多媒體等手段，以視察試驗(yàn)和已有學(xué)問為基礎(chǔ)，以問題為主線的師生對(duì)話溝通的過程；7、【教學(xué)打算】多媒體課件、微課視頻、兩塊鉛塊、鉤碼【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】（1）分子間存在相互作用力微課視頻展示：長(zhǎng)玻璃管內(nèi)，分別注入水和酒精，混合后總體積減小?！咎釂枴窟@兩個(gè)試驗(yàn)說明白什么問題？【學(xué)生】水和酒精混合總體積減小說明液體分子間存在空隙學(xué)生分小組合作設(shè)計(jì)試驗(yàn)證明：氣體分子之間也存在間隙（利用注射器壓空氣）【老師】待學(xué)生完成試驗(yàn)，小組代表上講臺(tái)講解分析，老師總點(diǎn)評(píng)總結(jié)引導(dǎo)學(xué)生思索固體分子間是否存在間隙，并列舉生活實(shí)例進(jìn)行說明（分析說明：面包、砂石間的間隙與分子間的間隙的區(qū)分）【老師】總結(jié)結(jié)論：分子間存在間隙【推理】一方面分子間有空隙，另一方面固體和液內(nèi)大量分子能聚集在一起而具有肯定體積和形態(tài)，這兩個(gè)方面的事實(shí)使我們不難推出分子間存在相互吸引力?！纠蠋煛垦菔俱U柱的“粘連”，并引導(dǎo)學(xué)生視察分析學(xué)生試驗(yàn)：用力壓鉛柱或用力拉自己手中的筆筒【提問】這兩個(gè)試驗(yàn)說明白什么問題？【學(xué)生】小組合作探究，總結(jié)結(jié)論：①固體很難壓縮說明分子間存在斥力。②將兩塊鉛塊壓在一起能粘在一塊，說明分子間有引力?！咎釂枴坑械奈矬w中的分子存在著引力，有的存在著斥力，還是引力和斥力同時(shí)存在呢？舉例說明?！緦W(xué)生】物體很難被拉長(zhǎng)，也很難被壓縮，說明引力和斥力是同時(shí)存在的?！究偨Y(jié)】分子間相互作用的特點(diǎn)：①分子間的引力和斥力是同時(shí)存在的，實(shí)際表現(xiàn)出來的分子力是兩者的合力。②分子間的引力和斥力只與分子間的距離（相對(duì)位置）有關(guān)。（2）分子間的相互作用力與距離的關(guān)系【探討】分小組細(xì)致閱讀課本第8頁上的圖7.3-2和相關(guān)學(xué)問，思索以下問題。①此圖的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)各表示什么意思？②隨著分子間距離的增大，引力和斥力各有什么改變，哪個(gè)改變得更快？③在圖上作出一個(gè)分子所受另一個(gè)分子的斥力和引力的合力隨分子間距離改變圖象。【學(xué)生】①橫坐標(biāo)表示分子之間的距離，縱坐標(biāo)分子之間相互作用力，其中正值表示斥力，負(fù)值表示引力。②隨著分子間距離的增大，引力和斥力都在變小，從圖上可以看出斥力減小更快。③取r=OP時(shí)，這個(gè)分子所受斥力的大小可以用線段PC長(zhǎng)度來表示，所受引力的大小用PD的長(zhǎng)度來表示，從C向下作CQ=PD于是線段PQ的長(zhǎng)度就代表了合力F的大?。?，同理再作出其它幾個(gè)代表點(diǎn)，連成平滑的曲線，這就是圖中的紅線，它表示分子的斥力和引力的合力隨分子間距離改變圖象。【總結(jié)】①

當(dāng)時(shí)，，分子間引力和斥力相平衡，分子處于平衡位置，其中為分子直徑的數(shù)量級(jí)約為米。②當(dāng)時(shí)，，對(duì)外表現(xiàn)的分子力F為斥力。③當(dāng)時(shí)，，對(duì)外表現(xiàn)的分子力F為引力。④當(dāng)時(shí)，分子間相互作用力變得非常微弱，可認(rèn)為分子力F為零?！咎釂枴糠肿娱g的作用力有些像彈簧連接著兩個(gè)小球間的作用力，請(qǐng)同學(xué)們畫出，，三種狀況下它們之間的引力、斥力和合力的受力示意圖？【老師】組成物體的單個(gè)分子運(yùn)動(dòng)有肯定規(guī)律嗎【學(xué)生】通過擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)及分子動(dòng)理論“分子在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)”得出組成物體的單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)律的?！纠蠋煛看罅糠肿拥倪\(yùn)動(dòng)有肯定規(guī)律嗎？【演示】伽爾頓板試驗(yàn)【學(xué)生】單獨(dú)看各個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的，帶有偶然性，但大量分子的運(yùn)動(dòng)有肯定的規(guī)律性。這種規(guī)律就叫統(tǒng)計(jì)規(guī)律，大量分子的集體行為受統(tǒng)計(jì)規(guī)律的支配?！菊n堂小結(jié)】1.分子間存在間隙2.分子間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力，它們都隨距離r增大而減小，而且斥力減小得更快。3.當(dāng)時(shí)，，分子處于平衡位置，其中的數(shù)量級(jí)約為米。當(dāng)時(shí)，時(shí)，對(duì)外表現(xiàn)的分子力F為斥力。當(dāng)時(shí)，時(shí)，對(duì)外表現(xiàn)的分子力F為引力。當(dāng)時(shí)，分子間相互作用力變得非常微弱，可認(rèn)為分子力F為零?！菊n堂鞏固】例1當(dāng)物體被拉伸時(shí)，物體內(nèi)分子間相互作用力的改變是（B）A．斥力和引力都增大，但引力比斥力增大得更快B．斥力和引力都減小，但斥力比引力減小得更快C．斥力減小，引力增大D．斥力消逝，只有引力例2兩個(gè)分子甲和乙相距較遠(yuǎn)（此時(shí)它們之間的分子力可忽視），設(shè)甲固定不動(dòng)，乙漸漸靠近甲，直到不能再靠近為止的整個(gè)過程中（D）A．分子力總是對(duì)乙做正功B．乙總是克服分子力做功C．先是乙克服分子力做功；然后分子力對(duì)乙做正功D．先是分子力對(duì)乙做正功；然后乙克服分子力做功例3有兩個(gè)分子，設(shè)想它們之間相隔