2024-2025學(xué)年高中物理 第7章 分子動(dòng)理論 1 物體是由大量分子組成的說(shuō)課稿1 新人教版選修3-3

2024-2025學(xué)年高中物理第7章分子動(dòng)理論1物體是由大量分子組成的說(shuō)課稿1新人教版選修3-3一、教學(xué)內(nèi)容

本節(jié)課為高中物理選修3-3第7章《分子動(dòng)理論》的第一節(jié)《物體是由大量分子組成的》。本節(jié)課主要介紹了物體的微觀結(jié)構(gòu)，包括分子動(dòng)理論的基本概念、分子間作用力以及分子運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生將了解物質(zhì)由分子組成，分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，以及分子間存在相互作用的引力和斥力等基本知識(shí)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、科學(xué)思維能力以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。學(xué)生將通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，學(xué)會(huì)提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋現(xiàn)象，從而提升科學(xué)探究能力。同時(shí)，學(xué)生將理解分子動(dòng)理論的基本概念，發(fā)展邏輯推理和批判性思維能力。此外，通過(guò)認(rèn)識(shí)分子動(dòng)理論在日常生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣和責(zé)任感。三、學(xué)習(xí)者分析

1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在此之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了高中物理的基本概念，如力、運(yùn)動(dòng)、能量等，以及簡(jiǎn)單的熱力學(xué)知識(shí)。他們對(duì)物體的宏觀現(xiàn)象有一定的認(rèn)識(shí)，但對(duì)于分子的微觀結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律了解有限。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中學(xué)生對(duì)物理學(xué)科普遍持有較高的興趣，特別是對(duì)與日常生活相關(guān)的物理現(xiàn)象。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過(guò)課堂講解和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來(lái)吸收新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生多采用主動(dòng)學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的方式，善于通過(guò)問(wèn)題解決和討論來(lái)加深理解。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生對(duì)分子動(dòng)理論的理解可能會(huì)因?yàn)槠湮⒂^性和抽象性而感到困難。一些學(xué)生可能難以將微觀粒子的運(yùn)動(dòng)與宏觀物體的行為聯(lián)系起來(lái)。此外，學(xué)生可能會(huì)在理解分子間作用力的復(fù)雜性和分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性時(shí)遇到挑戰(zhàn)。同時(shí)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和解釋能力可能不足，需要教師引導(dǎo)和指導(dǎo)。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備

1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材《選修3-3》和《高中物理》相關(guān)章節(jié)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與分子動(dòng)理論相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以增強(qiáng)學(xué)生的直觀理解和記憶。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備顯微鏡、示波器等實(shí)驗(yàn)器材，以便進(jìn)行分子運(yùn)動(dòng)和分子間作用力的實(shí)驗(yàn)演示。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，以便學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和討論環(huán)節(jié)更好地互動(dòng)，并布置實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，確保實(shí)驗(yàn)安全和便捷。五、教學(xué)實(shí)施過(guò)程

1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求，如讓學(xué)生觀看關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)原理的科普視頻，并總結(jié)分子的基本特征。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞“物體是由大量分子組成的”這一課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，如“分子的體積和質(zhì)量有多?。俊薄胺肿邮侨绾芜\(yùn)動(dòng)的？”等，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果，如通過(guò)預(yù)習(xí)筆記或思維導(dǎo)圖的提交情況來(lái)評(píng)估。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解分子的基本特征和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)，如通過(guò)制作思維導(dǎo)圖來(lái)整理知識(shí)點(diǎn)。

提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處，以便教師了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過(guò)展示生活中的分子現(xiàn)象圖片，如水蒸氣的形成、氣體的擴(kuò)散等，引出“物體是由大量分子組成的”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解分子的定義、分子的運(yùn)動(dòng)和分子間作用力，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解，如通過(guò)分子模型展示分子的排列和運(yùn)動(dòng)。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)內(nèi)容，討論分子的基本特征，并嘗試解釋生活中的現(xiàn)象。

解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)，如解釋為什么氣體分子會(huì)擴(kuò)散。

學(xué)生活動(dòng)：

聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問(wèn)題，如分子運(yùn)動(dòng)的隨機(jī)性。

參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，分享自己的理解，如通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示分子的運(yùn)動(dòng)。

提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論，如提出如何用實(shí)驗(yàn)證明分子的運(yùn)動(dòng)。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：布置關(guān)于分子動(dòng)理論的應(yīng)用題，如計(jì)算氣體分子的平均速率。

提供拓展資源：提供與分子動(dòng)理論相關(guān)的拓展資源，如科普書籍《分子世界奇遇記》或在線教育平臺(tái)的相關(guān)課程。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)，如指出解題過(guò)程中的錯(cuò)誤和改進(jìn)建議。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果，如獨(dú)立完成計(jì)算題。

拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考，如閱讀科普書籍中的相關(guān)章節(jié)。

反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議，如思考如何將分子動(dòng)理論應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決。六、教學(xué)資源拓展

1.拓展資源

（1）分子動(dòng)理論的歷史背景

在學(xué)習(xí)分子動(dòng)理論時(shí)，了解其歷史背景對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)史素養(yǎng)具有重要意義?？梢越榻B18世紀(jì)末至19世紀(jì)初，科學(xué)家們?nèi)绾瓮ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)和理論分析逐步揭示物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)。例如，約翰·道爾頓的原子論、阿伏伽德羅的分子假說(shuō)等，這些科學(xué)家的工作為分子動(dòng)理論的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

（2）分子動(dòng)理論在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用

分子動(dòng)理論不僅在物理學(xué)領(lǐng)域有著深遠(yuǎn)的影響，而且在化學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。可以介紹分子動(dòng)理論在以下領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例：

-化學(xué)反應(yīng)速率：通過(guò)分子動(dòng)理論可以解釋化學(xué)反應(yīng)的速率，如活化能的概念。

-物理性質(zhì)：分子的運(yùn)動(dòng)和相互作用決定了物質(zhì)的物理性質(zhì)，如擴(kuò)散、粘度、熱傳導(dǎo)等。

-生物學(xué)：分子動(dòng)理論在生物學(xué)中的應(yīng)用，例如細(xì)胞膜的功能、酶的催化作用等。

（3）分子動(dòng)理論的實(shí)驗(yàn)研究方法

了解分子動(dòng)理論的實(shí)驗(yàn)研究方法可以幫助學(xué)生更好地理解理論內(nèi)容?？梢越榻B以下實(shí)驗(yàn)方法：

-擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)：通過(guò)觀察不同物質(zhì)在不同溶劑中的擴(kuò)散速度，了解分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。

-氣體壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)：通過(guò)測(cè)量氣體在不同條件下的壓強(qiáng)，研究分子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

-酒精蒸發(fā)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)：通過(guò)觀察酒精在不同溫度下的蒸發(fā)情況，探討分子間作用力的變化。

（4）分子動(dòng)理論與其他物理理論的關(guān)系

分子動(dòng)理論與熱力學(xué)、統(tǒng)計(jì)物理學(xué)等物理理論有著密切的聯(lián)系。可以介紹以下關(guān)系：

-熱力學(xué)第一定律與分子動(dòng)能的關(guān)系：熱力學(xué)第一定律可以通過(guò)分子動(dòng)理論來(lái)解釋，即內(nèi)能的增加與分子動(dòng)能的增加有關(guān)。

-統(tǒng)計(jì)物理學(xué)與分子動(dòng)理論的關(guān)系：統(tǒng)計(jì)物理學(xué)利用分子動(dòng)理論來(lái)解釋宏觀現(xiàn)象，如理想氣體的狀態(tài)方程。

2.拓展建議

（1）閱讀科普書籍

為學(xué)生推薦一些與分子動(dòng)理論相關(guān)的科普書籍，如《分子的世界》、《微觀世界的奇跡》等，鼓勵(lì)學(xué)生在課外閱讀中拓展知識(shí)面。

（2）參與科學(xué)競(jìng)賽

鼓勵(lì)學(xué)生參加與分子動(dòng)理論相關(guān)的科學(xué)競(jìng)賽，如物理競(jìng)賽、化學(xué)競(jìng)賽等，通過(guò)競(jìng)賽活動(dòng)提升學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

（3）開展研究性學(xué)習(xí)

引導(dǎo)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)，如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分子動(dòng)理論的某個(gè)結(jié)論，或研究分子動(dòng)理論在某個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，通過(guò)實(shí)際操作加深對(duì)理論的理解。

（4）參觀科研機(jī)構(gòu)

安排學(xué)生參觀科研機(jī)構(gòu)，如大學(xué)實(shí)驗(yàn)室、科研所等，讓學(xué)生親身感受科學(xué)研究的過(guò)程，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣。

（5）參與在線課程

建議學(xué)生參與在線課程，如《分子動(dòng)理論與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)》等，通過(guò)視頻講座和在線討論，系統(tǒng)地學(xué)習(xí)分子動(dòng)理論的相關(guān)知識(shí)。

（6）撰寫科普文章

鼓勵(lì)學(xué)生撰寫科普文章，將分子動(dòng)理論的知識(shí)以通俗易懂的方式傳播給更多人，提高學(xué)生的科學(xué)寫作能力。

（7）參與科學(xué)展覽

組織學(xué)生參加科學(xué)展覽，如物理展覽、化學(xué)展覽等，通過(guò)展覽了解最新的科學(xué)研究成果，拓寬學(xué)生的視野。

（8）開展小組討論

在課堂上開展小組討論，讓學(xué)生在討論中分享自己的理解和觀點(diǎn)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力。七、板書設(shè)計(jì)

①物體組成：

-物質(zhì)的基本組成單位：分子

-分子的特征：體積小、質(zhì)量小、不斷運(yùn)動(dòng)、有相互作用力

②分子運(yùn)動(dòng)：

-分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

-分子運(yùn)動(dòng)的影響因素：溫度、壓力、分子間作用力

③分子間作用力：

-分子間作用力的類型：引力和斥力

-引力和斥力的變化規(guī)律：距離增大引力減小，距離減小引力增大；距離減小斥力增大，距離增大斥力減小

④分子動(dòng)理論的基本結(jié)論：

-熱現(xiàn)象與分子運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈

-熱力學(xué)定律與分子動(dòng)理論的關(guān)系：熱力學(xué)第一定律可以通過(guò)分子動(dòng)理論來(lái)解釋內(nèi)能的變化

-分子動(dòng)理論在日常生活和科學(xué)研究中的應(yīng)用：解釋擴(kuò)散現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)速率、物質(zhì)的物理性質(zhì)等八、教學(xué)反思與總結(jié)

哎呀，今天這節(jié)課上下來(lái)，感覺收獲頗豐，但也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。先說(shuō)收獲吧，我覺得這節(jié)課學(xué)生們對(duì)分子動(dòng)理論的理解有了明顯的提升?？吹剿麄兡芡ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)和討論，理解分子是如何運(yùn)動(dòng)的，還有分子間的作用力，我挺高興的。

在教學(xué)方法上，我嘗試了分組討論和實(shí)驗(yàn)演示相結(jié)合的方式。我覺得這個(gè)方法挺有效的，學(xué)生們?cè)谛〗M討論中能夠積極發(fā)言，互相學(xué)習(xí)，實(shí)驗(yàn)演示也讓他們直觀地看到了分子的運(yùn)動(dòng)。但是，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生參與度不高，可能是因?yàn)樗麄儗?duì)實(shí)驗(yàn)器材不太熟悉，或者是對(duì)分子動(dòng)理論這個(gè)概念本身就有畏難情緒。所以，我覺得以后在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和指導(dǎo)上要更加細(xì)致。

在策略上，我注意到了一個(gè)細(xì)節(jié)，就是課堂上的提問(wèn)。我發(fā)現(xiàn)有些問(wèn)題太簡(jiǎn)單了，學(xué)生不用思考就能回答，而有些問(wèn)題又太復(fù)雜，學(xué)生一時(shí)半會(huì)兒回答不上來(lái)。這讓我意識(shí)到，提問(wèn)要講究層次，既要能激發(fā)學(xué)生的思考，又要符合他們的認(rèn)知水平。

管理方面，我發(fā)現(xiàn)課堂紀(jì)律有時(shí)候還是有點(diǎn)問(wèn)題。雖然整體上學(xué)生們很認(rèn)真，但個(gè)別學(xué)生還是會(huì)有分心的現(xiàn)象。我意識(shí)到，作為老師，我需要在課堂管理上更加嚴(yán)格，同時(shí)也要更加關(guān)注每一個(gè)學(xué)生的狀態(tài)。

至于教學(xué)效果，我覺得