20xx人教版高中物理選修3-3第七章分子動(dòng)理論word教學(xué)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-01-03 11:03 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 規(guī)則運(yùn)動(dòng)嗎？布朗微粒是被誰(shuí)無(wú)規(guī)則撞擊而造成的？布朗運(yùn)動(dòng)間接地反映了誰(shuí)的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)？ 總結(jié)： （ 1）固體顆粒是由大量分子組成的，仍然是宏觀物體；顯微鏡下看到 的只是固體微小顆粒，光學(xué)顯微鏡是看不到分子的；布朗運(yùn)動(dòng)不是固體顆粒中分子的運(yùn)動(dòng)，也不是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而是懸浮在液體中的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的原因是液體分子對(duì)它無(wú)規(guī)則撞擊的不平衡性。因此，布朗運(yùn)動(dòng)間接地證實(shí)了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。 （ 2）布朗運(yùn)動(dòng)隨溫度升高而愈加激烈，在擴(kuò)散現(xiàn)象中，也是溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行的越快，而這兩種現(xiàn)象都是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映。這說(shuō)明分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，溫度越高，分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越激烈。所以通常把分子的這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。 課堂小結(jié)： （ 1）要知道什么是布 朗運(yùn)動(dòng)。它是懸浮在液體中的固體微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是在顯微鏡下觀察到的。 （ 2）知道布朗運(yùn)動(dòng)的三個(gè)主要特點(diǎn)：永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)；顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯；溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。 （ 3）產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)的原因：它是由于液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)對(duì)固體微小顆粒各個(gè)方向撞擊的不均勻性造成的。 （ 4）布朗運(yùn)動(dòng)間接地反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象都有力地說(shuō)明物體內(nèi)大量的分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。 課堂練習(xí)： （ 1）關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中，正確的是 （ C、 D ） ，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈 ，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈 分子間的相互作用力 教學(xué)目標(biāo) （ 1）知道分子同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力，表現(xiàn)出的分子力是引力和斥力的合力； （ 2）知道分子力隨分子間距離變化而變化的定性規(guī)律，知道分子間距離是 R0時(shí)分子力為零，知道 R0的數(shù)量級(jí)； （ 3）了解在固體、液體、氣體三種不同物質(zhì)狀態(tài)下，分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)； （ 4）通過(guò)一些基本物理事實(shí)和實(shí)驗(yàn)推理得出分子之間有引力，同時(shí)有斥力。這種以 事實(shí)和實(shí)驗(yàn)為依據(jù)求出新的結(jié)論的思維過(guò)程，就是邏輯推理。通過(guò)學(xué)習(xí)這部分知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的推理能力。 教學(xué)重點(diǎn)： （ 1）一是通過(guò)分子之間存在間隙和分子之間有引力和斥力的一些演示實(shí)驗(yàn)和事實(shí)，推理論證出分子之間存在著引力和斥力。 （ 2）二是分子間的引力和斥力都隨分子間距離的變化而變化，而分子力是引力和斥力的合力，能正確理解分子間作用力與距離關(guān)系的曲線的物理意義。 教學(xué)難點(diǎn)： 是形象化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。 教學(xué)教具： （ 1）演示分子間有間隙的實(shí)驗(yàn)：約 lm 長(zhǎng)的，外徑約 lcm 的玻璃管，各約 20～ 30ml 的酒精和有紅色顏料的水、橡皮塞。長(zhǎng) 15cm 的 U形玻璃管、架臺(tái)、橡皮塞、紅墨水。 （ 2）演示分子間存在引力的實(shí)驗(yàn)：兩個(gè)圓柱形鉛塊 (端面刮光、平滑 )、支架、鉤碼若干。用細(xì)線捆住的平板玻璃、直徑 20cm 的盛水玻璃槽、彈簧秤。 （ 3）圖片：分子力隨分子間距離變化的曲線和兩個(gè)分子距離在 r＝ R0， rR0， rR0時(shí)分子力的示意圖。 教學(xué)過(guò)程： 第三節(jié) 分子間的相互作用力 (一 )引入新課 分子動(dòng)理論是在堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來(lái)的。我們通過(guò)單分子油膜實(shí)驗(yàn)、離子顯微鏡觀察鎢原子的分布等實(shí)驗(yàn)，知道物質(zhì)是由 很小的分子組成的，分子大小在 1010m 數(shù)量級(jí)。我們又通過(guò)擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)等實(shí)驗(yàn)知道了分子是永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的。分子動(dòng)理論還告訴我們分子之間有相互作用力，這結(jié)論的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是什么 ?分子間相互作用力有什么特點(diǎn) ?這是今天要學(xué)習(xí)的問(wèn)題。 (二 )新課教學(xué) 已知的實(shí)驗(yàn)事實(shí)分析、推理得出分子之間存在著引力， （ 1）演示實(shí)驗(yàn)： ①長(zhǎng)玻璃管內(nèi)，分別注入水和酒精，混合后總體積減小。 ② U 形管兩臂內(nèi)盛有一定量的水 (不注滿水 )，將右管端橡皮塞堵住，左管繼續(xù)注入水，右管水面上的空氣被壓縮。 提問(wèn)： 這兩個(gè) 實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題 ? 歸納： 上述實(shí)驗(yàn)可以說(shuō)明氣體、液體的內(nèi)部分子之間是有空隙的。鋼鐵這樣堅(jiān)固的固體的分子之間也有空隙，有人用兩萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓強(qiáng)壓縮鋼筒內(nèi)的油，發(fā)現(xiàn)油可以透過(guò)筒壁溢出。 布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象不但說(shuō)明分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也說(shuō)明分子間有空隙，否則分子便不能運(yùn)動(dòng)了。前面第一節(jié)討論分子的大小時(shí)，認(rèn)為固體和液體分子是一個(gè)挨一個(gè)排列的，那只是估算分子直徑的數(shù)量級(jí)而做的設(shè)想，實(shí)際上分子大小比估算值要小，中間存在著空隙，但數(shù)量級(jí)還是正確的。 （ 2）一方面分子間有空隙 ，另一方面，固體、液體內(nèi)大量 分子卻能聚集在一起形成固定的形狀或固定的體積，這兩方面的事實(shí)，使我們推理出分子之間一定存在著相互吸引力。 （ 3）演示實(shí)驗(yàn)： 兩個(gè)圓柱體形鉛塊，當(dāng)把端面刮平后，讓它們端面緊壓在一起，合起來(lái)后，它們不分開(kāi)，而且懸掛起來(lái)后，下面還可以吊起一定量的重物。還有平時(shí)人們用力拉伸物體時(shí)，為什么不易拉斷物體。 （ 4）以上所有實(shí)驗(yàn)事實(shí)都說(shuō)明分子之間存在著相互吸引力。 根據(jù)已知的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，推理得出分子之間還存在著斥力。 提問(wèn)： 由哪些實(shí)驗(yàn)事實(shí)，判斷得出分子之間有斥力 ? 總結(jié)： 固體和液體很難被壓縮，即使氣體壓縮到了一定程度后再 壓縮也是很困難的；用力壓縮固體 (或液體、氣體 )時(shí)，物體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生反抗壓縮的彈力。這些事實(shí)都是分子之間存在斥力的表現(xiàn)。 運(yùn)用反證法推理，如果分子之間只存在著引力，分子之間又存在著空隙，那么物體內(nèi)部分子都吸引到一起，造成所有物體都是很緊密的物質(zhì)。但事實(shí)不是這樣的，說(shuō)明必然還有斥力存在著。 分子間引力和斥力的大小跟分子間距離的關(guān)系。 （ 1）經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn) 分子之間的引力和斥力都隨分子間距離增
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