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分子熱運(yùn)動教學(xué)設(shè)計
作為一名辛苦耕耘的教育工作者,就難以避免地要準(zhǔn)備教學(xué)設(shè)計,借助教學(xué)設(shè)計可以讓教學(xué)工作更加有效地進(jìn)行。那么大家知道規(guī)范的教學(xué)設(shè)計是怎么寫的嗎?以下是小編整理的分子熱運(yùn)動教學(xué)設(shè)計,希望能夠幫助到大家。
分子熱運(yùn)動教學(xué)設(shè)計1
教材分析:
教材從分子的組成入手,先說明分之在做無規(guī)則運(yùn)動,然后講到擴(kuò)散現(xiàn)象,并對分子熱運(yùn)動進(jìn)行講解,說明分子間存在相互作用力。
教學(xué)目標(biāo):
1.知識與技能
。1)知道物質(zhì)是由分子組成的,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動.
(2)能識別擴(kuò)散現(xiàn)象,并能用分子熱運(yùn)動的觀點進(jìn)行解釋.
(3)知道分子熱運(yùn)動的快慢與溫度的關(guān)系
。4)知道分子之間存在相互作用力引力和斥力.
2.過程與方法
。1)通過演示實驗說明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動.
。2)通過演示實驗使學(xué)生推測出物體溫度越高,熱運(yùn)動越劇烈.
。3)通過演示實驗以及與彈簧的彈力類比使學(xué)生了解分子之間既存在斥力又存在引力.
3.情感態(tài)度與價值觀
用演示實驗激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過交流討論培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和能力.
教學(xué)重點與難點:
重點:分子的熱運(yùn)動.
難點:通過直接感知的現(xiàn)象,推測無法直接感知的事實.
教學(xué)器材:二氧化氮氣體的廣口瓶,空瓶,香水,冷熱水,燒杯,墨水,鉛圓柱
教學(xué)課時:1課時
教學(xué)過程:
引入新課
我們生活在物質(zhì)世界中,我們的周圍充滿著物質(zhì):水、空氣、石頭、金屬、動物、植物等都是物質(zhì)。而對于物質(zhì)是怎樣構(gòu)成的,通過我們化學(xué)的學(xué)習(xí)我們已科學(xué)地認(rèn)識到物質(zhì)是由分子組成的。
進(jìn)行新課
(1)分子和分子運(yùn)動
、傥镔|(zhì)是由分子組成的,分子是極小的微粒。如果把分子看做球形,它的直徑約10-10米,這是一個極小的長度,不僅肉眼看不到,即使用現(xiàn)代的顯微鏡也看不清分子。由于分子極小,所以物體含分子數(shù)目大得驚人。通常情況下,1厘米3空氣里大約有2.7×1019個分子,如果人數(shù)的速度能達(dá)到每秒數(shù)100億個,要數(shù)完這個數(shù),也得用80多年。
②演示實驗:擴(kuò)散現(xiàn)象
出示事先裝有二氧化氮氣體的廣口瓶。說明瓶內(nèi)紅棕色的氣體是二氧化氮。再出示一只空的廣口瓶,其實瓶內(nèi)裝滿了空氣。將裝有二氧化氮的瓶子向空瓶傾倒,這時看到紅棕色氣體流入空瓶,開始先沉到瓶底。此現(xiàn)象說明二氧化氮的密度大于空氣的密度。
另取一只“空”瓶,按課本圖2—1所示,將其倒扣在裝有二氧化氮氣體的瓶子上。這時要強(qiáng)調(diào):裝有密度較大的二氧化氮氣體的瓶子在下,裝有空氣的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮氣體不會流進(jìn)空氣瓶內(nèi),F(xiàn)在我抽掉隔板,沒有出現(xiàn)二氧化氮氣體流動的現(xiàn)象,我們停一會兒再來觀察瓶內(nèi)出現(xiàn)的現(xiàn)象。
在等候期間,組織學(xué)生觀看墨水?dāng)U散實驗:桌上的燒杯里盛有清水,大家不要振動桌子,保持清水平靜。請向清水里慢慢的滴入一滴墨水,觀察墨水的變化情況。滴入的墨水將下沉,在清水中留下了清晰的黑色痕跡,過一段時間黑跡的輪廓變模糊,黑色變淡,周圍的水色變淡黑色。
在同學(xué)們觀看上述兩實驗時,悄悄打開香水瓶。
此時空氣瓶出現(xiàn)了紅棕色,下面紅棕色的二氧化氮瓶中顏色變淡。實驗現(xiàn)象表明,二氧化氮氣體進(jìn)入了空氣,空氣進(jìn)入了二氧化氮氣體中。同時同學(xué)們也聞到香水的香味。
請學(xué)生思考這是為什么會出現(xiàn)這樣現(xiàn)象?
(初中物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,通過演示實驗教學(xué),實驗現(xiàn)象使他們感到好奇,把他們注意力吸引過來,自然學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就濃了。)當(dāng)然他們不明白其中原因,欲知其中道理當(dāng)然請繼續(xù)聽講,通過實驗自然也刺激了他們的求知欲。通過實驗現(xiàn)象同學(xué)們很容易明白分子是運(yùn)動的。
定義:像這樣,不同的物體在互相接觸時,彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象,叫做擴(kuò)散。
擴(kuò)散現(xiàn)象也可以發(fā)生在液體之間。請大家再觀察一下剛才大家滴入清水的墨水,已經(jīng)沒有明顯的墨跡了,整杯水都變黑些了,說明墨水和水也發(fā)生了擴(kuò)散。解釋書本124頁(按照課本圖1-3液體的擴(kuò)散實驗演示)現(xiàn)在我們看到無色的清水和藍(lán)色的硫酸銅溶液之間有明顯的界面,要觀察到擴(kuò)散現(xiàn)象需要較長的時間。為了節(jié)省課堂時間,在這里我們就不可能做了,這些實驗思考告訴我們,靜放的時間越長,界面變得越模糊不清,彼此進(jìn)入對方越深。
固體之間也會發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。書中將鉛片和金片緊壓在一起,放置5年后再將它們分開,可以看到它們相滲入約1毫米。當(dāng)然這個實驗同學(xué)們沒有印象,舉例:在日常生活中,我們也觀察到過固體的`擴(kuò)散。家中放煤的地方,由于長期地跟煤擠壓在一起,墻的內(nèi)部也變黑了。放置時間越長越明顯。
大量事實說明氣體、液體、固體都有擴(kuò)散現(xiàn)象,即使在日常生活中大家也能找到許多事例。例如,某同學(xué)擦點清涼油,周圍同學(xué)就能聞到清涼油味。
如,酒味,汽油味,菜香味等
擴(kuò)散現(xiàn)象表明:一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動。只有分子不停地運(yùn)動才能相互進(jìn)入對方。
演示實驗:講臺上放一杯熱水,一杯冷水,向兩杯水中分別滴入兩滴墨水,觀察墨水變化情況。觀察后討論為何兩杯水?dāng)U散速度不一樣?自然同學(xué)們明白只是溫度影響。這時我們可以舉例在家腌菜時要好才咸,而炒菜時幾分鐘就咸了可以吃了這也是分子運(yùn)動的不一樣,通過實驗我們知道分子運(yùn)動的快慢與溫度有關(guān),我們這種運(yùn)動叫做分子的熱運(yùn)動。
鼓勵同學(xué)們再舉幾個熱運(yùn)動的例子,加強(qiáng)理解。
同時也說明分子不是緊密地擠在一起,而是彼此間存有間隙。
(2)分子間的作用力
固體、液體的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動,且分子間又有間隙,為什么分子不會飛散開,反而聚合在一起呢?引導(dǎo)學(xué)生猜想,這可能是分子間存在著吸引力,這個猜想是否正確呢?
大量實驗證實了我們關(guān)于分子引力的猜想。我們再進(jìn)一步思考,又會發(fā)現(xiàn)新的矛盾:分子之間有間隙,分子之間又有引力,這兩者是矛盾的,分子想互吸引最終應(yīng)該相互靠緊,而不應(yīng)該有間隙。既然分子間有間隙,物體應(yīng)該很容易壓縮,但事實卻是固體、液體極難壓縮。我們只有根據(jù)事實,深化我們的認(rèn)識,事實表明我們對分子的認(rèn)識還不夠全面,還有沒認(rèn)識到的方面。
原來分子之間還存在斥力。分子之間既有引力,又有斥力,會不會兩種力總是相互抵消呢?當(dāng)然不會,只有在特定的距離r時,分子間的引力不等于斥力,這個距離r就是通常的分子間隙的距離,大約是10-10米。當(dāng)分子距離小于r時,斥力和引力都增大,但斥力增大得快,分子間表現(xiàn)為斥力。當(dāng)分子間距離增大時,斥力和引力都減小,但斥力減小得更快、分子間表現(xiàn)為引力。當(dāng)分子距離再增大,分子引力繼續(xù)減小,當(dāng)分子距離大于10r時,分子間的作用力將變得十分微弱,可以忽略了。
分子間引力和斥力就像彈簧兩頭的小球,距離遠(yuǎn)時,彈簧表現(xiàn)為引力,當(dāng)兩球舉例壓緊時表現(xiàn)為斥力,分子間引力和斥力就如此。
有了對分子間存在斥力的認(rèn)識,前面所說的矛盾也就迎刃而解了。
小 結(jié):
通過實驗和思考,我們已經(jīng)對分子和分子的運(yùn)動有了初步認(rèn)識,現(xiàn)在我們共同回顧一下,看看我們已經(jīng)有了哪些認(rèn)識。
1.物質(zhì)是由分子組成的,分子是構(gòu)成物質(zhì)的微粒,直徑大約是10-10米。
2.分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動著。
3.分子之間有間隙。
4.分子之間存在作用力,相互作用力有兩種,即引力和斥力。
以上幾點,就是分子動理論的基本要點,利用這些要點,能夠解釋很多熱現(xiàn)象。
板書設(shè)計:
第一節(jié) 分子熱運(yùn)動
一、分子和分子運(yùn)動
1、物質(zhì)是由分子組成的,分子是極小的微粒。
2、構(gòu)成物質(zhì)的分子永不停息地運(yùn)動著。
二、分子間的作用力
1、引力
2、斥力
教學(xué)后記:
本節(jié)的主要目標(biāo)是讓學(xué)生知道什么是擴(kuò)散現(xiàn)象,通過實驗認(rèn)識擴(kuò)散現(xiàn)象,通過實例理解擴(kuò)散現(xiàn)象,對分子間的作用力有正確的認(rèn)識,這一點學(xué)生認(rèn)識有困難,加強(qiáng)解釋,知道分子做永不停息的無規(guī)則熱運(yùn)動。
分子熱運(yùn)動教學(xué)設(shè)計2
教學(xué)目的
1.通過對布朗運(yùn)動的研究,使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識組成物體的分子總是不停地作無規(guī)則運(yùn)動。
2.通過學(xué)生自己動手做布朗運(yùn)動實驗,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析問題的能力。
教學(xué)重點
布朗運(yùn)動形成的原因。
教 具
兩人一臺顯微鏡(設(shè)備不夠的學(xué)校至少應(yīng)有一臺給學(xué)生輪流觀察),紅墨水、黑墨汁各一瓶。兩只燒杯分別裝入冷、熱水,滴管一支,投影幻燈及布朗運(yùn)動模擬器一臺。
教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
演示:分別將紅墨水用滴管滴入冷水和熱水中各一滴。
提問:看到了什么現(xiàn)象?這現(xiàn)象說明了什么問題?
應(yīng)答:看到了擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象說明了組成物質(zhì)的大量分子是在做不停的無規(guī)則運(yùn)動。
追問:兩杯水中擴(kuò)散快慢不同的原因是什么?
應(yīng)答:擴(kuò)散快慢即分子運(yùn)動激烈程度與溫度有關(guān)。
二、新課教學(xué)
現(xiàn)在研究一個更明顯的證明分子在做不停地運(yùn)動的現(xiàn)象布朗運(yùn)動。
1 介紹在1827年,英國植物學(xué)家布朗用顯微鏡觀察懸浮在水中的植物花粉顆粒,發(fā)現(xiàn)這些小顆粒永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動,這種運(yùn)動叫布朗運(yùn)動。
2.讓學(xué)生自己動手做布朗運(yùn)動實驗:
。1)先調(diào)好顯微鏡。
。2)在載玻片上先放上一大滴水,后在水上滴一小滴稀釋的墨汁,蓋上玻璃片放在顯微鏡下觀察。
提問:看到了什么現(xiàn)象?
一般回答是小黑顆粒都在不停地運(yùn)動。
追問:還看到些什么現(xiàn)象?
應(yīng)答:有的顆粒運(yùn)動得快些,有的慢些,或顆粒越小的運(yùn)動越明顯。
。▽τ谶@一追問,常常有許多學(xué)生答不上來,教師可借機(jī)教育學(xué)生,應(yīng)注意培養(yǎng)自己的`觀察能力。)
。3)讓學(xué)生用滴管滴人玻璃片上一滴熱水后,再繼續(xù)觀察布朗運(yùn)動與前次看到的有何不同?
應(yīng)看到較前次的布朗運(yùn)動加快。
3.帶領(lǐng)學(xué)生看課本64頁圖11-4,說明圖上記錄了三個小顆粒,每隔30s記錄到微粒的位置后用直線連接起來的,雖不是小微粒的徑跡但也可以看出小顆粒的運(yùn)動是極不規(guī)則的。
4.布朗運(yùn)動是怎樣產(chǎn)生的?
演示:用投影幻燈及布朗運(yùn)動模擬器邊演示邊說明。
由于大量水分子(比小顆粒小得多)不停地做無規(guī)則運(yùn)動,它們和小顆粒相撞。每個水分子和小顆粒碰撞都使小顆粒受到?jīng)_力。每一瞬間各個方向都有大量分子碰撞小顆粒,哪個方向沖力大些,小顆粒就向哪個方向運(yùn)動。下一瞬間另一方面沖力大了,小顆粒就向另一方向運(yùn)動,結(jié)果使小顆粒做不停的無規(guī)則的運(yùn)動,這樣便形成了布朗運(yùn)動。
三、小結(jié)
通過實驗和思考,我們已經(jīng)對分子和分子的運(yùn)動有了初步認(rèn)識,現(xiàn)在我們共同回顧一下,看看我們已經(jīng)有了哪些認(rèn)識。
1.物質(zhì)是由分子組成的,分子是構(gòu)成物質(zhì)的微粒,直徑大約是10-10米。
2.分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動著。
3.分子之間有間隙。
4.分子之間存在作用力,相互作用力有兩種,即引力和斥力。
以上幾點,就是分子動理論的基本要點,利用這些要點,能夠解釋很多熱現(xiàn)象。
分子熱運(yùn)動教學(xué)設(shè)計3
教學(xué)重點:
知道分子不停地?zé)o規(guī)則熱運(yùn)動,知道布朗運(yùn)動和擴(kuò)散運(yùn)動
教學(xué)難點:
布朗運(yùn)動和擴(kuò)散運(yùn)動的微觀解釋
一、擴(kuò)散運(yùn)動
1、演示實驗
空氣與二氧化氮氣體間的擴(kuò)散現(xiàn)象
2、概念:擴(kuò)散現(xiàn)象
3、擴(kuò)散現(xiàn)象的微觀解釋:分子的無規(guī)則熱運(yùn)動
4、計算機(jī)演示擴(kuò)散過程
5、對比實驗:紅墨水在熱水和冷水中的擴(kuò)散快慢。
結(jié)論:溫度越高,分子運(yùn)動越劇烈,擴(kuò)散越快
6、列舉日常生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象:如香水味等
二、布朗運(yùn)動
1、學(xué)生觀察布朗運(yùn)動現(xiàn)象
2、微觀解釋布朗運(yùn)動:分子撞擊不平衡
3、觀察布朗運(yùn)動與溫度高低、顆粒大小關(guān)系:溫度越高,布朗運(yùn)動越顯著;顆粒越小,布朗運(yùn)動越顯著.
4、計算機(jī)演示布朗運(yùn)動現(xiàn)象以及產(chǎn)生原理
例:關(guān)于布朗運(yùn)動,下列說法正確的是
A、布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的固體分子的運(yùn)動
B、布朗運(yùn)動是指液體分子的運(yùn)動
C、布朗運(yùn)動是液體分子無規(guī)則運(yùn)動的反映
D、布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的顆粒的無規(guī)則運(yùn)動
答案:CD
評析:熟知布朗運(yùn)動的.實質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵.
三、熱運(yùn)動
由布朗運(yùn)動和擴(kuò)散運(yùn)動說明分子的無規(guī)則運(yùn)動與溫度的關(guān)系.
四、作業(yè)
分子熱運(yùn)動教學(xué)設(shè)計4
教學(xué)目標(biāo)
。1)知道什么是熱運(yùn)動,知道分子熱運(yùn)動劇烈程度與溫度有關(guān)。
。2)知道布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象,并能簡單解釋其原因
教材分析
分析一:本節(jié)教材內(nèi)容特點是先實驗(擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動兩個實驗現(xiàn)象),后得出結(jié)論(分子的無規(guī)則運(yùn)動),并根據(jù)現(xiàn)象說明熱運(yùn)動與溫度有關(guān),因此做好演示實驗是關(guān)鍵。
分析二:由于液體或空氣分子在熱運(yùn)動過程中對懸浮于其中的顆粒的碰撞的不平衡性,使這些顆粒受力不平衡而開始運(yùn)動,這就是布朗運(yùn)動。由于分子運(yùn)動的無規(guī)則性,造成布朗運(yùn)動的不規(guī)則性。另外,溫度越高,分子熱運(yùn)動越快,對顆粒的撞擊更強(qiáng),布朗運(yùn)動更顯著。
分析三:溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動平均速度越快,這是一個宏觀統(tǒng)計結(jié)果,而對于具體某個分子,溫度與其運(yùn)動速度并不一定存在這一關(guān)系,也許溫度升高,這個分子的運(yùn)動速度相反可能在降低。
教法建議
建議一:做好演示實驗是關(guān)鍵,擴(kuò)散現(xiàn)象實驗和布朗運(yùn)動實驗都需要認(rèn)真做。在做觀察布朗運(yùn)動的實驗過程中,用稀釋的墨汁做懸濁液,過稀時液體中的微粒太少,過濃時亮度變暗,而且微粒連在一起,不便觀察,可以多試幾次。墨汁也可以不放在載片玻璃的凹槽中而只簡單地滴一滴在載片玻璃上,蓋上蓋玻璃就可以。顯微鏡的放大率在40倍左右最合適。
建議二:在實驗的基礎(chǔ)上,推出分子在不停地?zé)徇\(yùn)動后,要注意再用熱運(yùn)動的觀點解釋造成該實驗現(xiàn)象的原因,以便鞏固、加深學(xué)生的認(rèn)識。
建議三:有關(guān)布朗運(yùn)動和擴(kuò)散運(yùn)動的實驗除做好演示實驗外,若有條件,最好能用計算機(jī)模擬一下該運(yùn)動的微觀機(jī)制,這樣有利于學(xué)生對該實驗現(xiàn)象的'理解。
教學(xué)設(shè)計方案
教學(xué)重點:知道分子不停地?zé)o規(guī)則熱運(yùn)動,知道布朗運(yùn)動和擴(kuò)散運(yùn)動
教學(xué)難點:布朗運(yùn)動和擴(kuò)散運(yùn)動的微觀解釋
一、擴(kuò)散運(yùn)動
1、演示實驗
空氣與二氧化氮氣體間的擴(kuò)散現(xiàn)象
2、概念:擴(kuò)散現(xiàn)象
3、擴(kuò)散現(xiàn)象的微觀解釋:分子的無規(guī)則熱運(yùn)動
4、計算機(jī)演示擴(kuò)散過程
5、對比實驗:紅墨水在熱水和冷水中的擴(kuò)散快慢。
結(jié)論:溫度越高,分子運(yùn)動越劇烈,擴(kuò)散越快
6、列舉日常生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象:如香水味等
二、布朗運(yùn)動
1、學(xué)生觀察布朗運(yùn)動現(xiàn)象
2、微觀解釋布朗運(yùn)動:分子撞擊不平衡
3、觀察布朗運(yùn)動與溫度高低、顆粒大小關(guān)系:溫度越高,布朗運(yùn)動越顯著;顆粒越小,布朗運(yùn)動越顯著。
4、計算機(jī)演示布朗運(yùn)動現(xiàn)象以及產(chǎn)生原理
例:關(guān)于布朗運(yùn)動,下列說法正確的是
A、布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的固體分子的運(yùn)動
B、布朗運(yùn)動是指液體分子的運(yùn)動
C、布朗運(yùn)動是液體分子無規(guī)則運(yùn)動的反映
D、布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的顆粒的無規(guī)則運(yùn)動
答案:CD
評析:熟知布朗運(yùn)動的實質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵。
三、熱運(yùn)動
由布朗運(yùn)動和擴(kuò)散運(yùn)動說明分子的無規(guī)則運(yùn)動與溫度的關(guān)系。
四、作業(yè)
探究活動
題目:研究不同物質(zhì)形態(tài)間擴(kuò)散速度快慢
組織:個人或分組
方案:比較氣體、液體、固體間的擴(kuò)散速度,并得出結(jié)論
評價:實驗的科學(xué)性、創(chuàng)新性,實驗報告的規(guī)范性
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