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高中物理分子的热运动教案大全

往*** 22-06-05 高三物理

设计思路

本节课是学生在学完宏观物体的有关知识后，对微观世界的知识进一步探究学习，为后面研究物体内能及其有关知识做好铺垫。但由于分子的运动无法直接观察，所以本节课主要采用实验演示扩散现象，学生借助显微镜动手观察布朗运动，用电子目镜展示显微镜中的景象，以计算机模拟的方法为辅组织教学。

为加深学生对扩散这个常见现象的探究兴趣，设计了学生熟悉的香水扩散、二氧化氮气体和空气的扩散、红墨水在水中扩散以及比较红墨水在冷、热水中扩散快慢的演示实验。同时为实现物理源于生活，服务于生活，了解和分子热运动有关的现代科技，让学生列举扩散现象在生活中的有关实例，进一步体会分子的运动。

本节需要考察的知识与技能内容比较抽象，在学习过程中，主要充分调动学生的学习积极性，以学生分析、讨论为主，在教师引导的基础上，以“提出问题──实验探究──分析归纳──得出结论”为主线的思维过程进行教学，培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。?

本节课为了使学生在学习过程中，对于布朗运动及扩散现象有更具体、清晰的了解，在相关部分设计了一些视频展示，帮助学生理解。

教学目标

知识与技能：

(1)观察扩散现象，理解推断扩散现象是由于分子运动造成的;

(2)观察布朗运动，能够叙述布朗运动的特点;

(3)能够用分子运动理论解释布朗运动成因，推测宏观表现的微观成因，体会大量分子不断撞击微粒的情景，能够解释布朗运动;能够区分布朗运动与分子运动;

(4)认识到科学观察要细致，推断要有充分依据。体会分子运动的“无规则性”。

过程与方法：

(1)学生自主学习、合作探究和实例分析，教师适当点拨、引导，使学生能真正理解该节内容;

(2)培养学生的分析综合能力，理解推理能力，实验能力。

情感、态度与价值观：

(1)在体会宏观物质的性质由微观结构决定的同时认识客观事物之间的普遍联系;

(2)体验自主学习过程，养成仔细观察、勤于思考和合作交流的能力和学习习惯;

(3)注重学生人文精神的培养。

重点难点

重点：布朗运动。

难点：布朗运动产生的原因，布朗运动与分子无规则运动的关系。

教学方法

实验法、自学探究法、问题引领法。

教具准备

气体和液体的扩散演示实验：装有香水的香水瓶，分别装有二氧化氮气体和空气的玻璃广口瓶、毛玻璃片，烧杯内盛有净水、红墨水和胶头滴管;

比较红墨水在冷、热水中扩散速度的演示实验：分别装有冷、热水的烧杯、红墨水和胶头滴管;

观察布朗运动的分组实验：显微镜、制备好的水粉颜料悬浊液、带凹坑的载玻片、显微镜的电子目镜。

教学过程

新课引入

自我介绍——引入“布朗运动 ”。布朗运动是什么运动呢?这就是我们这节课所要研究的主要内容之一，本节课我们一起来学习课本的第二节分子的热运动。(打开香水瓶)

新课讲解

通过前面的学习，我们已经知道分子大小的数量级仅为10-10m，很小的物体中都含有大量的分子，如1 cm3水中含有的分子数约为 3×1022个，还要像研究宏观物体做机械运动的方法来研究每一个分子的运动，显然是不可能的。但我们可以通过对一些宏观现象进行分析来研究分子的运动，比如我们初中已经学过的扩散现象。【出处：21教育名师】

(一)扩散现象

请问前排的学生有没有闻到什么特殊的气味。(学生闻到香水味，香水发生了扩散现象，香水分子运动了。)

【演示实验】红棕色二氧化氮气体和空气的扩散。大家看到什么现象?两种气体谁的密度大?是由于重力的作用而发生的吗?(是由于二氧化氮气体分子和空气分子在运动，彼此进入了对方。这就是我们学过的气体扩散现象。)21教育名师原创作品

1、我们把不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散.

气体与气体之间可以发生扩散现象，液体和液体之间呢?

【演示实验】向装有水的烧杯中滴入几滴红墨水，观察水的颜色变化。

水慢慢全变红了，红墨水已扩散到整个水中，液体也同样发生了扩散现象。说明了液体分子在运动。

你们猜猜看，固体间能发生扩散现象吗?(能)

由于固体间的扩散速度相对较慢一些，想观察到他们间的扩散过程要花很长的时间，有的甚至几年，今天无法在课堂上演示，前几天我请我们学校电视台的工作人员，一起去锅炉房堆积煤炭的地方拍了一段视频，我们一起来看一下。

【视频】学校锅炉房堆放煤炭的地方，去除煤炭后，把墙壁表层铲去后，墙的内部仍然是黑色的。

这说明了什么?(说明碳分子进入了墙壁，固体间也发生了扩散现象。固体分子在运动。)

2、扩散现象在气体、液体、固体中都能发生。只不过固体间扩散发生慢，气体、液体相对扩散发生快。