分子動(dòng)理論的初步知識(shí)

教學(xué)目標(biāo) 

a. 知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成的；分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)；分子的體積和質(zhì)量都非常小，在一般物體里含有的分子數(shù)非常多．

b. 能識(shí)別并會(huì)解釋擴(kuò)散現(xiàn)象,知道擴(kuò)散現(xiàn)象表明了分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)．

c. 知道分子間存在作用力，分子間作用力與分子間距離有關(guān)，知道一些分子間相互作用力的實(shí)例．

d. 理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力．

教學(xué)建議

“分子動(dòng)理論的初步知識(shí)”教材分析

分析一：本節(jié)首先介紹了有關(guān)分子和分子運(yùn)動(dòng)的初步知識(shí)，并對(duì)分子大小進(jìn)行了討論，使學(xué)生對(duì)分子體積小、數(shù)量大留下深刻印象。然后從觀察實(shí)驗(yàn)，分析宏觀現(xiàn)象出發(fā)，通過推理去探索微觀世界的思路，依次介紹了分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)和相互作用力。

分析二：分子運(yùn)動(dòng)論是從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)各種熱現(xiàn)象的理論。按照分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)，一切熱現(xiàn)象都是由構(gòu)成物體的大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的，溫度就是大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志。利用分子運(yùn)動(dòng)論，可以成功地解釋大量的熱現(xiàn)象。

分析三：分子運(yùn)動(dòng)論的基本內(nèi)容：物質(zhì)由大量分子構(gòu)成，分子體積極小，直徑只有10-10米左右，一滴水約含有1.6×1021個(gè)水分子，分子之間有空隙，氣體分子的間隙最大，液體次之，固體分子間隙最小；分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，一般溫度高的物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)劇烈，所以人們把分子的這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)，擴(kuò)散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的例證；分子之間有引力和斥力同時(shí)存在，分子間距離小于平衡位置時(shí)，斥力大于引力，分子間作用力表現(xiàn)為斥力，分子間距離等于平衡位置時(shí)，斥力等于引力，分子間作用力為零，分子間距離大于平衡位置時(shí)，斥力小于引力，分子間作用力表現(xiàn)為引力，由于分子間的引力，使固體能保持一定的形狀和體積，而由于分子間的斥力，使分子間保持一定的空隙，也使得固體和液體較難壓縮。

“分子動(dòng)理論的初步知識(shí)”教法建議

建議一：可以從機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)引入課題，例如關(guān)掉動(dòng)力的汽車慢慢停下來，掉到地面的乒乓球最終停在地面，它們的機(jī)械能到哪兒去了？從而將學(xué)生注意力從宏觀分析轉(zhuǎn)移到微觀分析上來。

建議二：分子運(yùn)動(dòng)論從“微觀”的角度認(rèn)識(shí)熱現(xiàn)象，即從物體內(nèi)部微小粒子的運(yùn)動(dòng)情況分析問題，可以從本質(zhì)上解釋有關(guān)的熱現(xiàn)象。進(jìn)行解釋時(shí)，要認(rèn)真分析題意，明確與題目相關(guān)的物理知識(shí)，然后在用分子運(yùn)動(dòng)論的相應(yīng)觀點(diǎn)，特別是分子間的相互作用力、分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)這兩個(gè)觀點(diǎn)進(jìn)行解釋。

建議三：根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)，物質(zhì)由大量分子構(gòu)成，這一點(diǎn)可以借用化學(xué)里的一些知識(shí)加以說明。另外，構(gòu)成物質(zhì)的分子直徑非常小，肉眼無法直接觀察到，為了形象地說明這一點(diǎn)，可以用宏觀物體間的尺寸比來說明。

建議四：構(gòu)成物體的分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這也是我們?nèi)庋蹮o法觀測(cè)到地，因此要做好演示實(shí)驗(yàn)，例如打開香水瓶瓶蓋后，滿教室都能聞到香味；紅墨水在水中的擴(kuò)散等。另外，我們還可以用課件來模擬氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象，使這種看不見的運(yùn)動(dòng)在學(xué)生心目中形象化、具體化，有利于學(xué)生的理解和記憶。我們還可以比較不同溫度下的擴(kuò)散快慢，如觀察紅墨水滴入冷水和熱水中擴(kuò)散的快慢。

建議五：分子間作用力較難、較復(fù)雜，尤其是分子間引力與斥力同時(shí)存在，學(xué)生較難理解，因此教學(xué)時(shí)要求不要太高，只要學(xué)生能知道分子間引力與斥力同時(shí)存在，且知道什么時(shí)候分子間表現(xiàn)出引力，什么時(shí)候分子間表現(xiàn)出斥力即可。另外要做好兩個(gè)鉛塊間的分子引力實(shí)驗(yàn)。

教學(xué)設(shè)計(jì)示例

課題：

分子運(yùn)動(dòng)論的初步知識(shí)

教學(xué)重點(diǎn)：

知道分子動(dòng)理論的三個(gè)基本觀點(diǎn)和相對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)事例，并能用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)進(jìn)行解釋．

教學(xué)難點(diǎn) ：

對(duì)分子間作用力的理解，以及用微觀理論定性解釋宏觀現(xiàn)象．

教學(xué)手段：

講授、實(shí)驗(yàn)

教    具：

燒杯、紅墨水、清水、香水、乒乓球、集氣瓶、NO2氣體、鉛塊、計(jì)算機(jī)

知識(shí)內(nèi)容

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

一、引入課題

二、物質(zhì)由分子構(gòu)成

    構(gòu)成物質(zhì)的分子一般很小，直徑一般在10-10m左右，物體內(nèi)含有的分子數(shù)目一般很多

三、分子的運(yùn)動(dòng)

    分子總在做不停的無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，在不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散．

四、分子間的作用力

    分子間存在相互作用力，分子間同時(shí)存在引力和斥力．當(dāng)分子間距離等于平衡位置時(shí)，分子間引力等于斥力，作用力為零；當(dāng)分子間距離小于平衡位置時(shí)，分子間引力小于斥力，作用力表現(xiàn)為斥力；當(dāng)分子間距離大于平衡位置時(shí)，分子間引力大于斥力，作用力表現(xiàn)為引力．

    固體和液體很難壓縮、固體較難被拉伸，都是由于分子間作用力的原因．

五、思考題（能力提高）

    擴(kuò)散快慢跟什么因素有關(guān)？

將一乒乓球由一定高度靜止釋放，提出問題：乒乓球運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能上哪兒去了？

講解、舉例

通過實(shí)例講解分子數(shù)目巨大，讓學(xué)生體會(huì)分子非常小．

打開香水瓶蓋，提問：為什么我們能聞到香味？香料分子是怎樣進(jìn)入我們的鼻子？

演示NO2氣體與空氣間的擴(kuò)散過程

演示紅墨水在清水中的擴(kuò)散現(xiàn)象

教師解釋原因

計(jì)算機(jī)模擬演示氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

計(jì)算機(jī)模擬演示擴(kuò)散過程

教師講解

做鉛塊間分子作用力的演示實(shí)驗(yàn)

演示實(shí)驗(yàn)：比較紅墨水在冷水和熱水中擴(kuò)散快慢實(shí)驗(yàn)

觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況，并回答問題．

聯(lián)系化學(xué)中有關(guān)分子的知識(shí)思考

學(xué)生思考并回答問題，

學(xué)生舉例說明日常生活中的相似現(xiàn)象

學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，發(fā)散思維

作業(yè) ：P14—練習(xí)1、2

“分子動(dòng)理論”探究活動(dòng)

專題討論：哪些現(xiàn)象說明了分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)？

專題調(diào)查研究活動(dòng)：有哪些方法可以幫助我們觀察到微小事物？可上網(wǎng)或圖書館查詢相關(guān)資料，或請(qǐng)教專家，將這些方法的原理、特征及優(yōu)、缺點(diǎn)寫成科技小文章相互交流．

分子動(dòng)理論的初步知識(shí)