《《分子热运动》教学设计 2022年人教版物理教案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《分子热运动》教学设计 2022年人教版物理教案.pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、分子热运动分子热运动课题课题13131 1分子热运动分子热运动本节内容主要是通过学生观察实验和生活实例展现，让学生经历了“问题思考探究实验结论”的过程，很好地体现了新课标让学生体验知识的形成，在发展过程中主动获取知识的精神，培养了学生观察和分析的能设计思想设计思想力。根据本节内容的特点，结合学生的实际情况，为了更好地突出重点、突破难点，利用扩散实验和分子间作用力的实验，引导学生参与实验过程，以激发学生的学习兴趣。为了让学生能够达到学以致用，掌握分子动理论知识，应用分子动理论分析典型实例。本节通过使用宏观的物理现象揭示物质的微观结构，渗透物理学的思想和方法。学生已具备一定的运用所学知识解决简单实
2、际问题的能力，且学生已有的有关力及运动方面的知识为本节内容的学习提供了知识基础。学生已基本学情分析学情分析能够运用观察、分析、归纳、比较等科学方法来探求新知识。这为本节课的学习提供了有利的方法保证。学生还存在着一定的思维障碍。例如：分子间同时存在着引力和斥力；用宏观的物理现象揭示物质的微观结构。按照教学大纲的要求，本课时的教学内容是属于“知道”这种较低层次的。但是分子动理论是分子物理学和热学的基础，学生能真正了解分子动理教材分析教材分析论的基本要点，无疑对进一步学习高中物理和了解有关物体的内能是有好处的。所以，努力创造演示实验的条件，准备丰富的带有趣味性的材料，以提高学生的学习兴趣，真正了解分
3、子动理论的内容。1知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。知识与知识与2能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。技能技能教学教学目标目标1通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。3知道分子热运动的快慢与温度的关系。4知道分子之间存在相互作用力。过程与过程与2通过演示实验使学生知道物体温度越高，分子热运动越剧烈。方法方法3通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力。情感态情感态度与价度与价值观值观用演示实验激发学生对大千世界的兴趣，使学生了解通过直接感知的现象，可以认识无法直接感知的事实。教学教学重点重点难点难点重点：通
4、过对演示实验的观察、分析、推理，了解分子动理论的初步知识。难点：从对演示实验的观察、分析、推理，用宏观的物理现象揭示物质的微观结构。教学教学方法方法实验探究法、讨论法、观察对比法。使用使用香水、盛有二氧化氮的广口瓶、空广口瓶、玻璃片、烧杯 4 个、硫酸铜溶液、漏斗、分器材器材子内聚力演示器、钩码、针管、红墨水、冷水、热水、滴管、多媒体课件课时课时1 课时教学过程设计教学过程设计教学教学环节环节教师活动教师活动学生学生活动活动设计意图设计意图引入：（课前在教室的地面上偷偷地洒一些香水）探究活动探究活动 1 1：在教室内喷洒香水，请同学们讨论香味是如何传播的？思考、交流一、引入一、引入新课新课盛夏
5、时节，百花绽放。四溢的花香引来了长喙天蛾，它们悬浮在空中吸食花蜜。花香是如何传播的呢？其实不是气味跑到了我们的鼻子里，而是一些带有香味的分子，进入空气中，向各个方向散布开来。当它们到达我们的鼻子里时，我们就会闻到香味。一、物质的构成：一、物质的构成：通过视频了解物质的构成。思1常见的物质是由极其微小的粒子分子、原子二、探究二、探究构成的。-10激发兴趣从学生熟知的 现象现象入手来分析，符合学生的认知特点，使学生有亲切 感，乐 于 探究。分析归纳通过教师的问题设置问题设置，进一步激发了学生的学习兴趣。考、交流、总结新知新知2分子的大小：直径约为10 m。3分子间有空隙。二、分子热运动：二、分子热
6、运动：1扩散现象：不同物质互相接触时，彼此进入对方的现象。探究活动探究活动 2 2：扩散现象(1)气体扩散实验（盛有二氧化氮的广口瓶、空广口瓶、玻璃片）：将空瓶子倒扣在装着红棕色二氧化氮学 生 通 过教师的“演示”“演示”实验和学生参与实 验 有 机 的 结合，激发兴趣。宏观的物理现象揭示物质的微观结构，渗透物理学的思想和方法。气体的瓶子上面，抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板。观实验现象：一段时间后，两瓶气体彼此进入对方，颜色混合均匀，变为浅红棕色。实验结论：气体分子在不停运动。(2)液体扩散实验（演示实验结合视频）（烧杯2个、硫酸铜溶液、漏斗）在烧杯里装一半清水，水下面注入硫酸铜溶液。硫酸铜溶液
7、的密度比水大，沉在下部，可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间有明显的界面。察、思考、讨论、总结实验现象：一段时间后，硫酸铜溶液和水混合均匀。实验结论：液体分子在不停运动。(3)固体扩散实验(视频)观察、思考、实验现象：几年后电子显微镜下观察到的合金。实验结论：固体分子在不停运动。2一般情况下，固体之间的扩散最慢，气体之间的扩散最快。3扩散现象表明：一切物质的分子都在永不停息地做讨论、总结观察、思无规则运动。（同时也说明分子间有空隙）探究活动探究活动 3 3：影响扩散快慢的因素（烧杯 2 个、红墨水、冷水、热水、滴管）：在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的凉水。用滴管分别在两个杯
8、底注入红墨水。考、讨论、总结观察、思考、学 生 通 过教师的“演示”“演示”实验和学生参与实 验 有 机 的 结合，激发兴趣。宏观的物理现象揭示物质的微观结构，渗透物理学的思想和方法。实验现象：热水杯的颜色先变得均匀。实验结论：温度越高、分子无规则运动越剧烈，扩散得越快。4影响扩散快慢的因素：温度。5分子无规则的运动叫分子的热运动。三、分子间的作用力：三、分子间的作用力：探究活动探究活动 4 4：分子间的作用力(1)分子间有引力（内聚力演示器、钩码）：将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两块铅就会结合起来，下面吊一个重物都不能把它们分开。（请学生亲身感受力的大小）讨论、总结分析、
9、归纳、结论实验现象：磨光的两铅柱紧压对接在一起，下面挂很重的物体也不能将它们分开。实验结论：分子间有引力。(2)分子间有斥力实验现象：针管里的气体压缩到一定程度后，很难再被压缩。观察、实验结论：分子间有斥力。思考、讨论、总结观察、思考、讨论、总结学 生 通 过教师的“演示”“演示”实验和学生参与实 验 有 机 的 结合，激发兴趣。宏观的物理现象揭示物质的微观结构，渗透物理学的思想和方法。应用分子动理论解决实际问题。1分子间存在引力宏观表现：固体、液体能保持一定体积，不致散开。2分子间存在斥力宏观表现：固体、液体很难被压缩。类比长短不同的两根弹簧连着的两个小球，分析分子间作用力。3分子间作用力与
10、分子间距离(r)有关：r平衡距离时，表现为斥力；r平衡距离时，表现为引力；r10 倍平衡距离时，作用力很微弱，可以忽略。引导学生归纳分子动理论内容。四、分子动理论及应用四、分子动理论及应用1内容：(1)物质由分子组成；(2)分子在永不停息地做无规则运动；(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。2应用：例：用分子动理论解释蒸发现象及蒸发快慢的影响因素。利用视频了解固态、液态、气态的微观模型，引导学生归纳。五、固态、液态、气态的微观模型五、固态、液态、气态的微观模型1固态物质：分子排列紧密，分子间作用力强，分子虽然做无规则运动，但位置相对稳定。2液态物质：分子间作用力比固体小，分子没有固定位置，运动
11、比较自由。3气态物质：分子间距很大，高速向周围运动，分子间作用力很小。讨论、思考、回答讨论、思考、回答培养学生归纳能力。1下面说法正确的是（）A扩散现象只能在气体之间发生B物体温度越高，分子热运动越剧烈C分子之间只存在引力D液体容易流动，说明液体分子间只存在斥力2下列现象属于扩散的是（）三、巩固三、巩固练习练习A冰熔化为水B埋在地下的铁管，过一段时间生锈了C打开香水瓶，香味四处飘逸D沙尘漫天3请将表格填充完整：微观特征物态分子间距离分子间作用力宏观特征有无固定形状有无固定体积思考、回答加深对知识的理解。固态液态气态较大较大很大较大学生通过课堂小结，使知识更具系统性。一、基本知识：一、基本知识：
12、分子动理论四、课堂四、课堂固态、液态、气态的微观模型小结小结二、基本技能：二、基本技能：通过宏观现象分析微观问题。三、基本方法：三、基本方法：观察法、对比法思考、回答、交流五、知识五、知识延展延展六、布置六、布置作业作业讨小论文：奇妙的微观世界论、归纳教材：P6 动手动脑学物理 1513131 1分子热运动分子热运动创设问题情景，置疑引新。板书板书设计设计一、物质的构成一、物质的构成二、分子热运动二、分子热运动三、分子间的作用力三、分子间的作用力四、分子动理论及应用四、分子动理论及应用五、固态、液态、气态的微观模型五、固态、液态、气态的微观模型比热容比热容课题课题113 33 3比热容比热容根
13、据本节课教材特点以及初三学生年龄特点，采取启发式教学法和探究实验、问题讨论相结合的教学方法，进行开放式教学，让学生在愉快的氛围中探索新知识，从而调动学生学习的积极主动性。本节采用探设计思想设计思想究、观察、对比、分析、归纳的学习方法，引导学生获取知识，通过思考讨论，总结归纳出有关知识。通过学生参与探究，相互交流，突出学生是学习的主人，将课堂还给学生，体现学生的主体地位，提高学生的学习兴趣。初三学生对事物存在着浓厚的好奇心，具有强烈的操作兴趣，但学学情分析学情分析生仍处于从形象思维向抽象思维过渡时期。在学习本节之前，学生对质量、温度、热量已有一定的认识，但这种认识具有一定的孤立性、片面性，没有深
14、刻意识到它们之间的相互联系。本节是第 13 章的第 3 节内容，是本章的重点，涉及到热量、质量、温度等物理量，同时也是关于热量计算的基础。比热容教学是一个较完教材分析教材分析整的科学探究，要重视让学生从情景中提出问题和进行猜想。新课标中热量公式是直接给出的，因此通过热量计算加强对热量公式的理解就显得尤为重要。知识与知识与技能技能1建立比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。2学会查比热容表格，尝试用比热容解释简单的自然现象。3会进行简单热量的计算。教学教学目标目标过程与过程与方法方法1体验科学探究过程，了解科学探究的基本特征，提高探究的能力。2进一步体会用控制变量法的思想探究物质吸热升温的属
15、性。情感态情感态度与价度与价值观值观1在探究活动中体验科学探究的乐趣，培养实事求是的科学态度和勇于创新的科学精神。2在探究活动中培养学生合作精神。教学教学重点重点难点难点重点：探究物质比热容，对比热容概念的理解和简单应用。难点：会利用公式Q=cm t进行简单的吸、放热计算。教学教学方法方法实验探究法、讲授法使用使用铁架台(2 个)、500 mL 的烧杯 2 个、同规格的加热器2 个、搅拌器 2 个、秒表、器材器材量筒、温度计 2 只、水、煤油等。课时课时1 课时教学过程设计教学过程设计教学教学环节环节问题引入：问题引入：新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”，你知道其中的道理吗
16、？探究活动探究活动 1 1：1将一壶水烧开与半壶水烧开相比，哪个时间长？谁吸收的热量多？一、引入一、引入新课新课2将一壶水烧成开水与将一壶水烧成温水相比，哪个时间长？谁吸收的热量多？思考 1：什么叫热量？1 千克的水温度升高 1需吸收多少热量？思考 2：相同质量不同种物质升高相同的温度，需要的热量一样多吗？提出实际情境：为什么炎热的夏天海水很凉，沙滩却烫脚呢？发动机为什么用水箱降温，冬天为什么用水教师活动教师活动学生学生活动活动设计设计意图意图利用日 常 生 活中 常 见 的现 象 创 设情 境，激发 学 生 的好 奇 心，引 导 学 生进入状态。供暖？生活中还有哪些类似的现象？由此可见，水在
17、升高温度时吸收的热量和水的质量有关，也和温度升高的程度有关。探究活动探究活动 2 2：如何通过实验来研究？1教师组织学生分组讨论、猜想。学生思考、的 猜 想 多种 多 样，2教师板书学生的猜想：可能是沙子吸热升讨论、温或放热降温都比水快。猜想假设回答、可 能 远 离主 题、甚至 错 误，切 不 可 挫伤 学 生 的学 习 积 极性。3对学生的其他猜想可有选择地简要板书，交流并组织讨论，启发思考。猜想：水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量有关，和升高的温度有关。还有可能与物质的种类有关。思考：在这样的条件下研究水和煤油吸收热量的多少，需要测出哪些量？用什么样的器材？怎样测量？记录哪些数据？(进行
18、实验前二、探究二、探究新知新知设计实验要解决的问题)要求学生利用课桌上的器材设计实验装置和实验步骤。方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时间(吸收相等的热量)后，比较温度的变化。方案二：取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时间(吸收热量的多少)。思考、回答在学生充分讨论的基础上，适 当点拨、纠正。充 分调动学生的积极 性，鼓励学生提出自己的设计方案。进行实验收集信息质液初温末温量体t0/t/m/g水402056升高的加热温度时间(t-T/mint0)/365通过实 验 探 究煤402056364油相等质量的水和煤油升高相同的温度，吸收的热量是不同的；相等质量的水和煤油吸收相等的
19、热量后，升高的温度是不同的。一、比热容一、比热容1定义：单位质量的某种物质温度升高 1吸收的热量，叫做这一物质的比热容。2 单 位 是 焦 每 千 克 摄 氏 度，符 号 是J/(kg)。3水的比热容：4.210J/(kg)。4水的比热容的物理意义：1 kg 的水温度每升高(或降低)1，吸收(或放出)的热量是 4.210 J。二、物质的比热容跟密度相似，也是物质的二、物质的比热容跟密度相似，也是物质的特性之一特性之一1比热容跟物体质量的大小，温度改变的多少，物体的形状、体积、位置等无关，它仅与物质的种类和状态有关。2比热容可以用来鉴别物质的种类。探究活动探究活动 3 3：1人们选择用水给发动机
20、冷却，用水取暖，这是为什么？2沙漠地带昼夜温差很大，而沿海地区昼夜温差不大，这是什么原因？三、热量的计算：三、热量的计算：Q Q=cmcmt t33思考、实验、分析、讨论引 导 学 生总 结 出 物质 吸 热 与质 量 和 温度 变 化 的关系。引出比 热 容 概念。通过实验知道，不 同物质吸热能力不 同，描述这一不同需要引入物理量比热容。引导学生归纳，得出比热容的概念。学习比热容的单 位，强Q：物质吸收或放出的热量；c：物质的比热容；m：物体的质量；t：变化的温度。吸热时 tt-t0放热时 tt0-t(1)物体温度升高吸收的热量；Q吸cmtcm(t-t0)式中t表示末温，t0表示初温，t表示
21、物体升高的温度。(2)物体温度降低放出的热量。Q放cmtcm(t-t0)式中t表示末温，t0表示初温，t表示物体降低的温度。(3)热量计算公式只适用于物体温度改变时，物体吸收或放出热量的计算，对有物态变化的过程不能适用。这一公式表明，物体温度改变时，它吸收或放出的热量跟物质的比热、物体的质量和升高或降低的温度的多少这三个因素有关，而跟物体的初温或末温无直接关系。因此，不能说“高温的物体放热多，低温的物体吸热多”，也不能说“物体升高的温度多，它吸收的热量一定多”，因为物体吸收或放出热量的多少跟三个因素有关，分析问题时必须全面考虑。1水的比热容是 4.210 J(kg)，将质量为 4kg 的水从
22、20 加热到 70 需要吸收 J 热量，如果将水倒掉一半，它的比热容将为 J(kg)。2水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质思考、3调书写与读法。学以致 用，加深理解。量之比为 12，吸收的热量之比为 23，则水和煤回答、三、巩固三、巩固练习练习油升高的温度之比为()A32 B23C43 D343状态一定的某物质的比热容()A跟它吸收的热量成正比B跟它的质量成反比C跟它的温度变化成反比D只是物质的一种属性，只与物质本身有关一、基本知识一、基本知识1定义、公式、单位、含义四、课堂四、课堂小结小结2水的比热容、意义二、基本技能二、基本技能会正确解释温度变化和比热容的关系。三、基本方法：三、
23、基本方法：控制变量法思考、交流学生回答、通过课堂交流小 结，使知识更具系统性。五、知识五、知识热平衡关系式：Q放Q吸延展延展两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高；最后两物体温度相同，称为达到热平衡。思考创设问题情景，置 疑引新。六、布置六、布置作业作业教材：P1415 动手动脑学物理 1513133 3比热容比热容一、比热容一、比热容(c c)1定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。2单位：焦每千克摄氏度，符号：J/(kg)。板书板书设计设计3水的比热容：4.210 J/(kg)4水的比热容的物理意义：1 kg 的水温度每升高(或降低)1，吸收(或放出)的热量是 4.210 J。二、物质的比热容跟密度相似，也是物质的特性之一二、物质的比热容跟密度相似，也是物质的特性之一1比热容跟物体质量的大小，温度改变的多少，物体的形状、体积、位置等无关，它仅与物质的种类和状态有关。2比热容可以用来鉴别物质的种类。三、热量的计算：三、热量的计算：Q Qcmcmt t33