《分子热运动》教学设计
教学目标:
1、通过演示实验和生活实例,使学生了解一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,知道扩散快慢与温度有关。
2、通过将分子间作用力与弹簧的弹力类比,使学生了解分子间既存在斥力又存在引力。
3、通过故事和实验激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索微观世界和日常生活中的物理现象,培养学生的爱国精神。
教学重点和难点:
重点:通过演示实验和生活实例,使学生了解分子的热运动。
难点:通过类比,理解分子间的引力与斥力。
一、导入
师讲述小故事,激发爱国精神。
问:为什么酒洒在地上,谁也没喝到,而他们却知道是好酒呢?
上节课我们刚认识了了分子,由此你认为分子是运动还是静止的?
板书课题“分子 运动”。
二、新授
板块一、分子的热运动。
(一)扩散现象
看导学案,思考:大扫除时阳光下看到灰尘飞舞,这是不是分子在运动?你认为生活中哪些现象说明分子是运动的?
这些例子中的味道我们只能闻到,不能看到。我们可以借助一些宏观的现象来推断分子的运动情况。这种方法叫转换法。
1、观察课件演示实验:气体的扩散。
想一想这说明了什么?
思考:在这个实验中,为什么要把空气放在上面的瓶子中,而把二氧化氮气体放在下方?如果反过来放,好不好?为什么?
分子用肉眼看不到,科学家们就借助电子显微镜去观察分子,结果发现分子是在不停的做无规则运动。“不停”就是在任何情况下都在运动。“无规则“就是分子的运动方向杂乱无章。所以通过这个实验说明,气体的分子在不停的做无规则运动。
刚才实验中,二氧化氮气体的分子进入到空气中,空气分子也进入到二氧化氮中。我们把不同物质互相接触时彼此进入对方的现象称为扩散现象。板书扩散。
谁能总结一下,扩散现象都说明了什么?
2、演示酒精与水的扩散
我们再来观察一个实验。这两个量筒中分别装有50毫升水和50毫升酒精,让学生到前边演示把酒精倒入水中。(水染成红色,加强演示效果。)
实验现象说明了什么?
请同学们观察课本上硫酸铜溶液与水放在一起的图片,回答导学案的问题。
思考:为什么硫酸铜溶液与水的分界面逐渐看不清了?
把密度大的硫酸铜溶液放在水的上方做实验,好不好?为什么?
3、固体的扩散
问:既然气体、液体的分子都在不停的做无规则运动,那么固体分子也在运动吗?我们看导学案上的一个例子。
这个现象说明了什么?
让学生看课本75页倒数第二自然段,了解铅片与金片的扩散现象。
小结:气体、液体、固体的分子都在不停的做无规则运动。气体、液体、固体之间都可以发生扩散。
及时反馈,小试身手。
1、中国的文学作品中蕴含着大量的与物理有关的情境描写,下面摘录的一部分语句都是描述我国大好河山的,其中能说明分子在永不停息地做无规则运动的是( )
A.初春的果园鸟语花香 B.盛夏的海滩微风轻抚
C.深秋的塔山红叶纷飞 D.隆冬的田野大雪茫茫
2.下列现象中不属于扩散现象的是
A. 糖块溶于水中,尝到甜味 B.汽车驶过沙漠地带,沙土飞扬
C.走过不卫生的公厕,闻到臭味D.往湖中排放有毒的化学废料,整片湖受到污染
3、陆游的《村居书喜》中“花香袭人知骤暖”中,花香袭人是_____现象,说明___________。
思考:为什么花香袭人知骤暖?
猜想:扩散的快慢有可能与_____有关。
(二)影响扩散快慢的因素
那么扩散的快慢与温度有没有关系呢?我们通过实验来验证。你能不能借助这些实验器材,“一杯凉水、热水、红墨水、胶头滴管”来验证?小组交流。
学生上台演示实验过程,老师在一旁引导学生说出实验中需要控制的变量——水量、墨水量
学生描述实验现象并下结论:温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快。
因为分子的运动快慢与温度有关,所以分子的运动又称为分子热运动,补充课题。
我们来思考导学案上的问题:为什么炒菜时菜一会儿就咸了,而腌菜时菜要好几天才能咸呢?
你生活中还有哪些例子可以证明扩散快慢与温度有关?
二、分子间的作用力
过渡:既然物质由分子组成,分子间有间隙,分子又在不断运动,那么我就奇怪了,这本书的分子怎么没有飞散开来,最后消失不见呢?
看过了下面的演示实验,希望你能找到答案。
为什么会发生这样的现象?
学生实验:把表面光滑、干净的铅块压在一起,下挂钩码也不能把他们拉开。是什么力使两个铅块紧贴在一起?
过渡:既然分子间有引力,而分子间又有间隔,那么用力压手中的铅块,它的体积就应该变小,是这样的吗?这说明什么?
正是因为分子间有斥力,所以固体和液体很难进一步被压缩。
分子间同时存在着引力和斥力,它们的大小是什么关系呢?
演示弹簧乒乓球实验
如果压缩它们,它们离得太近,就彼此排斥,分子间的作用力表现为斥力;如果拉开它们,离得较远,又会彼此吸引,分子间的作用力表现为引力。
填写导学案“分子间作用力与分子间距离(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;
r >10倍平衡距离时,作用力很微弱,可以忽略
有句古语叫“破镜不能重圆”,你知道这句话的理论根据吗?
及时反馈,再攀高峰
1、下列现象解释正确的是( )
A.石灰石能被粉碎成粉末,说明分子很小
B.空气能被压缩,说明分子间有引力
C.“破镜不能重圆”,说明分子间有斥力
D.把蔗糖放在水中变成糖水,说明分子做无规则运动
2.如图所示,是由微颗粒(1-50nm)制备得到新型防菌“纳米纸”.在“纳米纸”的表面细菌无法停留且油水不沾.与此现象有关的判断正确的是( )
A.组成“纳米纸”的分子间没有间隙 B.油与“纳米纸”分子间有斥力没有引力C.“纳米纸”可阻止细菌分子无规则运动D.油分子间引力使纸面上的油汇集成小油珠
3、把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数。如图让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计读数变大,其原因是玻璃板与水的接触面之间存在 ( )
A、摩擦力 B、分子引力 C、分子斥力 D、大气压力
小结:小组交流一下,你有哪些收获,还有哪些疑惑?
课堂检测。
1.下列现象中,属于扩散现象的是( )
A.春天刮起沙尘暴,飞沙漫天 B.三九寒天下雪时,雪花飞舞
C.煮稀饭时,看到锅中米粒翻滚 D.槐树开花时,周围香气弥漫
2、我国交通法规定不准酒后驾车,司机如果是酒后驾车,一般警察只要一靠近司机就能够知道,这是根据________________的原理。
3.公共场所禁止吸烟.这主要是考虑到在空气不流通的房间里,即使只有一个人吸烟,整个房间也会充满烟味,这是因为( )
A.分子很小 B.分子间有引力
C.分子间有斥力 D.分子在不停地做无规则运动
4.下列现象中不能说明分子间存在着作用力的是( )
A.用胶水把邮票粘贴在信封上 B.要用很大的力才能把铅丝折断
C.两滴水银靠近时能自动结合成较大的一滴水银 D.磁铁能吸引铁钉
5、用粉笔写字就能在黑板上留下字迹,是因为( )。
6.通过可直接感知的现象,推测无法直接感知的物理规律,这是物理学中常用的探究方法。小明观察到以下的现象,并进行了初步推测,其中不符合事实的是( )
A.现象:用手很难将固体压缩,推测:固体分子之间没有间隙
B.现象:两滴水银靠近时,能自动结合成一滴较大的水银,推测:分子间有引力
C.现象:酒精和水混合后总体积变小,推测:分子间存在空隙
D.现象:红墨水滴入水中,一段时间后整杯水都变红,推测:分子在不停地做无规则运动