初中物理人教版九上第1节 分子热运动教案

第一节 分子热运动
学习目标
能简单的说明物质是由分子、原子构成的，知道分子的直径大小。
知道一切物质的分子都在不停地做无规则运动；能够识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。
知道分子之间存在相互作用力
教学重难点
教学重点：分子热运动
教学难点：从宏观出发，通过直接感知的现象推测出无法感知的事实。用分子热运动观点解释有关现象。
教学方法
实验法、类比法
教学过程
新课导入
通过王安石的诗句“遥知不是雪，为有暗香来”，诗人判断远方是梅花而不是雪的依据是他所闻到的梅花的香味，提出“为什么人们能够闻到花香”、“花的香味是如何通过那么远的距离飘到人的鼻子里”的问题，进而引出本节课所要讲的主要内容——分子热运动。
新课讲授
物质的构成
通过事例：杯子被摔碎之后，摔碎的碎片仍然是玻璃，如果将碎片经过多次分割，碎片会越来越小，如果一直分割下去有没有一个限度的问题，引出分子，即：最后一次分割后的碎片仍然还是玻璃，如果再经过一次分割就不再是玻璃，也就是说分子是保持物质原来性质不变的最小微粒。
现代研究发现：常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的。请看图片。分子非常小，人们通常以10-10 m为单位来量度分子。
一滴水中所含的水分子数大约是1.67×1021个。如果你以这样的速度喝水：一秒钟喝一口，一口吞下一亿个水分子，不停地喝下去，要把一滴水中的水分子全部吞进肚里，需要多长时间？53万年！所以宏观物体所含分子数目极大。
分子热运动
当我们打开一盒香皂、一瓶香水，很快就会闻到香味，这说明香皂分子和香水分子进入了我们的鼻腔，使我们的鼻腔神经识别出香皂分子和香水分子，那么这能不能说明组成物质的分子都是运动的呢？我们可以通过实验来证明。
我们将一个空瓶子，倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板。让同学们带着以下三个问题观察实验：（1）空气瓶中颜色变化了，说明了什么？（2）二氧化氮瓶中颜色变浅了？其原因是什么？（3）实验中要把装有密度大于空气的二氧化氮气体放在上方行不行？为什么？实验完成，让同学们讨论以上问题答案，并找人总结概括：（1）空气瓶中由无色到有色，说明下方的二氧化氮分子运动到了空气瓶中。（2）二氧化氮分子和空气分子彼此进入到对方，使二氧化氮的密度变小，颜色变浅。（3）不行，二氧化氮气体的密度大，放在上面，会由于重而下沉。 老师总结：这个实验演示的是一种扩散现象。同学们是否可以根据刚才的现象给扩散下个定义呢？教师总结出扩散的定义：不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。
不同的气体可以彼此进入对方，那么，不同的液体之间是否也有这种现象发生呢？播放CuSO4溶液的扩散现象的视频。引导：分界面变模糊说明了什么？学生思考、讨论、回答：说明分界面处的硫酸铜溶液和水这两种物质的分子彼此运动进入对方了。播放金与铅的扩散现象的视频，学生观看视频，体会固体之间同样可以产生扩散现象。老师总结：气体、液体及固体之间都可以发生扩散，其中气体扩散的最快。
腌咸菜往往要十天半个月后菜才会变咸，而炒菜时加盐几分钟后菜就咸了，说明扩散是有快慢的，那么影响扩散快慢的因素是什么呢？讨论并提出猜想：炒菜时的温度要比腌咸菜时的室温高得多，所以温度可能使扩散快慢不同。进行实验：在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的冷水。用滴管分别在两个杯中滴入两滴红墨水，比较两杯中的红墨水扩散情况。学生上台展示实验过程，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。观察、总结：热水中的红墨水扩散的快。说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散的越快。由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。
总结：大量事实和实验证实扩散现象能够表明：（1）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这也是扩散现象产生的原因。（2）分子之间有间隙。
分子间作用力
既然物质由分子、原子构成，分子又在不断运动，那么这本书的分子怎么没有飞散开来，最后书消失不见呢？学生思考、交流：看来存在着“力”的限制作用。实验证明1：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？学生注意观察实验，思考、回答：分子之间存在着引力。实验证明2：用橡皮帽将注射器孔堵住，用力将活塞向下压缩注射器内一段被封闭的水。学生体验：压活塞的过程中，感觉用很大的力也很难将水的体积压缩变小。讨论、总结：说明分子间存在在一种相互排斥的力。疑问：分子之间既存在引力又存在斥力，当分子之间的距离增加时（如拉伸）或距离减小时（如压缩），分子间的作用力表现为引力还是斥力呢？类比实验：分子之间既存在引力又存在斥力，就好像被弹簧连着的小球，我们现在模拟体会一下当分子之间的距离变化时作用力的变化。体验、总结：（1）当将两小球距离靠近时即向里压缩弹簧时，双手感觉到受到向外的排斥力说明分子间的距离很小时，作用力表现为斥力（2）当将两小球距离增大即向外拉伸弹簧时，双手感觉到受到向里的吸引力说明分子间的距离稍大时，作用力表现为引力；引导学生总结出：分子间距离变大，表现为引力分子间距离变小，表现为斥力，如果分子相距很远，作用力就变得十分微弱，可以忽略。
（1）分子间作用力与物质状态的关系
物体在不同状态下，分子间的距离一样吗？分子间的相互作用力大小一样吗？请同学们阅读课本第5页前三自然段，并结合图片，完成表格。老师总结：固体分子间的距离很小，分子之间的作用力很大，所以固体很难被压缩和拉伸；液体分子间的距离比气体的小，比固体的大，分子间作用力比固体的稍小，分子没有固定的位置，运动比较自由，具有流动性；气体分子的间距很大，分子之间作用力极小，具有流动性，易被压缩。
（2）分子动理论的基本内容
常见的物质是由大量的分子、原子构成的；
物质内的分子在不停地做热运动；
分子之间存在着引力和斥力。
课堂练习（答案见课件）
1.“墙内开花墙外香”主要涉及的物理知识是 。
2.扩散现象既可以在 间发生，也可以在 发生，还能够在 中发生。
3.当红墨水分别滴入热水和冷水中时，可以发现热水变色比冷水快，这说明温度越高，水中大量分子的热运动 。
4.下列现象中能说明“一切物质的分子都在不停地做无规则运动”的是（ ）
A.在房间里喷洒一些香水，整个房间会闻到香味
B.长期堆放媒的墙角，墙壁内较深的地方也会发黑
C.早晨扫地时，常常看到室内阳光下尘土飞扬
D.开水中放一块糖，整杯水都会变甜
5.物体中大量分子做热运动的速度，跟下列因素有关的是（ ）
A.物体温度的高低
B.物体运动速度的大小
C.物体密度的大小
D.物体机械能的大小
6.用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，记住测力计的读数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板。弹簧测力计的读数有变化即 ；表明分子间有 。
7.铁棒很难被压缩，也很难被拉伸，原因是（ ）
A.分子间的距离小
B.固体分子不能做无规则运动
C.分子间存在相互作用的引力
D.分子间同时存在相互作用的斥力和引力
8.把两块光滑的玻璃贴紧，它们不能吸引在一起，原因是（ ）
A.两块玻璃的分子间只存在斥力
B.两块玻璃的分子间距离太大，作用力太小
C.玻璃的分子间隔太小，不能形成扩散
D.玻璃分子运动缓慢
作业布置
完成课后习题
五、板书设计
分子热运动
物质是由大量分子构成的。
构成物质的分子在不停地做无规则的热运动。
构成物质的分子在不停地做热运动
扩散现象表明
构成物质的分子间有间隙
温度越高，分子运动越剧烈。
分子间同时存在着引力和斥力 。
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