【核心素养目标】人教版九年级物理全一册13.1分子热运动 教案

人教版九年级物理全一册13.1分子热运动 教案
一、教学目标
1.物理观念
（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。
（2）能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。
（3）知道分子热运动的快慢与温度的关系。
2.科学思维
学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。
3.科学探究
通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。
4.科学态度与责任
培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重难点
教学重点：分子动理论的基本内容,热运动与温度的关系。
教学难点：能识别扩散现象,理解分子间斥力与引力的关系。
三、教学分析
本节讲述“分子热运动”．在讲分子运动之前先提出“能否直接用肉眼看到分子运动”的问题，然后再让学生想想“为什么打开一瓶香水，很快就会闻到香味，是什么跑到鼻子里了 ”让学生好奇，接下来通过演示二氧化氮气体扩散实验、硫酸铜和清水扩散实验，说明扩散现象和扩散现象随温度升高而加快的现象．还通过实物演示知道除气体、液体有扩散现象，固体也有扩散现象．然后，通过对“想想议议”的讨论得出一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这种无规则运动叫做分子的热运动。
四、教学过程
（一）新课教学
引入新课
我们生活在物质世界中，我们的周围充满着物质：水、空气、石头、金属、动物、植物等都是物质。而对于物质是怎样构成的，通过我们化学的学习我们已科学地认识到物质是由分子组成的。
进行新课
(1)分子和分子运动
①物质是由分子组成的，分子是极小的微粒。如果把分子看做球形，它的直径约10-10米，这是一个极小的长度，不仅肉眼看不到，即使用现代的显微镜也看不清分子。由于分子极小，所以物体含分子数目大得惊人。通常情况下，1厘米3空气里大约有2.7×1019个分子，如果人数的速度能达到每秒数100亿个，要数完这个数，也得用80多年。
②演示实验：扩散现象 出示事先装有二氧化氮气体的广口瓶。说明瓶内红棕色的气体是二氧化氮。再出示一只空的广口瓶，其实瓶内装满了空气。将装有二氧化氮的瓶子向空瓶倾倒，这时看到红棕色气体流入空瓶，开始先沉到瓶底。此现象说明二氧化氮的密度大于空气的密度。
另取一只“空”瓶，按课本图2—1所示，将其倒扣在装有二氧化氮气体的瓶子上。这时要强调：装有密度较大的二氧化氮气体的瓶子在下，装有空气的瓶子在上，抽掉玻璃隔板，二氧化氮气体不会流进空气瓶内。现在我抽掉隔板，没有出现二氧化氮气体流动的现象，我们停一会儿再来观察瓶内出现的现象。
在等候期间，组织学生观看墨水扩散实验：桌上的烧杯里盛有清水，大家不要振动桌子，保持清水平静。请向清水里慢慢的滴入一滴墨水，观察墨水的变化情况。滴入的墨水将下沉，在清水中留下了清晰的黑色痕迹，过一段时间黑迹的轮廓变模糊，黑色变淡，周围的水色变淡黑色。
在同学们观看上述两实验时，悄悄打开香水瓶。 此时空气瓶出现了红棕色，下面红棕色的二氧化氮瓶中颜色变淡。实验现象表明，二氧化氮气体进入了空气，空气进入了二氧化氮气体中。同时同学们也闻到香水的香味。
请学生思考这是为什么会出现这样现象？
（初中物理是一门以实验为基础的学科，通过演示实验教学，实验现象使他们感到好奇，把他们注意力吸引过来，自然学生的学习兴趣就浓了。）当然他们不明白其中原因，欲知其中道理当然请继续听讲，通过实验自然也刺激了他们的求知欲。通过实验现象同学们很容易明白分子是运动的。
定义：像这样，不同的物体在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。 扩散现象也可以发生在液体之间。请大家再观察一下刚才大家滴入清水的墨水，已经没有明显的墨迹了，整杯水都变黑些了，说明墨水和水也发生了扩散。
解释书本124页（按照课本图1-3液体的扩散实验演示）现在我们看到无色的清水和蓝色的硫酸铜溶液之间有明显的界面，要观察到扩散现象需要较长的时间。为了节省课堂时间，在这里我们就不可能做了，这些实验思考告诉我们，静放的时间越长，界面变得越模糊不清，彼此进入对方越深。
固体之间也会发生扩散现象。书中将铅片和金片紧压在一起，放置5年后再将它们分开，可以看到它们相渗入约1毫米。当然这个实验同学们没有印象，举例：在日常生活中，我们也观察到过固体的扩散。家中放煤的地方，由于长期地跟煤，挤压在一起，墙的内部也变黑了。放置时间越长越明显。
大量事实说明气体、液体、固体都有扩散现象，即使在日常生活中大家也能找到许多事例。例如，某同学擦点清凉油，周围同学就能闻到清凉油味。
如，酒味，汽油味，菜香味等
扩散现象表明：一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。只有分子不停地运动才能相互进入对方。
演示实验：讲台上放一杯热水，一杯冷水，向两杯水中分别滴入两滴墨水，观察墨水变化情况。
观察后讨论为何两杯水扩散速度不一样 自然同学们明白只是温度影响。这时我们可以举例在家腌菜时要好才咸，而炒菜时几分钟就咸了可以吃了这也是分子运动的不一样，通过实验我们知道分子运动的快慢与温度有关，我们这种运动叫做分子的热运动。
鼓励同学们再举几个热运动的例子，加强理解。
同时也说明分子不是紧密地挤在一起，而是彼此间存有间隙。
(2)分子间的作用力 固体、液体的分子都在不停地做无规则运动，且分子间又有间隙，为什么分子不会飞散开，反而聚合在一起呢？引导学生猜想，这可能是分子间存在着吸引力，这个猜想是否正确呢？
大量实验证实了我们关于分子引力的猜想。我们再进一步思考，又会发现新的矛盾：分子之间有间隙，分子之间又有引力，这两者是矛盾的，分子想互吸引最终应该相互靠紧，而不应该有间隙。
既然分子间有间隙，物体应该很容易压缩，但事实却是固体、液体极难压缩。我们只有根据事实，深化我们的认识，事实表明我们对分子的认识还不够全面，还有没认识到的方面。
原来分子之间还存在斥力。分子之间既有引力，又有斥力，会不会两种力总是相互抵消呢？当然不会，只有在特定的距离r时，分子间的引力不等于斥力，这个距离r就是通常的分子间隙的距离，大约是10-10米。
当分子距离小于r时，斥力和引力都增大，但斥力增大得快，分子间表现为斥力。当分子间距离增大时，斥力和引力都减小，但斥力减小得更快、分子间表现为引力。当分子距离再增大，分子引力继续减小，当分子距离大于10r时，分子间的作用力将变得十分微弱，可以忽略了。
分子间引力和斥力就像弹簧两头的小球，距离远时，弹簧表现为引力，当两球举例压紧时表现为斥力，分子间引力和斥力就如此。
（二）板书设计
分子热运动
1、扩散现象：扩散的快慢与温度有关
2、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
3、分子间的作用力.分子之间既有引力又有斥力