【核心素养目标】1.1分子动理论 教学设计 （表格式）教科版物理九年级上册

教学设计
课程基本信息
学校 银川市第十三中学 设计者 冯楠 授课年级 九年级
课题 第一章 分子动理论与内能 第1节 分子动理论
教科书 书 名：九年级上册（物理）教材 出版社：教育科学出版社
新课标要求
2022年版课标对这一部分的内容要求是：知道常见的物质是由分子、原子构成的。知道自然界和生活中简单的热现象。了解分子热运动的主要特点，知道分子动理论的基本观点。
教材分析
“分子动理论”这一节主要围绕“物体是由大量分子组成的”“分子在永不停息的作无规则运动”和“分子间存在着相互作用力“三个结论展开。本节的教学重难点是这一章的基础，教材依次介绍了分子热运动、分子间的相互作用力，为学生探究温度与内能的关系埋下伏笔，为从分子结构观点理解物体内能的本质奠定基础。因此，本节课具有承上启下的作用。
学习者特征分析
能力方面：九年级的学生思维活跃，有较强的求知欲和表现欲，有一定的信息收集和实验观察能力，有初步的自主合作探究学习的能力； 知识方面：学生在前面章节中接触了一些简单的微观知识，但对物质的认识还主要停留在宏观领域，对生活中的现象能够正确认识，但是对于用科学、准确的概念去解释和理解还比较欠缺，所以要实现理论学习和实践应用的结合。
教学目标
物理观念：知道分子是构成物质的一种微粒，能正确认识分子间存在空隙，分子在不停的做无规则运动，分子间存在引力和斥力。 科学思维：能从宏观实验现象和观察抽象推理出分子所具有的性质。通过建立简单的物质微观结构 模型，从微观角度解释实验日常生活中的一些现象。 科学探究： 通过实验装不满的杯子和水与酒精的类比，研究分子间存在空隙，运用控制变量的方 法设计并研究温度对扩散现象的影响。 科学态度与责任：通过学习过程中的合作探究，保持好奇心和探究热情，善于合作交流，同时培养严谨科学的实验态度。
教学重难点
教学重点： 能够正确掌握分子所具有的各种性质，并能用分子的性质解释日常生活中的相关现象 教学难点： 从宏观现象抽象推理出分子所具有的各种性质并加以应用
教学过程
趣味引入 播放视频：奇妙的视觉旅行，感受物质的尺度。 物质是由大量分子组成的 世界万物都是由什么组成的？太阳、高山、树木、河流、石头、土壤这些不同的物质背后有什么共同之处？带领学生了解人类对物质结构的认识历程，感受人们对物质结构的探索始终没有停下脚步。 现在我们已经知道物质是由大量分子组成的。分子非常小，如果把分子看成球形，分子直径只有10-10m。它到底有多小呢？如果你想象自己能变成分子这样小，那么普通的苹果在你的眼里就变成地球那么大了。草叶上的一颗小露珠，就有1021个水分子，比地球上的总人口数还要大几百亿倍。 分子在不停地做无规则运动 分子有什么特点呢？它是如何排列的呢？ 演示实验：你的杯子装满了吗？ 师：为什么这小小的烧杯在装满石子后还可以装沙子，装满沙子后还可以装水？你从中领悟到了什么？ 生：装满石子后，石头间有很多空隙，这些空隙可以装下沙子，装满沙子后，沙子间也有空隙，这些空隙还可以装下水。物质颗粒间有空隙，混合后总体积变小。 师：烧杯在装满水之后还能装其他东西吗？水之间还有空隙吗？ 演示实验：酒精与水的混合。 你看到了什么现象？ 师：由这个实验，你能推测出什么？ 生：水分子间存在空隙，酒精分子间也存在空隙。二者的分子进入到对方的空隙，导致总体积减小。也说明了酒精分子和水分子在运动。 师：我们通过水和酒精混合体积变小的宏观现象推测出分子间有空隙，分子在运动的微观事实。这是物理学中一个重要的研究方法，通过宏观的可以直接感知的现象，来推测微观的无法直接感知的事实。现在你觉得刚才已经倒满水的烧杯还能加入什么？ 生：可以加入酒精。 师：刚才的烧杯装满石子后还能装沙子，是不是也能证明分子间存在空隙，分子在运动呢？ 生：不能，只能说明石子间有空隙，沙子在运动，但沙子并没有进入到石子的“分子”间隙中，所以不能证明分子间存在空隙，分子在运动。 师：看似类似的实验现象，能说明的问题却大有不同，我们要学会辨别。刚才的实验中，我们上下颠倒瓶子，使酒精分子和水分子彼此进入到对方的空隙中，如果不颠倒瓶子，分子能否自发地彼此进入对方呢？ 演示实验：固体、液体、气体的扩散。 师：你看到了什么现象？这些现象说明了什么？ 生：空气与二氧化氮逐渐混合均匀。几天之后，两种液体界面模糊，几年之后在金板上渗入了一些铅，在铅板上渗入了一些金。 师：像这样，由于分子运动，不同的物质在相互接触时自发地彼此进入对方的现象，叫做扩散，根据扩散现象，我们推测分子都在永不停息地做无规则运动。 师：生活中还有哪些现象能证明分子在运动？ 生：举例 师：这些看似杂乱无章的经验和孤立的事实背后都有潜藏的统一性，都可以用分子运动来解释。 分子间存在相互作用的引力和斥力 分子在不停运动，为什么固体和液体中的分子不会飞散开，而总是聚合在一起，保持一定的体积呢？由此我们推测分子间可能存在着引力？ 演示实验：分子间存在相互作用的引力。 师：两个铅柱连在一起，在铅柱的下面还能悬吊一定的重物，它们也不会分开，这说明什么？生：这说明分子之间存在引力。 师：分子间有间隙，为什么压缩固体和液体很困难？ 生：液体难以被压缩，这说明分子之间还存在着相互作用的斥力。 师：事实上，分子之间同时存在相互作用的引力和斥力，就像有一个小弹簧连着似的，分子间距离变小时，表现为斥力，分子间距离变大时，表现为引力。如果分子间距离非常大，就像弹簧拉坏了一样，分子间的作用力可以忽略。 师：在分子的世界中，分子间的作用力具有很大的意义。物质的三态，气态、液态、固态就区别在于三态中分子间相互作用和分子运动状态的不同。在固体中，分子彼此间靠的很近，分子间作用力很大，分子只能在各自平衡位置附近振动；在液体中，分子间距离比固体小，分子间作用力小，分子在某位置振动后，可以移到另一位置；在气体中，分子间距离很大，分子间作用力几乎为零，分子可以在空间到处移动。 五、应用拓展
课堂小结： 假如你是分子，你现在会怎样介绍自己呢？大量的我构成了物质，我和同伴间存在相互作用力，扩散现象表明了我可以自由的做无规则运动运动。这就是我们今天学习的分子动理论的基本内容。 分子小的看不见，但这并不阻碍我们探究它的脚步，这节课，我们一直通过宏观的可以直接感知的现象，来推测微观的无法直接感知的事实，这是物理学中一个重要的研究方法。
作业布置： 1、基础性作业：完成“学生资源”的作业练习 2、拓展性作业：（1）解释水蒸发的微观机制？（2）设计实验证明铅块“黏合”实验，铅块之间存在的是分子间作用力，而不是大气压强。
教学反思
本节课蕴含着丰富的内容素材，有较大的教学策略、实施与素养提升空间。在科学实验的基础上，运用类比、转化等方法，结合多媒体辅助设备的直观性，将分子动理论的知识内容具体化、形象化。引导学生结合已有水平经历对扩散现象的探究、讨论，并借助生活经验知道分子在不停的做无规则运动。通过演示分子力模型，鼓励学生观察、质疑、判断、选择、分析、概括，了解分子之间既存在引力又存在斥力，培养学生处理信息和运用信息、运用科学方法的能力。
教学评价
教学评价以过程性评价为主，分为课堂评价、作业评价和跨学科实践评价。课堂评价注重以真实情境贴近学生经验，对学生问题解决、讨论发言、动手操作等活动表现出来的知识理解、技能掌握进行评价。 作业评价注重发挥诊断功能，设计层次分明、类型多样的作业，兼顾基础性作业和探究性、实践性作业。基础性作业以课后练习题为主，注重学生基础知识、基本技能的掌握，探究性作业注重发展学生运用科学思维，解决实际问题。 跨学科实践具有综合性、实践性和开放性的问题情境，让学生自主查阅资料，评价学生运用多学科知识和跨学科思维分析、解决问题中行为表现和活动成果。