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《2.1走进微观世界(2)—— 分子的运动与分子间力的作用》教学设计
课程名称 2.1走进微观世界(2) 课程类型 新授课
教学目标 1. 科学观念:理解分子处在不停的运动中,知道扩散现象及其实质,明确分子的热运动与温度的关系;掌握分子之间存在引力和斥力,且引力和斥力的大小与分子间距离有关。 2. 科学思维:通过对扩散实验和分子间力相关实验的观察、分析与讨论,培养逻辑推理和归纳总结能力,学会从微观角度解释宏观现象。 3. 探究实践:参与气体、液体扩散实验以及铅柱压紧等实验,提高动手操作和观察能力,学会设计简单实验验证分子的性质。 4. 态度责任:培养严谨认真的科学态度,激发对微观世界的探索兴趣,体会科学知识在日常生活中的广泛应用。
教学重难点 1. 教学重点:扩散现象的概念、本质及影响因素;分子间引力和斥力的存在及与分子间距离的关系。 2. 教学难点:从微观角度理解分子的无规则运动和分子间力的作用,以及用相关知识解释生活中的现象。
教学过程 (一)课堂导入(5 分钟) 教师:(压一下香水瓶的喷嘴)同学们,老师喷了一点香水,当你们闻到香水味时,请马上举手示意。(学生陆续举手)大家都闻到了,那为什么我们在远处就能闻到香水味呢?这说明了什么呢? 学生 1:说明香水的味道会跑过来。 学生 2:是不是香水的小颗粒跑到我们鼻子里了? 教师:大家的想法都很有道理,其实这和构成物质的分子有关,今天我们就来深入探究分子的运动以及分子间力的作用。 (二)新课内容(35 分钟) 1.分子处在不停的运动中(15 分钟) 教师:现在我们来思考一个问题,构成物质的分子是静止不动的,还是处于不停的运动之中呢?下面我们通过实验来寻找答案。(展示装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶)这两个瓶子,一个装空气,一个装二氧化氮气体,中间用玻璃板隔开。现在我抽去玻璃板,使两个瓶口相互紧贴,大家仔细观察会发生什么现象。 学生:(观察后)两瓶气体混合在一起,颜色变浅且均匀了。 教师:非常好,这种不同物质的分子彼此进入对方分子空隙中的现象,我们叫做扩散。这个现象说明了什么呢? 学生:说明气体分子在不停地运动,气体能发生扩散。 教师:没错,扩散现象不仅表明构成物质的分子都在不停地做无规则运动,还说明分子间存在空隙。那液体分子也会运动吗?我们再来做个实验。(在两只烧杯中分别装入热水和冷水,用注射器慢慢将红墨水注入两杯水的底部)大家观察一下,看看有什么不同。 学生:热水杯中的水很快变红了,冷水杯中的水过了一段时间才变红。 教师:这又能说明什么呢? 学生:说明液体分子在不停地运动,而且温度越高,运动越剧烈,扩散现象也越明显。 教师:完全正确,因为分子的运动与温度有关,所以我们把分子永不停息的无规则运动叫做热运动。除了气体和液体,固体之间也会发生扩散,只是一般情况下,气体扩散得最快,液体次之,固体最慢。大家想想生活中有哪些扩散现象呢? 学生 1:在花园能闻到花香。 学生 2:把盐放进水里,水会变咸。 2.分子之间的引力和斥力(20分钟) 教师:我们知道物质是由大量做无规则运动的分子构成的,那这些分子为什么能聚集在一起构成各种物体,而不会分散开来呢? 学生:(思考后回答)是不是分子之间有什么力量把它们拉住了? 教师:非常棒,这是因为构成物质的分子之间存在引力。(展示两块铅柱,将它们的端面锉平后用力压在一起,然后悬挂起来并在下方铅柱上挂一个重物)大家看,现在挂着重物,两块铅柱也没有被拉开,这就证明了分子间存在引力。不仅物体内部的分子之间有引力,不同物体接触面上的分子之间也有引力。那既然分子间有空隙,为什么很难将固体和液体的体积压缩呢? 学生:是不是分子之间还有一种力阻止它们靠近? 教师:没错,物质内部的分子之间不但存在引力,同时也存在斥力。正是分子之间的斥力,使物质内部的分子很难靠得很近。(结合分子间引力和斥力的类比分析图讲解)大家看,当分子间距离等于平衡距离时,引力等于斥力,分子间的作用力表现为零;当分子间距离小于平衡距离,相当于压缩弹簧,引力小于斥力,分子间的作用力表现为斥力;当分子间距离大于平衡距离,相当于拉伸弹簧,引力大于斥力,分子间作用力表现为引力;当分子间距离大于 10 倍分子直径,相当于弹簧被拉断,分子间作用力十分微弱,可以忽略。
课堂小结 (5分钟)教师:今天我们学习了很多重要的知识,哪位同学来总结一下? 学生:今天学习了分子处在不停的运动中,扩散现象能证明这一点,而且温度越高,分子运动越剧烈;还学习了分子之间存在引力和斥力,它们的大小和分子间距离有关。 教师:总结得很全面,大家要牢记这些知识,并且学会用它们解释生活中的现象。
板书设计 2.1走进微观世界(2)—— 分子的运动与分子间力的作用 一、分子处在不停的运动中 1. 扩散现象 (1)定义:不同物质分子彼此进入对方空隙 (2)表明:分子不停做无规则运动、分子间有空隙 2. 热运动 (1)定义:分子永不停息无规则运动 (2)与温度关系:温度越高,运动越剧烈 二、分子之间的引力和斥力 1. 引力:使分子聚集,不同物体接触面也存在 2. 斥力:阻止分子靠近 3. 与距离关系:距离不同,引力斥力大小不同,表现不同
教学反思 在教学过程中,通过多个实验和生活实例,学生对分子的运动和分子间力有了较直观的认识,大部分学生能理解相关知识。但在解释一些复杂的生活现象时,部分学生仍存在困难,例如用分子间力解释物体的状态变化。后续教学中,可增加更多针对性练习,利用动画、视频等多媒体资源帮助学生从微观角度理解抽象概念。在实验操作环节,部分学生参与度不够高,可优化实验分组,确保每个学生都能积极参与实验探究,提高学生的动手能力和科学素养。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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