PAGE5-分子的熱運(yùn)動(dòng)一、教材分析《分子的熱運(yùn)動(dòng)》是教科版中學(xué)物理選修3–3第一章《分子動(dòng)理論》的第三節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，分子動(dòng)理論是物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)，是宏觀與微觀本質(zhì)間聯(lián)系的紐帶，是熱學(xué)的基礎(chǔ)?！胺肿拥臒徇\(yùn)動(dòng)”是構(gòu)成分子動(dòng)理論的重要組成部分。因此，本節(jié)課在本章中起著非常重要的作用，同時(shí)它也是中學(xué)階段物理教學(xué)中非重點(diǎn)學(xué)問(wèn)中的重點(diǎn)。布朗運(yùn)動(dòng)是分子熱運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)基礎(chǔ)，對(duì)分子熱運(yùn)動(dòng)的相識(shí)，是建立在對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)正確理解的基礎(chǔ)上的，因此，知道布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的緣由，知道布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子的無(wú)規(guī)則性，是學(xué)好本節(jié)課的基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo)1．學(xué)問(wèn)目標(biāo)：（1）知道什么是布朗運(yùn)動(dòng)，視察其特點(diǎn)，分析其產(chǎn)生緣由。（2）學(xué)習(xí)用統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)分析問(wèn)題，知道布朗運(yùn)動(dòng)是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，對(duì)宏觀現(xiàn)象作微觀說(shuō)明。（3）知道大量分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的激烈程度與溫度有關(guān)，溫度越高，分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越激烈。2．實(shí)力目標(biāo)：通過(guò)演示試驗(yàn)，說(shuō)明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，使學(xué)生知道，物體溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越猛烈，培育學(xué)生通過(guò)物理現(xiàn)象歸納規(guī)律的實(shí)力。3．情感、看法和價(jià)值觀目標(biāo)：（1）激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)愛(ài)好和對(duì)科學(xué)的求知欲望，使學(xué)生樂(lè)于探究微觀世界和日常生活中的物理學(xué)原理。（2）用試驗(yàn)和多媒體教學(xué)素材激發(fā)學(xué)生對(duì)大千世界的愛(ài)好。使學(xué)生了解，可以通過(guò)干脆感知的現(xiàn)象，相識(shí)無(wú)法干脆感知的事實(shí)。（3）培育學(xué)生發(fā)覺(jué)問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的實(shí)力。三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：分子熱運(yùn)動(dòng)。難點(diǎn)：從宏觀動(dòng)身通過(guò)干脆感知的現(xiàn)象，推想無(wú)法感知的事實(shí)；用分子熱運(yùn)動(dòng)觀點(diǎn)說(shuō)明有關(guān)現(xiàn)象。四、學(xué)情分析學(xué)生已有了日常生活中的常識(shí)，在初中已學(xué)過(guò)擴(kuò)散現(xiàn)象等，對(duì)分子運(yùn)動(dòng)有初步相識(shí)，又具備了高一力學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)問(wèn)、物理學(xué)探討問(wèn)題的一些方法及分析推理問(wèn)題的實(shí)力。在此基礎(chǔ)上，再結(jié)合學(xué)生的心理特點(diǎn)及物理學(xué)科的特點(diǎn)，使學(xué)生通過(guò)擴(kuò)散現(xiàn)象、感愛(ài)好的布朗運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)加深相識(shí)，引起思索，并利用已有的科學(xué)分析的方法，最終能很好地分析布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生緣由，并理解布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子的無(wú)規(guī)則性。五、教學(xué)方法1．試驗(yàn)法：多媒體展示演示試驗(yàn)。2．學(xué)案導(dǎo)學(xué)：3．設(shè)計(jì)理念：根據(jù)探究性學(xué)習(xí)方式所闡述的“有規(guī)律性更有藝術(shù)性”為目的，充分利用多媒體協(xié)助教學(xué)及試驗(yàn)演示，使學(xué)生置身于探究問(wèn)題的情境之中，通過(guò)動(dòng)眼看、動(dòng)口議、動(dòng)手做、動(dòng)筆寫、動(dòng)耳聽等，激活學(xué)生內(nèi)在的潛力4．教學(xué)的基本環(huán)節(jié)：提出問(wèn)題→進(jìn)行猜想→試驗(yàn)探究→分析歸納→得出結(jié)論六、課前打算1．學(xué)生的學(xué)習(xí)打算：預(yù)習(xí)學(xué)案與課本中的圖片。2．老師的教學(xué)打算：多媒體課件制作，試驗(yàn)器材的打算。七、課時(shí)支配：1課時(shí)八、教學(xué)過(guò)程（一）視察試驗(yàn)

整體感知1.試驗(yàn)1：學(xué)生嬉戲“比比誰(shuí)的鼻子靈”，體會(huì)花露水的擴(kuò)散現(xiàn)象。（設(shè)計(jì)意圖：用試驗(yàn)引入激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新學(xué)問(wèn)的欲望，將學(xué)生留意力集中起來(lái)。）2．試驗(yàn)2：視察演示試驗(yàn)（把盛有二氧化氮的玻璃瓶與另一個(gè)玻璃瓶豎直方向?qū)谙嘟佑|，看到二氧化氮?dú)怏w從下面的瓶?jī)?nèi)漸漸擴(kuò)展到上面瓶?jī)?nèi)。）這是什么物理現(xiàn)象？這現(xiàn)象說(shuō)明什么問(wèn)題？3．試驗(yàn)3：視察演示試驗(yàn)（用兩根玻璃棒分別蘸濃鹽酸和濃氨水，兩玻璃棒不接觸僅靠近）看到什么現(xiàn)象？這現(xiàn)象說(shuō)明什么問(wèn)題？（設(shè)計(jì)意圖：用計(jì)算機(jī)演示擴(kuò)散過(guò)程，可以把抽象的問(wèn)題詳細(xì)化，使學(xué)生理解起來(lái)更簡(jiǎn)單說(shuō)明分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)）4．試驗(yàn)4：視察演示試驗(yàn)（用紅色石蕊試紙做的粉紅色紙花，放在濃氨水上方）看到什么現(xiàn)象？這現(xiàn)象說(shuō)明什么問(wèn)題？（設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)以上試驗(yàn)讓學(xué)生深刻感受擴(kuò)散現(xiàn)象，從而得到擴(kuò)散現(xiàn)象定義）5．試驗(yàn)5：（在燒杯中倒些冷水，滴入1-2滴紅墨水后，紅墨水在水中漸漸擴(kuò)綻開來(lái)。）6．（視頻）：視察密度比水大的硫酸銅溶液注入水的底部，十天后的現(xiàn)象（設(shè)計(jì)意圖：說(shuō)明擴(kuò)散不僅可以在氣體中發(fā)生，也可在液體中進(jìn)行）7.（視頻）：放在墻角的煤炭，長(zhǎng)時(shí)間之后，將煤炭移走，視察現(xiàn)象。8.（視頻）：打磨光滑的金和鉛，緊壓在一起，一年之后，視察現(xiàn)象。（設(shè)計(jì)意圖：說(shuō)明擴(kuò)散不僅可以在氣體中發(fā)生，也可在液體，固體中進(jìn)行）9.試驗(yàn)6：（在兩個(gè)燒杯中分別裝有冷水和熱水，滴入1-2滴紅墨水后，紅墨水在水中漸漸擴(kuò)綻開來(lái)。），然后回答：擴(kuò)散現(xiàn)象的猛烈程度與溫度有關(guān)嗎？舉例說(shuō)明。（設(shè)計(jì)意圖：在試驗(yàn)基礎(chǔ)上，來(lái)解決問(wèn)題，同學(xué)間可以合作探討，彼此溝通，自己得出結(jié)論加深理解，鞏固記憶，并培育科學(xué)探究精神。）10.試驗(yàn)7：（燒杯中放些花生米，再加些大米，于是花生米中有米，米中有花生米），請(qǐng)同學(xué)分析看到的現(xiàn)象是不是擴(kuò)散現(xiàn)象？為什么？11．（課件投影）請(qǐng)視察花粉顆粒布朗運(yùn)動(dòng)和顏料顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)（設(shè)計(jì)意圖：布朗運(yùn)動(dòng)是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)基礎(chǔ)，對(duì)分子熱運(yùn)動(dòng)的相識(shí)，是建立在對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)的正確理解的基礎(chǔ)上。介紹并演示試驗(yàn)起著非常重要的作用，不但能使學(xué)生知道什么是布朗運(yùn)動(dòng)，還能使學(xué)生發(fā)覺(jué)布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，為布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生緣由的分析奠定了試驗(yàn)基礎(chǔ)。）（簡(jiǎn)要實(shí)錄：在載物玻璃上的凹槽內(nèi)用滴管滴入幾滴有小炭粒的水滴，將蓋玻片蓋上，放在顯微鏡載物臺(tái)上，然后通過(guò)顯微鏡視察，在視場(chǎng)中看到大大小小的很多顆粒，細(xì)致視察其中某一個(gè)很小的顆粒，會(huì)發(fā)覺(jué)在不停地活動(dòng)，很像是水中的小魚蟲的運(yùn)動(dòng)。將一臺(tái)顯微鏡放在講臺(tái)上，用顯微攝像頭拍攝布朗運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)電腦在大屏幕上顯示投影成像，讓全體學(xué)生視察，然后老師指著一個(gè)顆粒在屏幕上的位置，以此點(diǎn)為參考點(diǎn)，讓學(xué)生視察這顆微粒在以后的一段時(shí)間內(nèi)相對(duì)參考點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀況，并用計(jì)算機(jī)課件（動(dòng)畫）演示小炭粒運(yùn)動(dòng)狀況。試驗(yàn)進(jìn)行的很順當(dāng)，學(xué)生非常留意視察,很多學(xué)生看出小炭粒運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，從而師生一起總結(jié)出布朗運(yùn)動(dòng)的概念。）（二）分析緣由

相識(shí)本質(zhì)（課件投影）閱讀課本中有關(guān)布朗運(yùn)動(dòng)的敘述，了解布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。（設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)閱讀加深理解布朗運(yùn)動(dòng)。）（投影）：1、固體微粒的運(yùn)動(dòng)是極不規(guī)則的。如圖畫的幾個(gè)布朗顆粒運(yùn)動(dòng)的路途，這不是布朗微粒運(yùn)動(dòng)的軌跡，它只是每隔30秒視察到的該顆粒位置的一些連線，事實(shí)上在這短短的30秒內(nèi)微粒運(yùn)動(dòng)也極不規(guī)則，絕不是直線運(yùn)動(dòng)。2、布朗運(yùn)動(dòng)是永不停息的。因?yàn)檫B續(xù)視察布朗運(yùn)動(dòng)，發(fā)覺(jué)在多天甚至幾個(gè)月時(shí)間內(nèi)，只要液體不干枯，這種運(yùn)動(dòng)就永不停息。3、任何固體微粒懸浮在液體中，在任何溫度下都會(huì)做布朗運(yùn)動(dòng)。若懸浮的顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯；顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯，甚至視察不到。布朗運(yùn)動(dòng)隨著溫度的上升而愈加激烈。）（課件投影）懸浮顆粒無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的緣由是什么？是由外界因素影響產(chǎn)生的，還是液體內(nèi)部緣由？（設(shè)計(jì)意圖：此問(wèn)題是解決問(wèn)題的根本。學(xué)生只有相識(shí)到不是外界因素的影響，才能推理到內(nèi)部分子作用的結(jié)果。）（課件投影）請(qǐng)視察演示課件演示的動(dòng)畫：懸浮在液體中的微小顆粒，當(dāng)它足夠小時(shí)，受到來(lái)自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間，在某個(gè)方向受到撞擊作用強(qiáng)，它就沿著這個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。在下一瞬間，微小顆粒在另一方向受到的撞擊作用強(qiáng)，它又向著另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。（設(shè)計(jì)意圖：課件的展示使抽象的事物變成可以感知的事物，起到降低臺(tái)階、化抽象為詳細(xì)、變難為易的作用。同時(shí)從對(duì)懸浮顆粒無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的緣由分析，使學(xué)生初步接觸到用概率統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)分析大量偶然事務(wù)的必定結(jié)果。）（三）課堂小結(jié)（四）剛好反饋鞏固提高1、布朗運(yùn)動(dòng)是說(shuō)明分子運(yùn)動(dòng)的重要事實(shí)，則布朗運(yùn)動(dòng)是指（B）A、液體分子的運(yùn)動(dòng)B、懸浮在液體中的固體分子的運(yùn)動(dòng)C、固體微粒的運(yùn)動(dòng)D、液體分子與固體分子的共同運(yùn)動(dòng)

2、關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)猛烈程度，下面說(shuō)法不正確的是（

C

）A、固體微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著B、液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著C、與固體微粒碰撞的液體分子數(shù)目越多，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著D、與固體微粒碰撞的液體分子數(shù)目越少，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著（四）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)九、板書設(shè)計(jì)3.分子的熱運(yùn)動(dòng)一．?dāng)U散現(xiàn)象1、擴(kuò)散現(xiàn)象：不同的物質(zhì)接觸時(shí)，相互進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。2、特點(diǎn)：1.一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。2.溫度越高，熱運(yùn)動(dòng)越猛烈。二．布朗運(yùn)動(dòng)1、定義：懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)2、成因：由于受液體分子撞擊，導(dǎo)致的受力不平衡3、影響因素：1.顆粒越小，越猛烈2.溫度越高，越猛烈三．熱運(yùn)動(dòng)分子的無(wú)規(guī)