分子的热运动教案(2) 2页

第2节 分子的热运动 ‎【教学目的】‎ ‎1、知道扩散现象、布朗运动都是由于分子的热运动引起的 ‎2、了解理解布朗运动产生的原因，正确解释布朗运动 ‎3、知道分子热运动的基本观点 ‎【教学重点】‎ 分子运动的个体无序和整体统计有序 ‎【教学难点】‎ 对布朗运动的解释 ‎【教具】‎ 投影仪、Flash课件《布朗运动》‎ ‎【教学过程】‎ ‎○、引入 学生答问：1、哪些物理事实证明物体是由分子组成的？‎ ‎2、分子的大小数量级和质量数量级分别是多少？‎ 师生共同回忆：试表述单分子油膜法测分子直径的原理和操作过程。‎ 知道了物体是有大量分子组成的，分子的排布会是一个课题，教材的下一章将会回答我们。分子的状态则是另一个问题，本节我们就来研究它——‎ 一、扩散现象 化学里面已经讲过了扩散现象。‎ 同学们提供相关素材…‎ 教师归类：①气体的。②液体的。③固体的（长期堆放煤球的墙角…；用力将铅块和金块压在一起，五年后观察界面…）‎ 设问：扩散现象除了说明分子在运动之外，还能说明什么其它问题？（分子间有间隙）‎ 过渡：下面我们看另一个事实——‎ 二、布朗运动 布朗运动实验介绍（年代；条件；现象…）‎ 教材图11- 4的解说。‎ 结论：无规则、不停息。‎ 布朗运动：液体（或气体）中悬浮的固体微粒的无规则、不停息运动。‎ 过渡：布朗运动是怎样产生的呢？‎ 刚才我们已经谈到，布朗运动的条件事实上是相当严格的，也就是说，悬浮微粒的运动不可能通过我们所熟知的宏观因素——譬如震动、对流等——引起，所以，我们必须深入到微观空间去看一看——‎ 根据上一节课的观点，在肉眼看来连续分布的水里，事实上是由大量水分子组成的，而且它们之间有间隙，我们用图把这一事实表达出来（注意：在这个世界里，悬浮“微粒”已经“升级”‎ 一个庞然大物了！）——‎ 板图：教材图11- 5。‎ 既然“庞然大物”受到各个方向的水分子的撞击，撞击力形成合力是可能的。这正是它会产生加速度而运动的原因。我们就可以通过悬浮微粒的运动反推水分子是不停息的运动着。‎ 第 2 页 共 2 页 现在请大家想一想，如果如果水分子各个方向的撞击完全机会均等，那么悬浮微粒会受到合力吗？‎ 学生：合力为零。‎ 那么，合力的存在说明什么样的事实呢？水分子的各个方向撞击机会不均等，正说明每一个水分子的运动完全没有规律。当然，悬浮微粒的用不停息，也反映了水分子运动的永不停息。‎ 所以我们说，布朗运动是分子永不停息、无规则运动的反映。‎ 通过细致的比较，人们还发现，不同的布朗运动，①颗粒越小，运动越剧烈；②温度越高，运动越剧烈。下面我们来说明以下为什么会造成这样的事实——‎ 提问：颗粒越小，运动越剧烈，大家会想到是什么解释？‎ ‎（学生：微粒的质量小，惯性小，所以运动的快）是不是完全是这样呢？‎ 统计规律的个体无序和整体统计有序介绍。用抛硬币的事件类比说明…‎ 所以，造成颗粒越小布朗运动越剧烈的主要原因是统计规律造成的，它反映的正是水分子运动的无规则性。至于惯性问题，虽然也算一个原因，但它是处于次要地位的。‎ 温度越高，布朗运动越剧烈的解释则比较容易了。…所以我们通常也把分子的运动称为热运动。‎ 分子运动的规律：无规则、不停息、热运动（浅说：平均动能正比于热力学温度…反证“不停息”的观点）。‎ 三、小结 本节我们学习了两部分内容…。为了检查大家学习知识后的理解程度，这里有几个问题，请大家回答——‎ ‎1、布朗时代能看到水分子存在吗？‎ ‎2、布朗运动就是分子运动吗？‎ 教师做总结性解说…‎ 五、作业布置 阅读教材；‎ 教材P75第（1）（2）（3）上作业本；‎ ‎《优化设计》P59“夯实基础部分”做在书上。‎ ‎【板书设计】‎ 注意“教学过程”的灰色部分，即是板书计划。‎ ‎【教后感】‎ 总的来讲还可以，特别是“个体无序”和“整体有序”的讲解，能抓住学生的心。第二堂中，讲完统计后及时在学生的“动力学解释”的思路，谈大微粒和小微粒的合力关系，这样既巩固了统计的知识，又从逻辑上指出了“老观点”的不当之处，非常紧凑。‎ 在统计解释的前一点点地方，似乎有些乱。这里的教学条理需要认真地重新整理。‎ 板书方面，似乎也感觉有些不对劲。第二堂改成“相关事实→物理观点”的脉络，也好象没有明显的改善。‎ 再者，“小节”总觉得意犹未尽，布朗运动中“30秒内的运动仍然没有规律”这一点没有得到体现。‎ 某些模糊的“似布朗运动”是否也该辨析一下？‎ 第 2 页 共 2 页