2020高中物理 第九章 2液体教案 新人教版选修3-3 7页

液体课时教学设计 ‎ 课 题 ‎ 液体 课 型 新授课 课标 要求 ‎（1）认识与液体表面张力有关的现象 ‎（2）掌握液体表面张力产生的原因和方向 ‎（3）了解不同液体其表面张力的大小存在差异 教 学 目 标 知识与能力 ‎1、知道液体的宏观性质（具有一定的体积，不易压缩，有流动性），‎ ‎2、了解液体的微观结构：液体的微观粒子也在平衡位置附近做微小的振动，但液体分子没‎1,3,5‎ 有固定不变的平衡位置 ‎3、能用分子动理论的观点初步说明液体表面张力现象．‎ ‎4、了解表面张力现象在实际中的应用，并能解释一些简单的自然现象．‎ 过程与方法 ‎ 1．运用能用分子动理论的观点初步说明液体表面张力现象．‎ ‎ 2．理论联系实际，学习运用表面张力解释自然现象 情感、态度与价值观 通过对表面张力现象在实际中的应用，感受成功的喜悦，培养学生对科学研究的兴趣 教学 重点 液体的微观结构 教学 难点 液体表面张力形成的原因 教学 方法 ‎“三学一教”四步教学法 教学程序设计 教 环节一 明标自学 学 过 程 及 方法 过程设计 二次备课 一、 引入新课 ‎ 分子在不停的做无规则的运动，分子之间的的相互作用力使得分子聚集在一起，而分子的无规则运动又使它们分散开来，我们看到自然界中物质的三种状态：液态、气态和固态，便是由于分子的这两种作用而产生的三种不同的聚集状态。为了更好的研究微观分子的排布对物质宏观性质的影响，我们分别研究物质的固态、液态和气态——固体、液体和气体；前面，我们已经研究了固体，今天，我们来研究液体。‎ 二、 自主学习 预习课本，完成教辅用书P37基础知识梳理 教 学 过 程 及 方 法 环节二 合作释疑 环节三 点拨拓展 过程设计 二次备课 ‎1、对比液态、气态、固态研究液体的性质 ‎ 问题：对比气体、固体，讨论液体与这两种物态的宏观性质具有哪些相似的特性？ ‎ 教师提示：宏观性质有形状、颜色、硬度、延展性等等。 ‎ 总结： ‎ ‎（1）、液体和气体没有一定的形状，是流动的。 ‎ ‎（2）、液体和固体具有一定的体积；而气体的体积可以变化千万倍； ‎ ‎(3）、液体和固体都很难被压缩；而气体可以很容易的被压缩； ‎ 教师讲解：‎ ‎ 通过上面的研究，我们发现，液体的性质介于气体和固体之间，它与固体一样具有一 ‎ 定的体积，不易压缩，同时，又像气体一样没有固定的形状，具有流动性。这些性质由它的微观结构决定的。下面，我们来对比一下分子的这三种聚集形式。 ‎ ‎2、液体的微观结构 ‎ 如果我们假设，固态时物质体积为1，液化后的体积大约为10，汽化后的体积则为 。 ‎ 板书：固态（体积1）→液态（体积大约10）→气态（体积 ） ‎ 通过上面的对比，我们可以看出，液体分子的排布更接近固态，在宏观性质上表现出类似于固态的不可压缩性和体积不变性。 跟固体一样，液体分子间的排列也很紧密，分子间的作用力也比较强，在这种分子力的作用下，液体分子只在很小的区域内做有规则的排列，这种区域是不稳定的：边界、大小随时改变，液体就是由这种不稳定的小区域构成，而这些小区域又杂乱无章的排布着，使得液体表现出各向同性。非晶体的微观结构跟液体非常类似，可以看作是粘滞性极大的液体，所以严格说来，只有晶体才能叫做真正的固体。 ‎ 教师讲解：由于液体分子排布这种特点，使得液体具有一些特有的物理性质。 ‎ ‎3、液体的表面张力 ‎ 教师出示媒体课件（表面张力的系列图片展示） ‎ ‎ 自然界的水、流动的水银，炽热的铁水等等都是物质的液态形式。在观察这些液态景观时，我们会注意到：荷叶上的小水滴和草上的露珠会呈球形，一滴汞能成为球形在玻璃板上滚动，这些现象的产生是什么原因呢？ ‎ 这些现象都与液体表面的性质有关。跟气体接触的液面薄层叫做表面层。下面我们通过实验来研究液体表面层的性质。 ‎ 实验1： 将一个拴有松弛棉线的铁丝环浸入肥皂水中再拿出来，使环上布满肥皂液膜，用烧热的针刺破棉线一侧的肥皂液膜。观察另一侧肥皂液膜的变化情况和棉线的形状。 ‎ 学生观察并得出结论：环内棉线另一侧的肥皂液膜收缩，棉线变成张紧的弧形。 ‎ 教师展示课件：表面张力实验的演示以及原理说明 ‎ 实验表明，液体的表面层好像是绷紧的橡皮膜一样，具有收缩的趋势。 ‎ 教师分析： 表面层里的分子要比液体内部稀疏一些（出示图片或者视频），在液体内部，分子间既存在引力，又存在斥力，引力和斥力的数量级相同，在通常的情况下可以认为它们之间的大小是相等的，而在表面层内，由于分子间距比较大，分子之间的作用力表现为引力，（如图所示）我们可以假想一个分界线 ，将液体表面分割成A、B两部分，由于表面分子之间的引力作用，A部分对B部分具有引力作用，使得 向A部分收缩，同样，B部分对A部分具有引力作用，使得 向B部分收缩，我们将液面各部分之间的相互吸引的力称作为表面张力，在表面张力的作用下液体表面形成一个“弹性薄膜”。 ‎ 表面张力的作用使得液体表面具有收缩的趋势，在体积相等的各种形状的物体中，球形物体的表面积是最小的，所以露珠、水银、失重状态下的水滴等等呈现球形。 ‎ 问题：请学生们分析下面这些现象，并解释产生的原因？ ‎ ‎( 1 )将分币轻轻地放在一碗水的水面上，为什么分币会浮在水面上不沉下去？ ‎ 这是由于表面张力使得液体表面形成一个张紧的薄膜，当分币放置上后，使得液体表面发生形变，产生弹力，这样受力平衡，所以分币会浮在水面上不沉下去。‎ 处于表面层的液体分子，一方面受到上方气体分子作用，另一方面又受到下方液体分子作用。而液体分子比气体分子的作用强，所以，表面层分子排列比液体内部要稀疏些，分子间距离较液体内部也大一点.‎ ‎4、浸润和不浸润解释 ‎(1)、附着层内液体分子间的距离大于分子力平衡距离r0，附着层内分子间的作用表现为引力，附着层有收缩的趋势，这样液体与固体间表现为不浸润.‎ ‎(2)、附着层内液体分子间的距离小于分子力平衡距离r0，附着层内分子间的作用表现为斥力，附着层有收缩的趋势，这样液体与固体间表现为浸润.‎ ‎5、毛细现象解释 ‎ 液体浸润管壁，液体边缘部分的表面张力如图，表面张力使管中的液体上升，当液体的重力跟表面张力相等时，液面稳定，管子越细，液柱上升的越高.‎ ‎6、液晶 像液体一样具有流动性，而其化学性质与某些晶体相似，具有各项异性的物质叫液晶 教 学 过 程 及 方 法 环节四 当堂检测 二次备课 ‎ 1．以下关于液体的说法正确是(　　)‎ A．非晶体的结构跟液体非常类似，可以看作是粘滞性极大的液体 B．液体的物理性质一般表现为各向同性 C．液体的密度总是小于固体的密度 D．所有的金属在常温下都是固体 ‎2．关于浸润与不浸润现象，下面的几种说法中正确的是(　　)‎ A．水是浸润液体 B．水银是不浸润液体 C．同一种液体对不同的固体，可能是浸润的，也可能是不浸润的 D．只有浸润液体在细管中才会产生毛细现象 ‎3．下列说法正确的是(　　)‎ A．液晶是晶体B．液晶是液体C．液晶是固体 D．液晶既不是固体也不是液体 ‎4．下列说法正确的有(　　)‎ A．表面张力的作用是使液体表面伸张 B．表面张力的作用是使液体表面收缩 C．有些小昆虫能在水面自由行走，这是由于有表面张力的缘故 D．用滴管滴液滴，滴的液滴总是球形，这是由于表面张力的缘故 ‎5．下列现象中，是由于液体的表面张力造成的有(　　)‎ A．船浮于水面上B．硬币或钢针浮于水面上 C．肥皂泡呈球形D．游泳时弄湿了的头发沾在一起 E．熔化的铁水注入内空且为球形的砂箱，冷却后铸成一个铁球 F．脱湿衣服感觉很费劲G．绸布伞有缝隙但不漏雨水 H．锋利的玻璃片，用酒精灯烧一定时间后变钝了 ‎ ‎ 课堂 小结 本节课，我们利用五个主要教学环节（观察活动、实验探究活动、理论分析活动、知识巩固、知识拓展）来进行了对液体表面张力的学习，帮助同学们掌握了表面张力产生的原因及方向，了解不同液体表面张力的大小存在差异 课后 作业 导学案 板书 设计 ‎1、对比液态、气态、固态研究液体的性质 ‎ ‎2、液体的微观结构 ‎ ‎3、液体的表面张力 ‎ ‎4、浸润和不浸润解释 ‎1,3,5‎ ‎5、毛细现象解释 ‎6、液晶：‎ 课后 反思 ‎ ‎