鲁科版选修3-3-第一章第1节-分子动理论的基本观点-教案.docVIP

?物体是由大量分子组成的?教学设计

一、教材分析

本节内容为山东科学技术出版社物理选修3-3第一章第一节内容中的一局部，该局部内容旨在让学生了解到物质是由分子组成的，了解微观世界，并通过相应的试验来估算分子的直径，让学生对微观世界有初步的把握并对微观世界有进一步的认识。除此之外，本节内容是介绍物质的根本组成，为后面章节的学习起铺垫作用，起到承上启下的作用。

二、学情分析

学生在选修3-5中已经学习到物质是由原子、分子等微粒组成，并对原子的大小有整体的把握，但从未对其尺寸大小进行相应的探究，本节课将通过相应的试验对微观分子的大小进行探究，并学会如何估算分子的体积，直径、分子数等，加深学生对分子的理解以及对宏观物质的认识。

三、教学目标

1．知识与技能

〔1〕知道一般分子直径和质量的数量级；

〔2〕知道阿伏伽德罗常数的含义，记住这个常数的数值和单位；

〔3〕知道用单分子油膜方法估算分子的直径。

2．过程与方法

培养学生在物理学中的估算能力，会通过阿伏伽德罗常数估算固体和液体分子的质量、分子的体积〔或直径〕、分子数等微观量。

3．情感态度与价值观

运用理想化方法，建立物质分子是球形体的模型，是为了简化计算，突出主要因素的理想化方法。

四、教学重难点

1、重点

〔1〕使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小〔直径〕的方法；

〔2〕运用阿伏伽德罗常数估算微观量〔分子的体积、直径、分子数等〕的方法。

2、难点

〔1〕物质的组成；

〔2〕油膜法估算分子直径大小的理解；

〔3〕通过阿伏伽德罗常数对微观量的估算的方法。

五、教学方法

讲授法，演示实验法，练习法

六、教学设备

1、幻灯投影片或课件：水面上单分子油膜的示意图；离子显微镜下看到钨原子分布的图样。

2．演示实验：演示单分子油膜：油酸酒精溶液〔1∶200〕，滴管，直径约20cm圆形水槽，烧杯，画有方格线的透明塑料板

七、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

新课引入

古代人类对物质的组成的思考：公元前5世纪，古希腊哲学家留基波和他的学生的争论：把一块金子切成两半，接着把其中一块金子再切成两半，这样继续下去，能分割到什么程度。要么这种分割能够永远继续下去；要么有一个限度，不能进一步分割了。也就是说，物质要么是连续的，可以无限分割下去；要么物质是由不可分的粒子构成的。在他们看来，第一种说法是荒唐的，因此，他们的结论是：物质是由小得不被发觉的“a-tomos〞粒子〔即原子〕构成。

古希腊的亚里士多德认为万物是由土、水、火、空气和以太这五种物质构成；古希腊数学家毕达哥拉斯认为万物均服从一定比例的数；古希腊哲学家德谟克利特等人建立了早期的原子论，认为万物均由不可再分割的微小实体——原子构成。

我国西周时期盛行五行学说，认为万物均由金、木、水、火、土五种“元素〞组成。春秋时期老庄提出“道生一、一生二、二生三、三生万物〞，认为万物均由“道〞生成。战国时期的思想家墨子那么提出万物是由不可分割的最小单元“端〞构成。

古代，人们对物质组成的认识更多的是表达了一种哲学思想。而在今天，我们那么更多的建立在严密的实验根底上。

回忆并听讲

图片展示微观世界

利用多媒体向学生展示树叶逐渐被放大的图片放大6倍时，可以看到清晰的叶脉；放大20000倍时，可以看到它是由细胞所组成的；放大时，就可以看到他的分子结构了。再展示原子的隧道显微照片。

提问：试猜测一张纸，一片陶瓷经过放大后是什么样的情景？

展示图片：扫瞄隧道显微镜下的硅片外表原子的图像

结论〔板书〕：物质由大量分子组成

分子：在热学中由于原子、离子和分子做热运动时遵循相同的规律，所以原子、离子、分子统称为分子

学生观察并答复以下问题

实验演示——

油膜法测分子的直径

上面分析知道：分子的体积是极其微小的,用肉眼和光学显微镜都不能看到;放大到几十亿倍的扫描隧道显微镜才能看到。既然分子小得看不见，那怎样能知道分子的大小呢？怎样测量呢？

油膜法测分子的直径：

〔1〕根本原理

将一滴体积的小油滴,滴在水面上,在重力作用下尽可能的散开形成一层极薄的油膜,此时油膜可看成单分子油膜,油膜的厚度看成是油酸分子的直径,所以只要再测定出这层油膜的面积,就可求出油分子直径的大小.该方法中有三个简化处理：把分子看成一个个小球;油分子一个紧挨一个整齐排列;认为油膜厚度等于分子直径.

〔2〕具体方法：

①配置体积浓度为a的酒精〔C2H5OH〕油酸〔C17H33COOH〕溶液；

②用注射器或者滴管将酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下两桶内体积增加到一定体积〔如1mL〕时的滴数，由此求出一滴酒精油酸溶液的平均体积V0；

③向浅水盘内倒入清水，在水面轻轻而又均匀地撒上一层痱子粉。在水面上用注射器或者滴管滴一滴配置好的酒精油酸溶液，当油层不在扩散、形状稳定时