新教材2019选择性必修3教材解读

普通高中教科书物理 选择性必修第三册 教材介绍 课程标准 选择性必修3模块一级主题 01 “固体、液体和气体” “热力学定律” “原子与原子核” “波粒二象性” 教科书 教材章结构设计 01 第一章 分子动理论 第二章 气体、固体和液体 第三章 热力学定律 热学 近代 物理 第四章 原子结构和波粒二 象性 第五章 原子核 教科书 教材章结构设计 01 物质观 规律（能量观） 物质观、能量观 热学这一门科学起源于人 类对于热与冷现象的本质的追 求……（这）可能是人类最初 对自然法则的追求之一。 ——王竹溪 第一章 分子动理论 02 第一章 分子动理论 02 一、全章概述 二、教材具体说明 第一章 分子动理论 02 一、全章概述 课程标准要求 3.1.1 通过实验，估测油酸分子的大 小。了解分子动理论的基本观点及相关的 实验证据。 课程标准要求 3.1.2 通过实验，了解扩散现象。观察 并能解释布朗运动。了解分子运动速率分布 的统计规律，知道分子运动速率分布图像的 物理意义。 课程标准要求 3.1.6 ……能用分子动理论和统计观点 解释气体压强…… 课程标准要求 删去：“知道阿伏加德罗常数的意义” 增加：“知道分子运动速率分布图像的 物理意义” 删去：“认识温度是分子平均动能的标 志。理解内能的概念” 修订版 现行版 教材结构的单元划分 第一单元 第二单元 实验：用油膜法估 测油酸分子的大小 分子动理论 的基本内容 分子运动速 率分布规律 分子动能和 分子势能 学科核心素养：物理观念 以“花的原子” 为例，提出原子 论的早期观点 阐述分子动理论 的基本观点及相 关的实验证据 展示大量分子 运动速率所遵 循的统计规律 从能量角度认 识分子热运动 的能量特征 分子动理论的基本内容 实验：用油膜法估测油 酸分子的大小 3.分子运动速 率分布规律 运用“分子动理论”形成物质观的基本思路 章首语 4.分子动能 和分子势能 学科核心素养：科学思维 模型建构 把分子看成小球来处理，让学生 经历建立分子的理想化模型过程。 统计规律 展示大量气体分子运动速率分布 规律的图像，通过科学推理、论证，实现对分子 热运动的微观解释。 学科核心素养：科学探究 体验用测量宏观量的方法测得微观量分子 直径的实验过程。 寻找“证据”是科学探究中的要素之一。挖 掘相关的实验证据，以提高学生的证据意识。 学科核心素养：科学态度与责任 科学家布朗精于观察和实验，他发现问题， 并把观察到的现象做了详尽的记录，为后人的进 一步研究作出了开拓性的贡献的描述，传递给学 生一种正确的科学态度和科学精神教育。 第一章 分子动理论 02 二、教材具体说明 第一章 分子动理论 02 1.规范阐述分子动理论的基本内容 感悟分子的尺度：10－10 m 对物体是由大量分子组成的认识 对物体是由大量分子组成的认识 1 mol 水中含有水分子的数量 就达6.02×1023个。这足以表明， 组成物体的分子是大量的。 实验：油膜法估测分子的大小 感悟分子的“微小”和“大量” 对分子做无规则热运动的认识 利用Tracker软件，可以追踪到 经过多个相同时间间隔的小炭粒所在 的位置。打开布朗运动拍摄的视频， 选择一个小炭粒为追踪对象，逐帧追 踪，选择显示所有追踪的位置并选择 显示路径，将这些位置进行连线。 （教参中的教学片段） 对某个微粒的跟踪情况 对分子做无规则热运动的认识 对分子间作用力的认识——F-r 图像 对分子间作用力的认识——F-r 图像 现行版 修订版 经历构建理想化模型的过程 用油膜法估测油酸分 子直径的大小是一种通过 直接测量宏观量来间接测 量微观量的方法。 用照片呈现真实的实验情境 第一章 分子动理论 02 规范阐述分子动理论的基本内容 加强分子运动速率分布统计规律的学习 热现象与分子热运动的统计规律 分子运动速率分布的图像 “取某个速率的分子数” “取某速率‘区间’的分子数” 分子运动速率分布的图像 横轴： 分子速率v/(100 m·s－1)， 横轴数值标注1、2、3 … 纵轴： 每百速率单位区间的分子 数所占百分比，纵轴数值 标注5、10、15 … 对气体压强的微观解释 对气体压强的微观解释 个别分子的运动服从力学 规律，个别分子碰撞器壁时所 产生的冲力可以用力学规律来 计算，但是，涉及大量分子的 集体行为就要用到统计规律来 处理了，这不是一种纯粹的力 学问题。 第一章 分子动理论 02 规范阐述分子动理论的基本内容 加强分子运动速率分布统计规律的学习 认识分子热运动中的能量特征 推测分子势能的存在 分子势能与分子间距离的关系 现行版 修订版 分子势能与分子间距离的关系 要推论宏观物质的表现， 就必须采用统计方法，由对个 体原子（分子）物理参量的适 当统计平均，来得