第一章 第一节 物质是由大量分子组成的-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习课件PPT（粤教版）

导苏 第一章分子动理论 [本章学业要求] 物理观念：能了解分子动理论的基本观点，能解释布朗运动和扩散现象，知道分子运动速率分布 图像的物理意义，能用分子动理论解释生活中的相关现象，具有和分子动理论相关的物质观念、 运动观念与相互作用观念. 科学思维：能从微观和宏观视角综合分析物理问题，有统计分析、逻辑推理的意识：能从不同角 度分析解决物理问题，有质疑、创新的意识 科学探究：能完成“用油膜法估测油酸分子的大小”等实验：能针对真实情境提出与实验相关的 物理问题，作出有依据的假设：能设计实验步骤，用相关仪器完成实验，获得实验数据：能分析数 据，形成与实验目的相关的结论，并能进行解释：能在实验过程中提出合理的改进措施，能与他人 分享探究结果 科学态度与责任：能体会物理研究中估测的重要性，知道人类认识自然是有不同层次的：能感受 用常规方式认识微观世界的美妙：能体会物理技术应用给生产、生活带来的影响。 第一节 物质是由大量分子组成的 第1课时分子的大小 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 基础探究 分子的大小 1.物质是由大量分子组成的 组成物质的微粒是多种多样的，或是原子（如金属），或是离子（如盐类），或是分 子（如有机物）.在本章的学习中，为了简化，把构成物质的微粒统称为分子· 分子是构成物质并保持物质化学性质的最小微粒. 2.分子很小 组成物质的分子很小，不仅用肉眼无法看到它们，而且用高倍的光学显微镜也观 察不到.20世纪80年代，人类首次使用可放大上亿倍的扫描隧道显微镜观察到 单个的分子或原子.如图是用扫描隧道显微镜拍摄的硅晶体表面的原子排列图， 图中硅原子的直径约为4.92×1010 m 3.分子直径的数量级 一般来说，不同物质分子直径大小不同，通常是1010m的数量级，也有一些塑 料、合成纤维等高分子化合物，其分子直径的数量级可达到107m. 实验探究 一、 实验目的 1.估测油酸分子的大小 2.学会借宏观量来研究微观量的方法 二、实验原理 当把一滴用酒精稀释过的油酸溶液滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的 酒精溶于水中并很快挥发，在水面上形成一层纯油酸的单分子薄膜层，如图所示 如果把分子看成球形，单分子油膜的厚度就可以认为等于油酸分子的直径 实验中如果算出一定体积V的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积为S,即可算出 浮在水而上的痱子粉 油酸分子直径的大小，即d=一. 油酸膜 5 三、实验器材 酒精、油酸、浅盘、滴管（或注射器）、坐标纸、玻璃板、痱子粉（或细石膏 粉)、量筒、彩笔等 四、实验步骤 1.测算1滴溶液中纯油酸的体积V.用滴管将体积分数为0.2%的油酸酒精溶液 滴入量筒，根据溶液体积分数、滴数和体积的关系，可以测算出1滴溶液中油 酸体积的平均值， 2.在水平放置的浅盘（约30cm×40cm)中倒入约2cm深的水，用纱网（或粉 扑)将适量痱子粉均匀地轻轻撒在水面上，用滴管将1滴油酸酒精溶液轻轻滴 入水面中央，油酸立即在水面散开，形成一块油膜，通过痱子粉可以清楚地看 出油膜的轮廓， 3.待油膜形状稳定后，在浅盘上盖上带有网格线的透明塑料盖板，用彩笔描出油膜的轮 廓，估算出油膜的面积S.（(求面积时以网格线上边长为1cm的正方形为单位，数出轮廓内 正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个) 4.洗净浅盘，擦去塑料盖板上的油膜轮廓线，重复实验2一3次，将实验数据填入自己 设计的表格中，然后利用公式d一计算出油酸分子的直径，并取其平均值. 5 五、数据处理 1.一滴油酸酒精溶液的平均体积，一_ 滴油酸酒精溶液的体积 2.一滴溶液中含纯油酸的体积V,广义油酸溶液的体积比（体积比 纯油酸体积、 溶液的体积 3.油膜的面积S=n×1cm2(n为有数格数，小方格的边长为1cm). 4.分子直径d=-(代入数据时注意统一单位).导与练 第2课时，微观量的估算 [素养目标] 1.知道分子的球形模型和分子直径的数量级，初步认识到微观世界是可以认 知的 2.知道阿伏伽德罗常数的物理意义、数值和单位 3.会进行阿伏伽德罗常数和微观量的计算： 合作探究 突破要点，提升关键 探究点一 估算法求解分子数目 公归纳拓展 1.1mo1的任何物质所含的分子（或原子）数目都相同，这个数目被称为阿伏伽 德罗常数，用符号NA表示，在通常的计算中取NA=6.02×103mo11. 2.在涉及有关分子的估算时，先建立相应的模型（球形、立方体），然后确定模 型数据（半径、直径或棱长）与宏观量之间的关系，根据相应规律求解.同时还 应加强对计算能力的培养，清楚什么是数量级，什么是有效数字等.除此以外， 一些常用常数，如相对原子质量、标准状况下气体的摩尔体积等也要记住」 [例1] 已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m和2.1kg/m, 空气的摩