内容正文:
课题
第1节 分子动理论的基本内容
课型
新授课
1. 教学内容分析
分子动理论的基本内容是人教版普通高中物理选择性必修第三册“固体、液体和气体”主题下的内容,课程标准要求为:了解分子动理论的基本观点及相关的实验证据。通过实验,了解扩散现象。观察并能解释布朗运动。利用显微镜观察布朗运动。
对课程标准的解读为:本条目要求学生认识分子动理论的基本观点,并且知道分子动理论的实验依据。学生应该知道“物体是由大量分子组成的、分子永不停息的无规则运动、分子间存在着引力和斥力”等基本内容,知道其中的基本概念,并能用分子动理论的基本观点解释一些实验现象。
学生要知道阿伏伽德罗常数的意义。阿伏伽德罗常数是一个重要的常数,它把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量于分子质量、分子大小等微观物理量联系起来,是联系微观世界和宏观世界的桥梁。
学生通过实验了解扩散现象,并结合日常生活中的现象加深对扩散现象的了解。利用显微镜观察布朗运动,分析布朗运动产生的原因,能够从微观层面解释布朗运动。
2. 学习者分析
学生在初中已经知道物体由大量分子构成,了解阿伏伽德罗常数的意义。学生已经了解墨汁在水中的扩散,并且知道温度越高,墨汁扩散得越快。但不知道这些现象证明分子做无规则的热运动。教学设计要利用学生已有的生活经验,将生活经验作为知识生长发展的起点。微观世界大量分子运动,要利用现代信息技术模拟分子的无规则热运动和布朗运动,让学生直观看到分子的运动,建立分子热运动物理图像,加深对热运动特点认识。
3. 学习目标确定
1.学生知道物体是由大量分子组成的。
2.学生通过实验了解扩散现象,观察并能解释布朗运动。知道扩散现象在实际中的应用。
3.学生知道什么是布朗运动,理解布朗运动产生的原因和影响因素。
4.学生知道什么是热运动及决定热运动剧烈程度的因素。
5.学生知道分子间存在间隙、分子间作用力的变化规律,了解分子间的作用力是电磁力,分子力做功和路径无关。
6.学生知道分子动理论的基本内容。
4. 学习重点难点
教学重点:分子热运动及影响因素、分子间作用力变化规律、分子动理论基本内容
教学难点:布朗运动的原因
5.学习评价设计
从知识获得、能力提升、学习态度、学习方法、思维发展、价值观念培育等方面设计过程性评价的内容、方式与工具等,通过评价持续促进课堂学习深入,突出诊断性、表现性、激励性。体现学科核心素养发展的进阶,课时的学习评价是单元学习过程性评价的细化,要适量、适度,评价不应中断学生学习活动,通过学生的行为表现判断学习目标的达成度
6.学习活动设计
教师活动
学生活动
环节一:新课引入
教师活动1
课堂引入
学生阅读“布朗轰动世界的发现”,激发学生的探究欲。
活动一:什么是布朗运动
播放视频:布朗运动
问题1-1:观察到“谁”的运动?
问题1-2:它们的运动是否有规律可循?
问题1-3:大颗粒和小颗粒的运动有什么区别?
问题1-4:是什么原因导致布朗颗粒的无规则运动?
学生活动1
实验探究布朗运动的成因
猜想:布朗运动的成因。
活动意图说明:
引导学生排除其他原因,得出只能是水分子的撞击力产生的,进而得出结论——布朗颗粒不断地运动是由于液体分子的撞击力不平衡造成的,布朗颗粒无规则性运动是不同瞬间、不同方向的撞击作用的强弱不同导致的。
环节二:新课教学
教师活动2
怎样让布朗运动更明显呢?
视频:验证探究结论。
对分子的运动有了很多新的认识,交流学习过程中产生了不少新的观点。
部分观点的理解?
布朗运动间接地反映了分子的无规则运动,初中有没有学习过什么实验能直接证明分子的无规则运动?
扩散现象
实验演示:NO2和空气的扩散视频
问题:观察“谁”在运动?
问题:是不是只有气体间能发生扩散?其他物态间能扩散吗?
问题:两杯水中的扩散有什么异同?
扩散现象直接证明了分子的无规则运动;布朗运动间接反映了分子的无规则的运动,这两种运动都反映了分子的无规则运动,而且都与温度有关,我们把分子永不停息地无规则运动叫做热运动。
思考:当阳光从窗户里直射进教室内,某同学看到空气中的尘埃在不停的运动,他认为尘埃在做布朗运动,你认为他的认识正确吗,如何辨析?
学生活动2
观点1:布朗运动是布朗微粒内部分子的无规则运动。
观点2:布朗运动是液体分子的无规则运动。
观点3:布朗运动反映了布朗微粒内部分子的无规则运动。
观点4:布朗运动反映了液体分子的无规则运动。
学生实验:演示液体扩散(将红墨水分别滴入热水和冷水中,观察液体的扩散)
观察得出温度对扩散现象的影响——温度高,扩散明显;温度低,扩散不明显。
活动意图说明
通过实验分析得出温度对扩散现象的影响——温度高,扩散明显;温度低,扩散不明显。能够更深刻的认识热运动的特征,能抓住关键词。
环节三: