内容正文:
第十二章 内能与热机
物理九年级上册 •鲁科版(五四学制)
第1节 分子动理论
(本课件包含PPT36张;图片:33张;动图视频:8个;教学视频:6个)
学习目标——物理学科素养
01
物理观念
知道物质的构成;分子的热运动;分子间存在作用力。
02
科学思维
学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象,具有初步的观察能力、分析概括能力。
03
科学探究
通过实践和探究,让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲。
04
科学态度与责任
培养学生观察思考,勇于发现乐于探究的学习习惯,以及应用物理知识解决实际问题的能力。
教学重难点
教学重点
教学难点
通过对演示实验的观察、分析、推理,了解分子动理论的初步知识。
指导学生从对演示实验的观察、分析、推理,用宏观的物理现象揭示物质的微观结构。
课堂引入
本节课将我们一起来探究相关问题。
百花齐放的时节,四溢的花香沁人心脾!花香是如何传播的呢?
【学习任务一】物质的构成
探究新知
1. 分子、原子:
现代科学研究发现,常见的物质是由极其微小的粒子—分子、原子等构成的。
如水由水分子构成;铁由铁原子构成。
【学习任务一】物质的构成
探究新知
2. 分子很小:
(1)分子、原子的体积非常小,肉眼直接看不到,必须用电子显微镜方能看到。
例如氢气分子的直径约为2.3×10-10m.
【学习任务一】物质的构成
探究新知
2. 分子很小:
(2)分子之间有间隙。
探究新知
【课堂小练】
1.酒精和水混合后体积减小的实验主要表明( )
A. 分子间有作用力 B. 分子间有空隙
C. 分子永不停息地运动 D. 分子是很微小的
【答案】分子间是有空隙.
【解析】酒精与水混合后,由于酒精分子进入了水分子间的空隙内,故总体积在减小;故本现象说明分子间是有空隙的;故选B.
点评: 本实验只能表明分子间是有空隙的,无法说明分子在无规律运动,更不能说明分子间的相互作用力.
【学习任务二】分子热运动
探究新知
1. 观察与实验:(1)气体的扩散
(1)实验方法:装着红棕色二氧化氮气体的瓶子盖有一块玻璃板,在上面倒扣一个装有空气的瓶子,使两个瓶口相对。抽掉玻璃板后,观察瓶内的变化(二氧化氮的密度比空气的密度大)。
【学习任务二】分子热运动
探究新知
1. 观察与实验:气体的扩散
(2)实验现象:两个瓶子内的气体会混合在均匀。
(3)实验结论:气体分子在不停地做无规则运动。
①实验:在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入紫色的硫酸铜水溶液(开始时,因为密度比水的大,会沉在下部)。
(2)液体的扩散
水和硫酸铜溶液的扩散实验
界面清晰
界面模糊
溶为一体
说明液体可
以发生扩散
探究新知
(3)固体的扩散
①历史实验: 把铅板和金板紧压在一起,在室温下放置5年。
②结论:固体可以发生扩散.
5年后
切开
放置
5年
铅板里会渗入一些金,金板里面会渗入一些铅,互相渗入1mm。
铅板
金板
探究新知
【学习任务二】分子热运动
探究新知
2. 扩散:
(1)定义:不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象,叫扩散。
(2)生活中的扩散:
【学习任务二】分子热运动
探究新知
2. 扩散:
(3)扩散现象表明,一切物质的分子都在永不停的无规则运动。
【学习任务二】分子热运动
探究新知
3. 分子热运动与温度的关系:
(1)实验方法:在两个相同的烧杯内分别倒入质量相等的热水、冷水,用相同的滴管同时分别向两个烧杯中滴入一滴墨水,观察哪只烧杯中墨水扩散的快。
【学习任务二】分子热运动
探究新知
3. 分子热运动与温度的关系:
(2)实验现象:一段时间后,热水先变红。
【学习任务二】分子热运动
探究新知
3. 分子热运动与温度的关系:
(3)实验结论:温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快。
(4)分子热运动:分子的运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动。
探究新知
【课堂小练】
1.下列事例中,不能说明分子不停地做无规则的运动的是( )
A. 打开香水瓶,不久满屋子都能闻到香气
B. 衣柜中的卫生球,过一段时间后体积变小甚至消失了
C. 打扫教室地面时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞
D. 将一滴红墨水轻轻滴在一杯水中,过一段时间后,整杯水变红了
【答案】C
【解析】分子很小,不可能被肉眼看到,所以选项C中的灰尘肯定不是分子,不能说明分子不停地做无规则的运动。选项B中卫生球“消失”是升华现象,而升华和蒸发的根本原因,都是由于做无规则运动的分子中,速度较快的分子比较容易脱离物体,成为气体分子。选项A、D均为常见的扩散现象。。
探究新知
【课堂小练】
2.扩散现象跟人们的生活密切相关,它有时对人们有用,例如腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中;它有时又对人们有害,如人造木板粘接剂中的甲醛扩散在空气中造成环境污染。请你分别列举一个扩散现象有用和有害的实例。
【答案】见解析。
【解析】有益的扩散现象:花香四溢;兑制糖水;酒香不怕巷子深;
有害的扩散现象:煤气泄漏;房间里有人吸烟;臭气熏天。
【学习任务三】分子间的作用力
探究新知
1. 分子间存在引力:
(1)实验方法:如图12-1-7所示,将两个铅柱的底面削平,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至在下面吊一个20kg的重物都不能把它们拉开。
【学习任务三】分子间的作用力
探究新知
1. 分子间存在引力:
(2)实验结论:两个铅柱没有被重物拉开,主要是因为两个铅柱的分子之间存在引力。
【学习任务三】分子间的作用力
探究新知
2. 分子间存在斥力:
实验方法:用注射器抽取适量的水,用手指堵住注射器孔,然后用力推入活塞,发现水很难被压缩。这是为什么呢?
实验结论:分子间存在着斥力。
【学习任务三】分子间的作用力
探究新知
分子间存在相互作用的引力和斥力:
大量实验表明:分子间存在引力和斥力。
实验结论:分子间存在着斥力。
新课学习
【学习任务三】分子间的作用力
3.物质的状态常分为固态、液态和气态。在不同的物质状态中,其分子排列的状态也是不同的。
(1) 固体分子的状态:
分子状态:固体分子间的距离很小,作用力比较强。
固体特点:固体可以保持一定的形状和体积,不能流动。
新课学习
【学习任务三】分子间的作用力
(2)液体分子的状态:
分子状态:液体分子间的距离比固体大,作用力比较弱,液体分子在一定限度内可以自由运动。
液体特点:液体没有固定的形状,但占有一定的体积,能够流动。
新课学习
【学习任务三】分子间的作用力
(3)气体分子的状态:
分子状态:气体分子间的距离很大,作用力很弱,理想情况下气体分子甚至能自由地沿各个方向运动。
气体特点:气体没有固定的形状和确定的体积,能够流动。
探究新知
【课堂小练】
1.将两个表面光滑的铅块相互紧压,结果发现松开手后,它们黏在一起,这个现象说明:_______________;在挤压过程中,发现铅块很难被压缩,这是因为:______________。
【答案】见解析。
【解析】将两个表面光滑的铅块相互紧压后,松开手后,它们黏在一起,这是因为分子之间存在相互作用的引力;铅块很难被压缩,由于分子间存在着相互作用的斥力。
探究新知
【课堂小练】
2.下图是构成物质的固、液、气三态的分子模型,其中与气体分子模型相似的是图 ,当分子结构变到丙图时,分子间作用力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】见解析。
【解析】[1]由于气体分子模型的特点是分子间距大、运动自由、作用力弱,排列松散,所以图乙与气体分子模型相似。
[2]当分子结构变到丙图时,分子间距变小,分子排列紧密,分子间的作用力增强,所以分子间作用力变大。
课堂小结
课内知识通关
1.如图所示,把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,比较发现 ,由此可得出结论: 。
考点:扩散。
【答案】 见解析 见解析
【详解】[1][2]把墨水分别滴入热水和冷水中,一段时间后观察到的现象是:墨水在热水中扩散的快,这说明分子无规则运动快慢和温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
课内知识通关
2.水滴在玻璃表面会自动摊开成一片,这是因为 。因此,如图所示,将一表面干净的玻璃板挂在弹簧秤下面,手持弹簧秤的上端将玻璃板放至刚与水面接触后,慢慢提起弹簧秤,观察到玻璃板未离开水面时弹簧秤的示数比离开水面后的示数偏 (选填“大”或“小”)。
考点:分子作用力。
【答案】 水分子和玻璃分子之间存在引力 大
【详解】[1]水滴在玻璃表面会自动摊开成一片,说明水滴之间存在力的作用,即水分子和玻璃分子之间存在引力。
[2]根据分子动理论知道,分子间同时存在斥力和引力,当向上提起弹簧测力计时,由于水分子和玻璃分子之间紧密接触而存在相互作用的引力,所以示数会偏大一些。
课内知识通关
3.下列现象中,可以用分子动理论解释的是( )
A.放在水中的花粉粒不停地做无规则运动 B.樟脑丸变小
C.落叶随秋风四处游走 D.消防演习时烟雾在楼道弥漫
考点:分子动理论。
【答案】B
【详解】A.放在水中的花粉粒不停地做无规则运动属于物体的机械运动,故A不符合题意;
B.樟脑丸变小是升华现象,伴随着分子的自由运动,故B符合题意;
C.落叶随秋风四处游走不是分子的运动,属于物体的机械运动,故C不符合题意;
D.消防演习时烟雾在楼道弥漫不是分子的运动,属于物体的机械运动,故D不符合题意。
课内知识通关
4.如图所示是物质在不同状态下的分子模型,下列有关说法正确的是( )
A.甲、乙、丙三图分别表示固体、液体、气体分子的排列情况
B.甲图中分子静止,乙、丙两图中分子在做无规则运动
C.乙图中分子相距最远,分子间的作用力最小
D.甲图中分子相距最近,分子间的作用力最小
考点:固体、液体、气体的分子排列。
【答案】C
【详解】A.甲图中物质分子排列紧密,是固体分子的排列情况;乙图中分子极度散乱,间距很大,是气体分子的排列情况;丙图中分子没有固定的位置,运动比较自由,是液体分子的排列情况,故A错误;
B.一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,甲、乙、丙三图中分子都在做无规则运动,故B错误;
C.乙图中分子极度散乱,间距很大,分子间的作用力最小,故C正确;
D.甲图中分子相距最近,分子间的作用力最大,故D错误。
作业布置
1.基础性作业:完成课本P33中的1——4小题。
2.拓展性作业:课本P33中的第5小题。
思路知道
物态 微观特性 宏观特性
分子间
距离 分子间
作用力 有无固定形状 有无固定体积
固态 很大
液态 较大 较大
气态 很大
谢谢聆听
谢谢聆听
Lavf54.6.100
Lavf56.40.101
Tencent APD MTS
Lavf56.40.101
Tencent APD MTS
Lavf57.62.100
$$