1.1 分子动理论的基本内容（2课时）教学设计-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

该高中物理教学设计聚焦分子动理论基本内容，第1课时以油菜花图片提问“为何能闻到花香”导入，引导思考分子大小、运动及相互作用，第2课时复习旧知后用气体压缩等实例引导综合应用，构建从概念到应用的学习支架。 该资料突出实验驱动与模型建构，通过扩散、布朗运动实验培养科学探究能力，用弹簧模型类比分子力发展科学思维，助力学生深化物理观念，为教师提供结构化教学流程与实验指导，提升教学效率。

教学设计：§1.1 分子动理论的基本内容（第1课时） 课题名称： 选择性必修三 第一章 分子动理论 节次： 主题一 分子动理论的基本内容（第1课时） 授课对象： 高中二年级学生 【教学目标】 1.物理观念：知道物体是由大量分子组成的，知道分子热运动的概念，知道分子间存在空隙和相互作用力。 2.科学思维：通过模型建构，把分子看成小球，建立分子的理想化模型；应用实验证据，通过推理、分析，描述分子动理论的观点。 3.科学探究：通过计算阿伏加德罗常数，感受分子的“大量”；通过观察扩散现象和布朗运动实验，形成“分子在做永不停息的无规则运动”的证据意识。 4.科学态度与责任：通过了解科学家布朗对布朗运动的研究和贡献，培养正确的科学态度和科学精神。 【重难点分析】 重点：分子动理论的基本观点（物体由大量分子组成、分子永不停息做无规则运动、分子间存在相互作用力）及相关实验证据。 内容：理解分子动理论的三个核心观点，并能用实验事实（扩散、布朗运动）作为证据支撑。 学情分析：学生在初中已初步学习分子动理论，但缺乏系统性和深入的证据意识，对布朗运动及其本质理解不深。 突破策略：通过阿伏加德罗常数的计算让学生感受“大量”；通过演示扩散实验（固体、液体、气体）和布朗运动视频，强化学生对分子热运动的感性认识；通过水和酒精混合实验，引导学生理解分子间有空隙。 难点：布朗运动的本质及分子间作用力随距离变化的规律。 内容：理解布朗运动不是分子运动，而是液体分子热运动对微粒撞击不平衡的宏观表现；理解分子间作用力随距离变化的F-r图像。 学情分析：学生容易将布朗运动误认为分子运动；分子间作用力非常抽象，学生难以理解其随距离变化的特点。 突破策略：通过显微镜观察炭粒运动的演示实验，详细分析其受力情况，强调布朗运动的间接性；利用弹簧模型类比分子间作用力，帮助学生形象理解F-r图像。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 活动目的 (对应核心素养) 用时 1. 基于情境，提出问题 展示春天油菜花图片，提问：为何能闻到花香？引出分子动理论的研究主题。引导学生思考分子的大小、运动状态及相互作用。 观察图片，思考并回答。提出关于“花的原子”大小、运动、相互作用等问题。 科学探究 (观察与提问)：创设生活情境，激发探究欲望。 5 min 2. 分析问题，展开探究 ①：物体是由大量分子组成的 引导学生估算1cm³水中的分子数（约3.34×10²²个），并与全世界人口数对比，感悟“大量”。播放扫描隧道显微镜下原子照片。 进行计算，体会分子数量的巨大；观察照片，感受分子的客观存在和微小。 物理观念：建立“大量分子”的观念。 科学思维：体会估算方法。 10 min 3. 分析问题，展开探究 ②：分子在做永不停息的无规则运动 扩散现象：展示煤进入墙体、硫酸铜扩散等实例。 布朗运动：演示用显微镜观察炭粒运动（或播放视频），用HTML课件展示运动轨迹。提问：炭粒运动规律如何？温度影响？ 观察扩散现象，了解气液固均能发生。观察布朗运动视频，发现运动杂乱无章；思考并讨论其产生原因及与温度的关系。 物理观念：形成“分子永不停息做无规则热运动”的观念。 科学探究：观察实验，提高证据意识。 15 min 4. 意义建构，深度理解：分子间的作用力 分组实验：水和酒精混合后总体积变小（分子间有空隙）。 演示实验：铅块压紧后粘在一起（分子间有引力）。引导学生分析F-r图像，明确分子间作用力随距离变化规律。 观察实验现象，思考原因。在教师引导下分析F-r图像，回答关于引力和斥力随距离变化的问题。 物理观念：建立“分子间存在相互作用力”的观念。科学思维：用图像法分析分子力。 13 min 5. 小结巩固，拓展应用 师生共结：分子动理论三观点——大量分子、无规则运动、相互作用力。 分层作业：①基础：简述扩散和布朗运动对分子动理论的支持。②提升：思考布朗运动为何不是分子运动？③拓展：查阅科学家布朗的生平故事。 梳理知识，完成笔记。记录作业。 知识结构化。分层作业。 2 min 板书设计： §1.1 分子动理论的基本内容 一、物体是由大量分子组成的 1. 分子数量巨大（阿伏加德罗常数 ） 2. 分子非常微小（ 数量级） 二、分子永不停息地做无规则运动 1. 扩散现象 2. 布朗运动（不是分子运动，是分子运动的宏观反映） 三、分子间存在相互作用力 1. 分子间有空隙（混合实验） 2. 引力和斥力同时存在 3. 图像（：平衡位置） 教学设计：§1.1 分子动理论的基本内容（第2课时） 课题名称： 选择性必修三 第一章 分子动理论 节次： 主题一 分子动理论的基本内容（第2课时） 授课对象： 高中二年级学生 【教学目标】 1.物理观念：深化理解分子动理论的基本内容，能用分子动理论解释简单的热现象。 2.科学思维：能运用分子动理论观点分析和解释生活中的相关问题，提升模型应用能力。 3.科学探究：通过分析实际问题（如气体膨胀、压缩、溶解等），加深对分子动理论的理解。 科学态度与责任：认识到物理规律来源于生活，并能应用于解释生活现象。 【重难点分析】 重点：分子动理论基本内容的综合应用。 内容：能够运用“大量分子、无规则运动、分子间作用力”三个观点综合解释热现象。 学情分析：学生已初步建立三个观点，但将三者联系起来解决实际问题的能力较弱。 突破策略：选取典型生活实例（如气体容易被压缩、固体难以拉伸等），引导学生从三个角度（分子数量、分子运动、分子力）进行综合分析，建立思维框架。 难点：分子间作用力做功与分子势能关系的铺垫。 内容：理解分子间距离变化时，分子间作用力做正/负功，为后续学习分子势能奠定基础。 学情分析：学生对功能关系的理解主要来自宏观力学，对微观的“分子力做功”较为抽象。 突破策略：通过类比小车在弹力作用下的运动，引导学生分析分子靠近/远离时，分子力做正功还是负功，帮助学生建立能量转化雏形。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 活动目的 (对应核心素养) 用时 1. 基于情境，提出问题 复习提问：分子动理论包含哪三个基本观点？举例：为什么气体容易被压缩，而固体、液体难以被压缩？ 回顾旧知，尝试用分子动理论解释。 激活旧知，引发应用思考。 5 min 2. 分析问题，展开探究：综合应用 给出多个生活情境： 1. 为什么打气筒打气时，气体体积变小，但压强增大？ 2. 为什么两个铅块压紧后粘在一起，而两块铁块不行？ 3. 为什么温度越高，扩散越快？ 引导学生分组讨论，从三个观点中选择合适的进行解释。 小组讨论，代表发言，尝试用“分子数量、分子运动、分子力”解释现象。 科学思维：运用模型解释实际问题。 20 min 3. 意义建构，深度理解：分子力做功铺垫 引导学生分析：两个分子从相距很远到逐渐靠近的过程，分子力（引力）做什么功？分子势能如何变化？类比：人从高处下落，重力做正功，重力势能减小。 跟上思路，回答问题：分子力（引力）做正功，分子势能减小（为后续学习铺垫）。 科学思维：运用类比和功能关系分析微观问题。 15 min 4. 小结巩固，拓展应用 师生共结：分子动理论三大观点的综合应用。分层作业：①基础：完成练习与应用基础题。②提升：思考并解释“为什么两个光滑铅块压紧能粘住，而两块铁块则不能？”③拓展：预习下一节分子动理论基本内容，思考分子热运动的统计规律。 梳理知识，完成练习。记录拓展任务。 知识结构化与应用迁移。 5 min 板书设计： §1.1 分子动理论的基本内容（应用深化） 一、三大观点回顾 二、分子动理论的应用 三、分子力做功与分子势能变化的关系（初步） 学科网（北京）股份有限公司 $