13.2 分子动理论的初步知识课件 2026-2027学年人教版九年级物理全一册
2026-09-15
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕分子动理论初步知识展开,涵盖物质构成、分子热运动及分子间作用力。以王安石《梅花》诗句“遥知不是雪,为有暗香来”导入,通过气体、液体、固体扩散实验及生活情景辨析,引导学生从宏观现象推测微观结构,构建“物质构成-分子运动-分子作用力”的学习支架。
其亮点在于结合科学探究与科学思维,以多类实验(如二氧化氮与空气混合、铅块金块扩散)和对比表格(分子热运动与机械运动)帮助学生建立微观模型,随堂练习巩固物理观念。能提升学生基于证据推理的能力,为教师提供清晰教学流程与丰富实验案例,助力高效教学。
内容正文:
第2节 分子动理论的初步知识
初中物理人教版(2024)九年级全一册
第十三章 内能
教学目标
CONTENTS
1.知道分子、原子等是构成物质的基本微粒,知道分子热运动的特点,了解分子间存在作用力,能利用分子动理论解释相关现象。
2.通过学习分子动理论的初步知识,经历通过宏观现象推测物质微观结构的过程,初步体会物理学中通过模型和推理来认识自然的方式。
3.经历观察、分析和解释简单热现象的过程,培养基于证据得出结论、作出解释的意识。
教学重点
1、分子动理论初步知识、扩散现象、分子热运动与温度的关系。
教学难点
1、分子间作用力的理解、宏观的扩散现象与微观的分子运动的联系。
《梅花》
(宋)王安石
墙角数枝梅,凌寒独自开。
遥知不是雪,为有暗香来。
这首诗描绘了梅花不惧严寒、傲然独放的情境(如图)。你知道花香是怎么传播到远处的吗?
知识点一 物质的构成
物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的。
氢气分子
铁、铝原子排列
有些物质由分子构成,例如氢气、氧气;有的物质是由原子构成,例如铁、铝。
在研究与热学有关的问题时,不做区分,都看作分子。
生活情景再现
注意:凡是能用肉眼直接看到的都不是分子,而是物体。
细小的灰尘,汽车排放的尾气,它们是分子吗?
水是由水分子构成的
金是由金原子构成的
分子极其微小。
分子特征
草叶上的一颗小露珠,含有约1021 个水分子;1 g蔗糖含有约1.8×1021个蔗糖分子。
分子特征
分子数量巨大。
人们通常以 10-10 m为单位来量度分子
虽然用肉眼不能直接观察到分子,但人们可以通过物体的一些宏观表现来推断构成它们的分子的情况。
构成物质的大量分子处于什么状态呢?是静止的?还是运动的呢?
糖块放入水中,整杯水变甜。
推测:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
春暖花开,满园飘香。
煤炭堆在石灰墙角,石灰墙变黑。
【实验】
演示:抽掉装有二氧化氮(红棕色)和空气的玻璃瓶之间的玻璃片,观察气体混合过程。(二氧化氮的密度比空气大。 )
二氧化氮与空气混合
这是气体的扩散现象,它表明气体分子在不停地做无规则运动。
【实验】
硫酸铜溶液与水扩散
在玻璃筒里装一半清水,再用细管在水的下面注入硫酸铜水溶液。
开始时
10日后
20日后
30日后
铅块和金块叠放在一起,五年后彼此扩散了约1毫米。
铅块
金块
实验前
叠放在一起
五年后
扩散现象也可以发生在液体和固体之间。
知识点二:分子热运动
扩散:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫扩散。
扩散现象的理解
①扩散现象说明了什么?
a.气体、液体和固体中每一个分子都在永不停息地做无规则运动。
b.分子间存在间隙。
②注意事项
a.一切气体、液体和固体之间都能发生扩散现象。
b.一般,固体间扩散最慢,液体次之,气体最快。
发生条件:①物质不同;②互相接触。
下面这些场景是扩散现象吗?
大雪纷飞
尘土飞扬
雾霾
讨论交流
因为分子很小,不可能被肉眼看到。肉眼看到的灰尘不是分子,而是固体小颗粒。所以雪花纷飞、尘土飞扬、雾霾等属于是机械运动不是扩散现象!
同学们,现在,你是否能解释本节课开始时,老师提出的问题了呢?
闻到花香就是扩散的结果,表明了花香分子在永不停息的做无规则运动。
同学们能否举出几个扩散现象的例子?
医院里刺鼻的药水味
墙内开花墙外香
酒香不怕巷子深
相比气体,液体和固体的扩散较慢,有什么方式能让扩散进行的快一些呢?
墨水在冷水中扩散的____,在热水中扩散的____
现象
结论
慢
快
扩散现象等大量事实表面:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。这种无规则的运动叫做分子的热运动。物体的温度越高,分子运动越剧烈。
分子热运动和机械运动的比较
比较项 机械运动 分子热运动
研究对象
运动规律
运动情况
是否肉眼可见
宏观物体
微观分子
有规律可循
单个分子的运动无规律可循
静止或运动
运动永不停息
一般肉眼可直接观察
肉眼不能直接观察
当水与酒精混合时,总体积比预计的要小。虽然肉眼不能直接看到物质内的分子,但上述实验表明:分子之间存在着空隙。
既然分子在不停地运动,那么为什么固体和液体中的分子通常不会飞散开,而总是聚合在一起,保持一定的体积呢?
结论:分子间存在引力
结论:分子间存在斥力
①分子间同时存在引力和斥力。
②当分子间距离变小时——表现为斥力。
③当分子间距离变大时——表现为引力。
④当分子间距离非常大时——作用力可忽略。
分子间存在着相互作用力
知识点三:分子间的作用力
既然分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的,那么为什么有时候表现为引力,有时候表现为斥力呢?
分子间距决定了分子间的作用力,从而决定了固体、液体和气体的特征。
气体分子
液体分子
固体分子
物质状态 分子间距离 分子间作用力 宏观特征
气体 很大 十分微弱
可以忽略 容易被压缩
没有一定的体积和形状
具有流动性
液体 比固体稍大 较大 较难压缩
有一定的体积,没有一定的形状,具有流动性
固体 很小 很大 很难压缩
有一定的体积和形状
没有流动性
气体、液体、固体分子结构和宏观特征对比
分子动理论
物体是由大量分子组成。
分子都在不停地做无规则的运动。
分子间存在着引力和斥力。
各种热现象的微观本质都是分子的热运动。
常见的物质由大量分子构成,物质内的分子在不停地做热运动,分子间存在引力和斥力。这就是人们用来解释热现象的分子动理论的初步知识。
随堂练
1、下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.空中雾霾 B.尘土飞扬 C.桂花飘香 D.大雪纷飞
2、在学习分子动理论的课堂上,同学们做了下面四个实验:
(1)在探究影响扩散快慢因素时,小磊在一个烧杯中装半杯热水,另一个样的烧杯中装等量的凉水,用滴管分别在两个杯中滴入一滴墨水,如图甲所示,几分钟后观察到图乙所示现象,这说明___________________________。
(2)如图丙所示,将硫酸铜溶液注入清水的下方,可以看到清水与硫酸铜溶液之间有明显的界面,几天之后,界面模糊不清了,这是______扩散现象,说明液体分子______________________。
3、如图,两个接触面光滑的铅柱被压紧之后,挂上重物也没有被分开,两铅柱不分开的主要原因是( )
A.两铅柱接触部分是异名磁极相互吸引 B.两铅柱带上异种电荷存在吸引力
C.两铅柱接触面的分子间存在引力 D.两铅柱接触面由于发生弹性形变产生弹力
4、分子动理论是人们用来解释热现象的初步知识,针对四幅图片的解释或实验操作说明中,不正确的是( )
A.图甲:骤暖花香,引来长喙天蛾——温度越高,分子热运动越剧烈
B.图乙:电子显微镜下看到金原子相距很近排列很整齐——固体分子间的作用力很大
C.图丙:为演示气体分子不停做无规则运动的实验装置,其中下方为空气上方为二氧化氮
D.图丁:削平底面的两个铅柱压在一起能吊起一个很重的钩码——分子间有引力
5、如图形象地反映出某物质固、液、气三态分子排列的特点,甲物态的分子没有固定位置,运动比较自由,乙物态的分子只能原地振动,丙物态的分子距离较远,彼此之间几乎没有作用力。该物质的熔点为-3℃,下列正确的说法是( )
A.物体从甲物态变化到乙物态,其内能增加
B.物体从甲物态变化到丙物态需要放热
C.乙物态下的该物体与0℃的冰块接触,
内能从冰块传递到该物体
D.物体从乙物态变化到丙物态称为汽化
甲
乙
丙
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