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第16章 2019-2020年九年級物理《16.1 分子熱運動》教學設計 人教新課標版 【教學設計思路】 　　1．本節(jié)課作為本章的第一節(jié)內容，是學生在學完宏觀物體的有關知識后，對微觀世界的知識進一步探究學習，為后面研究物體內能及其有關知識做好鋪墊。但由于分子的運動無法直接觀察探究，所以本節(jié)課主要采用實驗為主，以計算機模擬的方法為輔組織教學。 　　2．為加深學生對擴散這個常見現(xiàn)象的探究興趣，設計了學生熟悉的紅墨水在水中擴散的實驗。同時為實現(xiàn)物理源于生活，服務于生活，同時了解和分子熱運動有關的現(xiàn)代科技，所以讓學生列舉擴散現(xiàn)象在生活中的有關實例。 　　3．本節(jié)需要考察的知識與技能內容比較抽象，在學習過程中，主要充分調動學生的學習積極性，以學生分析、討論為主，在教師引導的基礎上，運用“觀察實驗探究創(chuàng)造反思”五位一體的教學模式，以“提出問題──實驗探究──分析歸納──得出結論”為主線的思維過程進行教學，利于培養(yǎng)學生邏輯思維能力和歸納總結的能力。 　　4．本節(jié)課為了使學生在學習過程中，對于分子運動情況及擴散現(xiàn)象有更具體、清晰的了解，在相關部分設計了多媒體課件。 　　【教材分析】 　　教材首先介紹物質是由分子組成的知識，并對分子大小進行討論，使學生對分子的體積小、數(shù)量大留下深刻印象。然后，通過演示擴散現(xiàn)象，使學生從宏觀現(xiàn)象出發(fā)，通過推理來感知一切物質的分子都在不停地做無規(guī)則運動。通過紅墨水在熱水和冷水中擴散快慢的比較，讓學生討論得出溫度越高，熱運動越劇烈的結論。最后通過演示實驗和類比的方法，讓學生了解分子之間存在相互作用力。 　一、知識與技能 　　1．知道物質是由分子組成的，一切物質的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。 　　2．能識別擴散現(xiàn)象，并能用分子熱運動的觀點進行解釋。 　　3．知道分子熱運動的快慢與溫度的關系。 　　4．知道分子之間存在相互作用力。 　　二、過程與方法 　　1．通過對演示實驗說明一切物質的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。 　　2．通過演示實驗使學生知道物體溫度越高，分子熱運動越劇烈。 　　3.通過演示實驗以及與彈簧的彈力類比使學生了解分子之間既存在斥力又存在引力。 　　三、情感、態(tài)度與價值觀 　　用演示實驗激發(fā)學生對大千世界的興趣，使學生了解通過直接感知的現(xiàn)象，可以認識無法直接感知的事實。 　　教學重點：通過對演示實驗的觀察、分析、推理，了解分子動理論的初步知識。 　　教學難點：指導學生從對演示實驗的觀察、分析、推理，用宏觀的物理現(xiàn)象揭示物質的微觀結構。 　　教學準備：香水；盛有二氧化氮的廣口瓶、空廣口瓶、硫酸銅溶液、試管、鉛柱、視頻，紅墨水，冷、熱水。 　　教學過程 　　一、導入新課 　　我們生活的物質世界中，充滿著各種各樣的物質。在遠古時代，人們就猜想物質是由很多很小的微粒組成的?，F(xiàn)代的科學技術已證實古人的猜想，表面上看起來連成一片的水，其實是由一個個的水分子組成。但是用我們肉眼是看不到的，分子體積很小。 　　那我們怎么能知道分子是運動的還是靜止的？我們可以用高倍的顯微鏡來觀察，這確實是個方法。有沒有其他方法呢，想一想，我們打開桌子上放的那瓶香水或打開那盒香皂，有什么感覺?我們很快就可以聞到香味。為什么人能夠能聞到香水或香皂的香味?是不是因為香水和香皂的氣味跑到鼻子里。 　　二、新課學習 　　其實不是氣味跑到了我們的鼻子里，而是一些帶有香味的分子，從香水或香皂中跑出來，進入空氣中，向各個方向散布開來。當它們到達我們的鼻子里時，我們就會聞到香味，接下來我們通過實驗證實分子是運動的。 　　1. 擴散現(xiàn)象 　　播放視頻：擴散現(xiàn)象 　　我們將一個空瓶子，倒扣在一個裝著紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面，抽掉蓋在二氧化氮瓶上的玻璃板，過一會兒，發(fā)現(xiàn)上面空瓶有紅色。 　　我們上面做的實驗是一種擴散現(xiàn)象。不同的物質在接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象，叫做擴散。在我們日常生活中，擴散現(xiàn)象很常見,請你試著舉出幾個例子。到醫(yī)院聞到消毒液味，在花園里聞到花香。從這些可以看出我們周圍的很多物質都有擴散現(xiàn)象。 　　在量簡里裝一半清水，水下面注入硫酸銅溶液。硫酸銅溶液的密度比水大，沉在量筒下部，可以看到無色的清水與藍色硫酸銅溶液之間有明顯的界面。一天天過去，發(fā)現(xiàn)界面逐漸模糊不清了。 　　把磨得很光的鉛片和金片緊壓在一起，在室溫下放置5年后再將它們切開，可以看到它們互相滲入約 1 mm 深。 　　固、液、氣體都有擴散現(xiàn)象，想想對同樣的一個擴散實驗，能否改變一個因素，從而改變擴散進行的快慢呢? 　　繼續(xù)播放視頻：擴散現(xiàn)象 　　在一個燒杯中裝半杯熱水，另一個同樣的燒杯中裝等量的涼水。用滴管分別在兩個杯底注入藍墨水，發(fā)現(xiàn)裝熱水的燒杯很快變藍了。說明熱水擴散得快，擴散現(xiàn)象與溫度有關。 　　想想議議 　　從前面的幾個實驗能說明分子是在不停地運動著的。分子的運動快慢跟溫度有關。擴散進行得快，是由于分子運動得快；擴散進行得慢，是由于分子運動得慢。 　　 [一切物質的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。由于分子的運動跟溫度有關，所以這種無規(guī)則的運動叫做分子的熱運動。溫度越高，熱運動越劇烈。 　　展示擴散現(xiàn)象發(fā)生的過程中兩種物質的分子是如何進行擴散的。藍色小球代表一種分子，粉色小球代表另外一種分子。分子都在不停地做無規(guī)則的熱運動，由圖可以看到分子的運動方向是雜亂無章的，有時兩個分子會撞到一起。正是分子的無序運動的宏觀效果，一種分子混入另一種分子中去，宏觀上就是擴散現(xiàn)象。 　　2．分子間的作用力 　　這是一個鉛塊，我們知道它是由鉛分子組成的，組成它的分子在不停地運動著，那么為什么鉛塊沒有飛散開?是什么原因使它們聚合在一起呢?請看演示實驗，這個實驗說明了什么? 　　將兩個鉛柱的底面削平、削干凈，然后緊緊地壓在一起，兩塊鉛就會結合起來，下面吊一個重物都不能把它們分開。說明分子之間可能有引力。 　　分子間的引力使得固體和液體能保持一定的體積，那么，我想把粉筆壓縮得短一些，容易做到嗎?為什么? 由于斥力的存在，使得分子已經離得很近的固體和液體很難進一步被壓縮。 　　分子之間既有引力又有斥力，這就好像被彈簧連著的小球。當分子間的距離很小時，作用力表現(xiàn)為斥力：當分子間的距離稍大時，作用力表現(xiàn)為引力。如果分子相距很遠，作用力就變得十分微弱，可以忽略。 　　三、小結 　　本節(jié)課我們學習了以下內容 　　1．擴散現(xiàn)象。 　　2．分子間的作用力。 　　四、板書設計