分子动理论教案示例之四

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1、分子动理论教案示例之四教学目的1．了解分子动理论的初步知识。2．了解扩散现象的重要意义。3．培养学生抽象思维能力。教学重点分子动理论的三个要点。教学难点宏观的物理现象揭示了物质的微观结构。教具广口瓶、玻璃片、二氧化氮气体、量筒、清水和硫酸铜溶液、分子内聚力演示器、钩码教学过程(一)引入　　上一章中的滚摆实验说明了动能和势能可以相互转化。但是大家也看到了滚摆上升的高度一次比一次小，最终停下来。滚摆的机械能哪里去了？　　一个乒乓球在地面上往返跳，最终停下来，乒乓球原来具有的机械能哪里去了？　　一粒飞行的子弹具有动能，子弹打中物体后留在物体内，子弹原有的机械能哪里去了？　　这些物体的机械能没

2、有了，机械能转化为其他形式的能棗内能。内能，顾名思义，这种能一定在物的内部。所以我们先学习物质内部的结构。(二)分子动理论1．我们在化学课中已经学过，物质由大量分子构成。分子是保持物质化学性质的最小微粒。　　分子很小，用肉眼是不能直接观察到的。分子小到什么程度，通过以下的数据可以说明。一克的水中含有大约3×1022个水分子；体积是1厘米3的空气中大约有207×1019个分子；如果把分子看作球形，一般的分子的直径是百亿分之几米，即把百亿个分子一个挨一个的排成一队，才只有几米长。这些数据足以说明分子是非常小的，而组成物质的分子数目的非常多的。这就是分子动理论的第一个要点：物质由大量分子组成

3、。2．分子永不停息地做无规则运动。　　物质由大量分子构成，分子的数目非常之大，体积非常之小，这就为我们直接研究大量分子的状态带来了困难。但是我们可以通过某些实验间接地窥探到物质内部分子的情况。(1)实验：气体的扩散。（边讲述、边实验）这个广口瓶中充满了红棕色的二氧化氮气体，用玻璃片盖住。上面用一个充满空气的广口瓶口向下放在玻璃片上，二氧化氮气体的密度比空气大。现在把两个瓶口之间的玻璃片抽出，注意观察发生什么现象。（学生观察后再回答）　　我们发现下面的瓶子中气体的红棕色变浅，上面的瓶子中气体的颜色也渐渐变成了浅的红棕色。直到两个瓶子中的气体颜色均匀了为止。　　装有空气的瓶子中颜色变深，说

4、明二氧化氮气体的分子运动到空气中去了。而空气的一部分分子运动到下面的瓶子中去了。最后两种气体均匀地混在一起。像这样，不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散。扩散现象有力地说明了气体的分子是不停地运动。(2)实验：液体的扩散（边演示、边讲述）。不仅气体能发生扩散现象，液体也能发生扩散，只是比气体扩散的慢很多。量筒中装硫酸铜溶液，上面装有一半清水，水的密度小，在上面。二者之间的界限很清晰。我们盖上盖子，过几天再来观察液体的扩散现象。　　液体的扩散现象说明了液体分子是不停地运动。(3)固体也能发生扩散。　　扩散现象说明物质的分子永不停息地做无规则运动。这是分子动理论的第二个要点。3．分

5、子间有相互作用的引力和斥力　　扩散现象不仅说明分子不停地运动，也说明物体中分子之间有孔隙；才能使其他物体的分子“有孔可入”、“有缝可钻”。　　分子之间有间隙，为什么不散开反而聚合在一起呢？我们通过下面的实验来说明。(1)实验：铅块分子间的吸引力（边演示、边讲述）。这是两个铅块，我们用小刀把它们的表面切平、切干净，然后用力把铅压紧。松开手后两个铅块结合在一起，在铅块下挂一个钩码也不能把它们拉开。　　这个实验说明了分子之间存在着吸引力。但是这种引力只有在分子间距离很近时才明显，这就是实验前必须把铅块表面切平的道理。(2)分子之间有引力，而且分子之间又有空隙，那么为什么固体和液体的体积又很难

6、被压缩呢？这是因为分子之间不但有引力，同时还有斥力的缘故。　　分子之间既有引力同时又有斥力，这一点很难理解。其实，引力和斥力并不是大小相等且同时存在的。引力和斥力的作用范围不同。一般地说，当分子间距离小于10-10米时，斥力起主要作用；当分子间距离大于10-10米时，引力起主要作用。这就如同是两个小球之间用一个弹簧相连，小球相距10-10米。当小球距离缩短时，斥力为主；当小球间距离增大时，引力为主。　　分子间的引力和斥力都随距离的增大而迅速减小，当距离增大到分子直径的10倍时，分子之间的作用就变得十分微小，可以忽略不计。气体分子就是如此，可以认为气体间的分子之间没有相互作用力。　　分子

7、动理论的第三个要点是物质的分子之间有相互作用的引力和斥力。(三)总结　　分子动理论的基本要点有三个：一是物质由大量分子组成；二是分子永不停息地做无规则运动；三是分子之间有相互作用的引力和斥力。　　扩散现象说明了分子永不停息地做无规则运动，它是分子运动的实验基础。　　通过物体的宏观现象可以提示物质内部的微观结构，这是物理学中研究物质结构的常用的思想方法。(四)布置作业(1)复习课文。(2)习题1和2。（盛重光）说明一、按照教学大纲的要求，本课时的