物体是由大量分子组成4

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1、航帆教育随堂知识题库11．1物体是由大量分子组成的一、教学目标1．知道一般分子直径和质量的数量级；2．知道阿伏伽德罗常数的含义，记住这个常数的数值和单位；3．知道用单分子油膜法估算分子的直径。二、教学重点、难点分析1．重点有两个，其一是使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小（直径）的方法；其二是运用阿伏伽德罗常数估算微观量（分子的体积、直径、分子数等）的方法。2．尽管今天科学技术已经达到很高的水平，但是在物理课上还不能给学生展现出分子的真实形状和分子的外观。这给讲授分子的知识带来一定的困难，也更突出了运

2、用估算方法和建立理想模型方法研究固体、液体分子的体积、直径、分子数的重要意义。三、教学方法：实验演示，教师讲解，课件演示四、教具1．计算机，大屏幕；自制课件：水面上单分子油膜法测分子直径2．演示实验：演示单分子油膜：油酸酒精溶液（1：200），滴管，直径约20cm圆形水槽，烧杯，画有方格线的透明塑料板。五、教学过程（－）引入新课前面的课程我们研究的是力学的内容，从这节课开始我们学习热学。这一章从微观和宏观的角度分别讲述了分子的运动情况。从初中学习过的分子运动，我们知道“物体是由大量分子组成的”，这节课我们就

3、来研究这个问题。【板书】第一节物体是由大量分子组成的（二）进行新课【板书】1．分子的大小分子是看不见的，怎样能知道分子的大小呢？（1）单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。图1【课件演示】水面上单分子油膜法测分子直径。【实验】介绍并定性地演示：如果油在水面上尽可能地散开，可认为在水面上形成单分子油膜，可以通过幻灯观察到，并且利用已制好的方格透明胶片盖在水面上，用于测定油膜面积。如图1所示。提问：已知一滴油的体积V和水面上油膜面积S，那么这种油分子的直径是多少？在学生回答的基础上，还要指出：4航帆教育

4、随堂知识题库①介绍数量级这个数学名词，一些数据太大，或很小，为了书写方便，习惯上用科学记数法写成10的乘方数，如3×10-10m。我们把10的乘方数叫做数量级，那么1×10-10m和9×10-10m，数量级都是10-10m。②如果分子直径为d，油滴体积是V，油膜面积为S，则d=V／S，根据估算得出分子直径的数量级为10-10m。（2）利用扫瞄隧道显微镜测定分子的直径。图2看物理课本上彩色插图，石墨表面原子分布的图样：图中的每个亮斑都是一个碳原子。如果设想碳原子是一个挨着一个排列的话，那么碳原子之间的距离L就

5、等于碳原子的直径d，如图2所示。根据显微镜放大倍数就可以计算出碳原子的直径。（3）物理学中还有其他不同方法来测量分子的大小，用不同方法测量出分子的大小并不完全相同，但是数量级是相同的。测量结果表明，一般分子直径的数量级是10-10m。例如水分子直径是4×10-10m，氢分子直径是3×10-10m。（4）指出认为分子是小球形是一种近似模型，是简化地处理问题，实际分子结构很复杂，但通过估算分子大小的数量级，对分子的大小有了较深入的认识。【板书】分子直径的数量级是10-10m【板书】2．阿伏伽德罗常数向学生提问：

6、在化学课上学过的阿伏伽德罗常数是什么意义？数值是多少？明确lmol物质中含有的微粒数（包括原子数、分子数、离子数……）都相同。此数叫阿伏伽德罗常数，可用符号NA表示此常数，NA=6.02×1023个/mol。粗略计算可用NA=6×1023个/mol。（阿伏伽德罗常数是一个基本常数，科学工作者不断用各种方法测量它，以期得到它更精确的数值。）再问学生，摩尔质量、摩尔体积的意义。如果已经知道分子的大小，不难粗略算出阿伏伽德罗常数。例如，lmol水的质量是0.018kg，体积是1.8×10-5m3。每个水分子的直径

7、是4×10-10m，它的体积是=3×10-29m3。如果设想水分子是一个挨着一个排列的。提问学生：如何算出lmol水中所含的水分子数？回答：【板书】阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1阿伏伽德罗常数是一个非常巨大的数字。例如：在0℃，1标准大气压下，1cm3的气体中，含有2.7×1019个气体分子。1cm3水中含有3.35×10224航帆教育随堂知识题库个水分子。设想有一个小动物，每秒钟喝去1万个水分子，要把这1cm3的水喝完，将用1011年，即1000亿年，超过地球的年龄（45亿年）二十多倍！

8、所以说，物体是由大量分子组成的。【板书】3．微观物理量的估算若已知阿伏伽德罗常数，可对液体、固体的分子大小进行估算。事先我们假定近似地认为液体和固体的分子是一个挨一个排列的（气体不能这样假设）。提问学生：lmol水的质量是m=18g，那么每个水分子质量如何求？回答：一个水分子质量m。=m/NA=1.8×10-2/6.02×1023=3×10-26（kg）。提问学生：若已知铁的原子量是56，铁的密度是7.8×103