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第16章 2019-2020年九年級物理《16.1 分子熱運動》教學(xué)設(shè)計 人教新課標(biāo)版 【教學(xué)設(shè)計思路】 　　1．本節(jié)課作為本章的第一節(jié)內(nèi)容，是學(xué)生在學(xué)完宏觀物體的有關(guān)知識后，對微觀世界的知識進(jìn)一步探究學(xué)習(xí)，為后面研究物體內(nèi)能及其有關(guān)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(xué)。 　　2．為加深學(xué)生對擴散這個常見現(xiàn)象的探究興趣，設(shè)計了學(xué)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(wù)于生活，同時了解和分子熱運動有關(guān)的現(xiàn)代科技，所以讓學(xué)生列舉擴散現(xiàn)象在生活中的有關(guān)實例。 　　3．本節(jié)需要考察的知識與技能內(nèi)容比較抽象，在學(xué)習(xí)過程中，主要充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，以學(xué)生分析、討論為主，在教師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上，運用“觀察實驗探究創(chuàng)造反思”五位一體的教學(xué)模式，以“提出問題──實驗探究──分析歸納──得出結(jié)論”為主線的思維過程進(jìn)行教學(xué)，利于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和歸納總結(jié)的能力。 　　4．本節(jié)課為了使學(xué)生在學(xué)習(xí)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(guān)部分設(shè)計了多媒體課件。 　　【教材分析】 　　教材首先介紹物質(zhì)是由分子組成的知識，并對分子大小進(jìn)行討論，使學(xué)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(xué)生從宏觀現(xiàn)象出發(fā)，通過推理來感知一切物質(zhì)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(xué)生討論得出溫度越高，熱運動越劇烈的結(jié)論。最后通過演示實驗和類比的方法，讓學(xué)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(zhì)是由分子組成的，一切物質(zhì)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(jìn)行解釋。 　　3．知道分子熱運動的快慢與溫度的關(guān)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(zhì)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(xué)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(xué)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(xué)生對大千世界的興趣，使學(xué)生了解通過直接感知的現(xiàn)象，可以認(rèn)識無法直接感知的事實。 　　教學(xué)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(xué)難點：指導(dǎo)學(xué)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(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)。 　　教學(xué)準(zhǔn)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(xué)過程 　　一、導(dǎo)入新課 　　我們生活的物質(zhì)世界中，充滿著各種各樣的物質(zhì)。在遠(yuǎn)古時代，人們就猜想物質(zhì)是由很多很小的微粒組成的?，F(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)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?nèi)庋凼强床坏降?，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(xué)習(xí) 　　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(jìn)入空氣中，向各個方向散布開來。當(dāng)它們到達(dá)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(zhì)在接觸時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，叫做擴散。在我們?nèi)粘Ｉ钪?，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(zhì)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(lán)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(jìn)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(lán)墨水，發(fā)現(xiàn)裝熱水的燒杯很快變藍(lán)了。說明熱水?dāng)U散得快，擴散現(xiàn)象與溫度有關(guān)。 　　想想議議 　　從前面的幾個實驗?zāi)苷f明分子是在不停地運動著的。分子的運動快慢跟溫度有關(guān)。擴散進(jìn)行得快，是由于分子運動得快；擴散進(jìn)行得慢，是由于分子運動得慢。 　　 [一切物質(zhì)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(guān)，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(zhì)的分子是如何進(jìn)行擴散的。藍(lán)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(jié)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(jīng)離得很近的固體和液體很難進(jìn)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(dāng)分子間的距離很小時，作用力表現(xiàn)為斥力：當(dāng)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(yuǎn)，作用力就變得十分微弱，可以忽略。 　　三、小結(jié) 　　本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了以下內(nèi)容 　　1．?dāng)U散現(xiàn)象。 　　2．分子間的作用力。 　　四、板書設(shè)計