分子熱運動教案

作爲一位無私奉獻的人民教師，總不可避免地需要編寫教案，編寫教案有利於我們科學、合理地支配課堂時間。那麼教案應該怎麼寫才合適呢？以下是小編爲大家收集的分子熱運動教案，希望對大家有所幫助。

分子熱運動教案1

★教學目標

一、知識與技能

1.透過觀察和實驗，初步瞭解分子動理論的基本特點；2.能解釋某些熱現象。二、過程與方法

1.透過觀察和實驗，學會運用想象和類比等研究方法;2.培養學生的觀察和分析概括資訊的能力。三、情感態度與價值觀

培養學生敢於表達自己的想法，隨時關注周圍的人和事以及有關現象。★課程內容1、2、3、

物質是由分子組成的

一切物體的分子總在不停地做無規則運動分子間存在相互作用的引力和斥力

★重點——一切物體的分子總在不停地做無規則運動

★難點——分子間存在相互作用的引力和斥力

★教具——玻板、水、水槽、彈簧測力計等★過程

一、物質是由分子組成的

1、分子直徑數量級10-10m。2、物質是由很多分子組成的。二、一切物體的分子總在不停地做無規則運動

1.擴散現象——不同的物質相互接觸時彼此進入對方的現象叫～（見書Pa.一切固體，液體和氣體都可以發生擴散現象小結得出——擴散速度：V氣﹥V液﹥V固演示：紅墨水在熱水和冷水中的擴散情況

b.物體溫度越高，擴散越快。2.分子熱運動，分子的運動是無規則的。三、分子間存在相互作用的引力和斥力。

3.分子間引力和斥力的大小關係。①引力=斥力d=r0

②引力﹥斥力（斥力、引力都減小，則引力減慢，顯示引力）

d﹥r

③引力﹤斥力（斥力、引力都增大，則引力增大慢，顯示斥力）

d﹤r0

★小結：引導學生根據自己的理解進行小結，培養總結概括能力。

★作業——動手動腦學物理1～4題

★反思：

分子熱運動教案2

本節講述“分子熱運動”．在講分子運動之前先提出“能否直接用肉眼看到分子運動”的問題，然後再讓學生想想“爲什麼開啟一瓶香水，很快就會聞到香味，是什麼跑到鼻子裏了?”讓學生好奇，接下來透過演示二氧化氮氣體擴散實驗、硫酸銅和清水擴散實驗，說明擴散現象和擴散現象隨溫度升高而加快的現象．還透過實物演示知道除氣體、液體有擴散現象，固體也有擴散現象．然後，透過對“想想議議”的討論得出一切物質的分子都在不停地做無規則的運動，這種無規則運動叫做分子的熱運動．再透過鉛柱演示實驗，證實了分子之間存在引力，還引導學生進一步思考，擴散現象說明分子間有間隙；固體和液體很難被壓縮的事實，說明分子間存在斥力．那麼學生對分子間既有引力又有斥力有一個較形象的認識．

教學目標

一、知識目標

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則的運動．

2．能識別擴散現象，並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係．

4．知道分子之間存在相互作用力

二、能力目標

1．透過對演示實驗的觀察，提高學生的觀察實驗能力．

2．從宏觀現象推論分子特徵，滲透物理學的研究方法，並培養學生想象力．

三、德育目標

用演示實驗激發學生對大千世界的興趣，使學生了解透過直接感知的現象，可以認識無法直接感知的事實．

教學重點

透過對演示實驗的觀察、分析、推理，瞭解分子動理論的初知識．

教學難點

指導學生從對演示實驗的觀察、分析、推理，用宏觀的物理現象揭示物質的微觀結構．

教學方法

演示法：透過演示實驗，讓學生有直觀感覺，再進行分析、歸納，得出結論．

教具準備

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、投影、錄像．

課時安排

1課時

教學過程

一、匯入新課

我們生活的物質世界中，充滿着各種各樣的物質．在遠古時代，人們就猜想物質是由很多很小的微粒組成的．現代的科學技術已證實古人的猜想，請看投影．

表面上看起來連成一片的水，其實是由一個具的水分子組成．

[生]我們肉眼看不到，分子體積很小．

[師]那我們怎麼能知道分子是否運動?

[生]我們用顯微鏡．

[師]這個方法可取，有沒有其他方法呢，我們開啟桌子上放的那瓶香水或開啟那盒香皂，有什麼感覺?

[生]聞到香味．

[師]爲什麼能聞到香水或香皂的香味?

[生]是因爲香水和香皂的氣味跑到鼻子裏．

二、新課教學

[師]不是氣味，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，向各個方向散佈開來．

當它們到達我們的鼻子裏時，我們就會聞到香味，我們再來透過實驗證實分子是運動的．

1．擴散現象

[生甲]我們組是往盛有水的燒杯中，滴入紅墨水，過一會兒，觀察到燒杯中水變紅．

[生乙]我們組是將一個空瓶子，倒扣在一個裝着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，發現上面空瓶有紅色．

[師]同學們做得很好，我們看錄像．

[錄像]

在量簡裏裝一半清水，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介面．一天天過去，發現介面逐漸模糊不清了．

[師]我們上面做的實驗是一種擴散現象．不同的物質在接觸時彼此進入對方的現象，叫做擴散．在我們日常生活中，擴散現象很常見．舉出幾個例子．

[生甲]到醫院聞到消毒液味．

[生乙]在花園裏聞到花香．

[生丙]……

[師]從這些可以看出氣體和液體都有擴散現象．固體有沒有擴散現象?看投影．

[投影]

把磨得很光的鉛片和金片緊壓在一起，在室溫下放置5年後再將它們切開，可以看到它們互相滲入約1 深．

[生]從投影看出固體也有擴散現象．

[師]固、液、氣體都有擴散現象，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?

[生]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，發現裝熱水的燒杯很快變藍了．說明熱水擴散得快，擴散現象與溫度有關．

[師]請看投影，透過議論回答問題．

[投影]

想想議議

[生甲]從前面的幾個實驗能說明分子是在不停地運動着的．

[生乙]分子的運動快慢跟溫度有關．擴散進行得快，是由於分子運動得快；擴散進行得慢，是由於分子運動得慢．

[師]一切物質的分子都在不停地做無規則的運動．由於分子的運動跟溫度有關，所以這種無規則的運動叫做分子的熱運動．請看錄像．

[錄像]

展示擴散現象發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，宏觀上就是擴散現象．

2．分子間的作用力

[師]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着，那麼爲什麼鉛塊沒有飛散開?是什麼原因使它們聚合在一起呢?

[生]分子之間有引力．

[師]請看演示實驗，這個實驗說明了什麼?

[演示]

將兩個鉛柱的底面削平、削乾淨，然後緊緊地壓在一起，兩塊鉛就會結合起來，下面吊一個重物都不能把它們分開．

[生]這個實驗表明分子之間存在引力．

[師]分子間的引力使得固體和液體能保持一定的體積，那麼，我想把粉筆壓縮得短一些，容易做到嗎?爲什麼?

[生]分子之間存在斥力．

[師]是由於斥力的存在，使得分子已經離得很近的固體和液體很難進一步被壓縮．請看投影．

[投影]

課本圖15．1-6

分子之間既有引力又有斥力，這就好像被彈簧連着的小球．當分子間的距離很小時，作用力表現爲斥力：當分子間的距離稍大時，作用力表現爲引力．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

本節課我們學習了以下內容

1．擴散現象．

2．分子間的作用力．

分子熱運動教案3

教材分析：

教材從分子的組成入手，先說明分之在做無規則運動，然後講到擴散現象，並對分子熱運動進行講解，說明分子間存在相互作用力。

教學目標：

1、知識與技能

●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則的運動。

●能識別擴散現象，並能用分子熱運動的觀點進行解釋。

●知道分子熱運動的快慢與溫度的關係彩繽紛。

●知道分子之間存在相互作用力。

2、過程與方法

●透過演示實驗說明一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。

●透過演示實驗使學生推測出物體溫度越高，熱運動越劇烈。

●透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。

3、情感態度與價值觀

●用演示實驗激發學生的學習興趣，透過交流討論培養學生的合作意識和能力。

教學重點與難點：

重點：分子的熱運動。

難點：透過直接感知的現象，推測無法直接感知的事實。

教學器材：二氧化氮氣體的廣口瓶、空瓶、鉛圓柱。

　教學課時：1時

教學過程：

引入新課

我們生活在物質世界中，我們的周圍充滿着物質：水、空氣、石頭、金屬、動物、植物等都是物質。而對於物質是怎樣構成的，這一古老課題，很早就有過種種猜測，有的主張萬物之源是“氣”，有的主張萬物之源是“火”。公元前5世紀墨子提出的物質的最小單位是“端”，公元前4世紀古希臘的德漠克利特認爲宇宙萬物，是由大小和質量不同的，不可入的，運動不息的原子組成。此後經過近20xx年的探索，直到17世紀末，才科學地認識到物質是由分子組成的。

進行新課

（1）分子和分子運動

①物質是由分子組成的，分子是極小的微粒。如果把分子看做球形，它的直徑約10—10米，這是一個極小的長度，不僅肉眼看不到，即使用現代的顯微鏡也看不清分子。由於分子極小，所以物體含分子數目大得驚人。通常情況下，1釐米3空氣裏大約有2。7×1019個分子，如果人數的速度能達到每秒數100億個，要數完這個數，也得用80多年。

②構成物質的分子永不停息地運動着。由於分子太小，目前尚無法直接觀察分子的行爲，但我們可以從宏觀的實驗現象，來判斷分子的行爲。

演示實驗：擴散現象

出示事先裝有二氧化氮氣體的廣口瓶。說明瓶內紅棕色的氣體是二氧化氮。再出示一隻空的廣口瓶，其實瓶內裝滿了空氣。將裝有二氧化氮的瓶子向空瓶傾倒，這時看到紅棕色氣體流入空瓶，開始先沉到瓶底。此現象說明二氧化氮的密度大於空氣的密度。

另取一隻“空”瓶，按課本圖16。1—2所示，將其倒扣在裝有二氧化氮氣體的瓶子上。這時要強調：裝有密度較大的二氧化氮氣體的瓶子在下，裝有空氣的瓶子在上，抽掉玻璃隔板，二氧化氮氣體不會流進空氣瓶內。現在我抽掉隔板，沒有出現二氧化氮氣體流動的現象，我們停一會兒再來觀察瓶內出現的現象。

在等候期間，組織學生自己做墨水擴散實驗：同學們課桌上的燒杯裏盛有清水，大家不要振動桌子，保持清水平靜。請大家向清水裏慢慢的滴入一滴墨水，觀察墨水的變化情況。滴入的墨水將下沉，在清水中留下了清晰的墨跡，過一段時間墨跡的輪廓變模糊，墨跡變淡，周圍的水色變墨。

組織學生觀察前面已做的氣體擴散實驗。此時空氣瓶出現了紅棕色，下面紅棕色的二氧化氮瓶中顏色變淡。實驗現象表明，二氧化氮氣體進入了空氣，空氣進入了二氧化氮氣體中。像這樣，不同的物體在互相接觸時，彼此進入對方的現象，叫做擴散。

擴散現象也可以發生在液體之間。請大家再觀察一下剛纔大家滴入清水的墨水，已經沒有明顯的墨跡了，整杯水都變黑些了，說明墨水和水也發生了擴散。爲了說明液體的擴散現象，我們再來做個實驗。（按照課本圖16。2—3液體的擴散實驗演示）現在我們看到無色的清水和藍色的硫酸銅溶液之間有明顯的介面，要觀察到擴散現象需要較長的時間。爲了節省課堂時間，幾天前我就做了同樣的實驗，請大家看幾天前的實驗。（出示提前二天、四天、六天做的實驗樣本）這些實驗告訴我們，靜放的時間越長，介面變得越模糊不清，彼此進入對方越深。

固體之間也會發生擴散現象。有人用固體做過實驗，將鉛片和金片緊壓在一起，放置5年後再將它們分開，可以看到它們相滲入約1毫米。其實在日常生活中，我們也觀察到過固體的擴散。煤矸石有的原來就是石炭巖，由於長期地跟煤擠壓在一起，它的內部也變黑了。

大量事實說明氣體、液體、固體都有擴散現象，即使在日常生活中大家也能找到許多事例。例如，某同學擦點清涼油，周圍同學就能聞到清涼油味。

擴散現象表明：一切物體的分子都在不停地做無規則的運動。只有分子不停地運動才能相互進入對方。同時也說明分子不是緊密地擠在一起，而是彼此間存有間隙。

（2）分子間的作用力

固體、液體的分子都在不停地做無規則運動，且分子間又有間隙，爲什麼分子不會飛散開，反而聚合在一起呢？引導學生猜想，這可能是分子間存在着吸引力，這個猜想是否正確呢？需要我們用實驗來證實。

演示實驗：分子引力實驗

出示演示分子引力的兩個鉛圓柱。隨意將它們對在一起，這時兩鉛塊並沒有表現出吸引力。實驗似乎得到分子間沒有引力的結果，但是我們不要輕易地放棄我們的猜想，應再進一步分析原因。大家都知道磁鐵能夠吸引鐵釘，（邊講邊演示）但把鐵釘遠離磁鐵，這時磁鐵不能吸起鐵釘（演示），這是爲什麼？（距離太遠）。剛纔兩鉛塊沒有表現出吸引力，是不是也是因爲分子間的距離不夠近呢？那麼我們想法讓兩鉛塊靠的更近些。（再做實驗時，用小刀將兩鉛塊表面刮光亮，然後用力將兩鉛塊擠壓在一起）

實驗結果兩鉛塊能吸引在一起，並能負重達500克以上。這表明分子之間的吸引力，這種吸引力只有在分子靠得很近時，才能表現出來。一般分子距離要小於10—9米時才能表現出引力。

在實際生產中，人們早就利用分子間有吸引力，來進行金屬焊接了。一般焊接是靠溶化金屬，從而使分子間的距離足夠近，金屬冷卻後就焊接到一起。近代還有爆破焊接技術，它是將金屬表面清潔後靠在一起，然後靠爆炸產生的巨大壓力，將兩金屬壓接在一起。

液體分子之間也存在吸引力。

實驗證實了我們關於分子引力的猜想。我們再進一步思考，又會發現新的矛盾：分子之間有間隙，分子之間又有引力，這兩者是矛盾的，分子想互吸引最終應該相互靠緊，而不應該有間隙。既然分子間有間隙，物體應該很容易壓縮，但事實卻是固體、液體極難壓縮。我們只有根據事實，深化我們的認識，事實表明我們對分子的認識還不夠全面，還有沒認識到的方面。

原來分子之間還存在斥力。分子之間既有引力，又有斥力，會不會兩種力總是相互抵消呢？當然不會，只有在特定的距離r時，分子間的引力不等於斥力，這個距離r就是通常的分子間隙的距離，大約是10—10米。當分子距離小於r時，斥力和引力都增大，但斥力增大得快，分子間表現爲斥力。當分子間距離增大時，斥力和引力都減小，但斥力減小得更快、分子間表現爲引力。當分子距離再增大，分子引力繼續減小，當分子距離大於10r時，分子間的作用力將變得十分微弱，可以忽略了。

有了對分子間存在斥力的認識，前面所說的矛盾也就迎刃而解了。

小結：

透過實驗和思考，我們已經對分子和分子的運動有了初步認識，現在我們共同回顧一下，看看我們已經有了哪些認識。

1、物質是由分子組成的，分子是構成物質的微粒，直徑大約是10—10米。

2、分子永不停息地無規則運動着。

3、分子之間有間隙。

4、分子之間存在作用力，相互作用力有兩種，即引力和斥力。

以上幾點，就是分子動理論的基本要點，利用這些要點，能夠解釋很多熱現象。

板書設計：

第一節分子熱運動

一、分子和分子運動

1、物質是由分子組成的，分子是極小的微粒。

2、構成物質的分子永不停息地運動着。

二、分子間的作用力

1、引力

2、斥力

作業：動手動腦學物理1、2、3、4

教學後記：

本節的主要目標是讓學生知道什麼是擴散現象，對分子間的作用力有正確的認識，知道分子做永不停息的無規則運動。

分子熱運動教案4

一、教材分析

《分子的熱運動》是人教版高中物理選修3–3《熱學》第七章《分子動理論》的第二節的教學內容，分子動理論是物質的微觀結構學說，是宏觀與微觀本質間聯繫的紐帶，是熱學的基礎。“分子的熱運動”是構成分子動理論的重要組成部分。因此，本節課在本章中起着十分重要的作用，同時它也是高中階段物理教學中非重點知識中的重點。布朗運動是分子熱運動的實驗基礎，對分子熱運動的認識，是建立在對布朗運動正確理解的基礎上的，因此，知道布朗運動產生的原因，知道布朗運動的無規則性反映了液體分子的無規則性，是學好本節課的基礎。

二、教學目標

1．知識目標：

（1）知道什麼是布朗運動，觀察其特點，分析其產生原因。

（2）學習用統計的觀點分析問題，知道布朗運動是分子無規則運動的反映，對宏觀現象作微觀解釋。

（3）知道大量分子無規則運動的激烈程度與溫度有關，溫度越高，分子的無規則運動越激烈。

2．能力目標：

透過演示實驗，說明一切物質的分子都在不停地做無規則的運動，使學生知道，物體溫度越高，分子熱運動越劇烈，培養學生透過物理現象歸納規律的能力。

3．情感、態度和價值觀目標：

（1）激發學生的學習興趣和對科學的求知慾望，使學生樂於探索微觀世界和日常生活中的物理學原理。

（2）用實驗和多媒體教學素材激發學生對大千世界的興趣。使學生了解，可以透過直接感知的現象，認識無法直接感知的事實。

（3）培養學生髮現問題、提出問題和解決問題的能力。

三、教學重點、難點

重點：分子熱運動。

難點：從宏觀出發透過直接感知的現象，推測無法感知的事實；

用分子熱運動觀點解釋有關現象。

四、學情分析

學生已有了日常生活中的常識，在初中已學過擴散現象等，對分子運動有初步認識，又具備了高一力學的基礎知識、物理學研究問題的一些方法及分析推理問題的能力。在此基礎上，再結合學生的心理特點及物理學科的特點，使學生透過擴散現象、感興趣的布朗運動實驗加深認識，引起思考，並利用已有的科學分析的方法，最終能很好地分析布朗運動產生原因，並理解布朗運動的無規則性反映了液體分子的無規則性。

五、教學方法

1．實驗法：多媒體展示演示實驗。

2．學案導學：見後面的學案。

3．設計理念：按照探究性學習方式所闡述的“有規律性更有藝術性” 爲目的，充分利用多媒體輔助教學及實驗演示，使學生置身於探索問題的情境之中，透過動眼看、動口議、動手做、動筆寫、動耳聽等，激活學生內在的潛力

4．教學的基本環節：提出問題→進行猜想→實驗探究→分析歸納→得出結論

六、課前準備

1．學生的學習準備：預習學案與課本中的圖片。

2．教師的教學準備：多媒體課件製作，實驗器材的準備。

七、課時安排：1課時

八、教學過程

（一）觀察實驗 整體感知

1．（課件投影）觀察演示實驗（把盛有二氧化氮的玻璃瓶與另一個玻璃瓶豎直方向對口相接觸，看到二氧化氮氣體從下面的瓶內逐漸擴展到上面瓶內。）這是什麼物理現象？這現象說明什麼問題？

（設計意圖：用實驗引入激發學生學習新知識的慾望，將學生注意力集中起來。）

2．（課件投影）請觀察課件演示的擴散過程。

（設計意圖：用計算機演示擴散過程，可以把抽象的問題具體化，使學生理解起來更容易說明分子做無規則熱運動）

3．（課件投影）請完成實驗（在兩個燒杯中分別裝有冷水和熱水，滴入1-2滴紅墨水後，紅墨水在水中逐漸擴展開來。），然後回答：擴散現象的劇烈程度與溫度有關嗎？舉例說明。

（設計意圖：在學生親自實驗基礎上，來解決自己的問題，同學間可以合作討論，彼此交流，自己得出結論加深理解，鞏固記憶，並培養科學探索精神。）

4．（課件投影）請觀察布朗運動。

（設計意圖：布朗運動是分子無規則運動的實驗基礎，對分子熱運動的認識，是建立在對布朗運動的正確理解的基礎上。介紹並演示實驗起着十分重要的作用，不但能使學生知道什麼是布朗運動，還能使學生髮現布朗運動的特點，爲布朗運動產生原因的分析奠定了實驗基礎。）

（簡要實錄：在載物玻璃上的凹槽內用滴管滴入幾滴有小炭粒的水滴，將蓋玻片蓋上，放在顯微鏡載物臺上，然後透過顯微鏡觀察，在視場中看到大大小小的許多顆粒，仔細觀察其中某一個很小的顆粒，會發現在不停地活動，很像是水中的小魚蟲的運動。將一臺顯微鏡放在講臺上，用顯微攝像頭拍攝布朗運動，經過電腦在大屏幕上顯示投影成像，讓全體學生觀察，然後教師指着一個顆粒在屏幕上的位置，以此點爲參考點，讓學生觀察這顆微粒在以後的一段時間內相對參考點的運動情況，並用計算機課件（動畫）演示小炭粒運動情況。實驗進行的很順利，學生十分注意觀察,許多學生看出小炭粒運動的無規則性，從而師生一起總結出布朗運動的概念。）

（二）分析原因 認識本質

（課件投影）閱讀課本中有關布朗運動的敘述，瞭解布朗運動的特點。

（設計意圖：透過閱讀加深理解布朗運動。）

（投影）：

1、固體微粒的運動是極不規則的。如圖畫的幾個布朗顆粒運動的路線，這不是布朗微粒運動的軌跡，它只是每隔30秒觀察到的該顆粒位置的一些連線，實際上在這短短的30秒內微粒運動也極不規則，絕不是直線運動。

2、布朗運動是永不停息的。因爲連續觀察布朗運動，發現在多天甚至幾個月時間內，只要液體不幹涸，這種運動就永不停息。

3、任何固體微粒懸浮在液體中，在任何溫度下都會做布朗運動。若懸浮的顆粒越小，布朗運動越明顯；顆粒越大，布朗運動越不明顯，甚至觀察不到。布朗運動隨着溫度的升高而愈加激烈。）

（課件投影）懸浮顆粒無規則運動的原因是什麼？是由外界因素影響產生的，還是液體內部原因？

（設計意圖：此問題是解決問題的根本。學生只有認識到不是外界因素的影響，才能推理到內部分子作用的結果。）

（課件投影）請觀察演示課件演示的動畫：懸浮在液體中的微小顆粒，當它足夠小時，受到來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間，在某個方向受到撞擊作用強，它就沿着這個方向運動。在下一瞬間，微小顆粒在另一方向受到的撞擊作用強，它又向着另一個方向運動。

（設計意圖：課件的展示使抽象的事物變成可以感知的事物，起到降低臺階、化抽象爲具體、變難爲易的作用。同時從對懸浮顆粒無規則運動的原因分析，使學生初步接觸到用概率統計的觀點分析大量偶然事件的必然結果。）

（三）課堂小結

（四）及時反饋 鞏固提高

1、布朗運動是說明分子運動的重要事實，則布朗運動是指（ ）

A、液體分子的運動

B、懸浮在液體中的固體分子的運動

C、固體微粒的運動

D、液體分子與固體分子的共同運動

2、關於布朗運動劇烈程度，下面說法不正確的是（ ）

A、固體微粒越小，布朗運動越顯著

B、液體溫度越高，布朗運動越顯著

C、與固體微粒碰撞的液體分子數目越多，布朗運動越顯著

D、與固體微粒碰撞的液體分子數目越少，布朗運動越顯著

3、下列說法正確的是（ ）

A、溫度越高，物體的運動越劇烈

B、溫度越高，物體內大量分子的無規則運動越劇烈

C、溫度升高，物體內每個分子的運動速度都增大

D、溫度降低，對於物體內的某個分子而言，其運動速度可能增大

（四）發導學案、佈置預習

九、板書設計

分子熱運動

1、擴散現象：不同的物質接觸時，互相進入對方的現象。

2、擴散現象說明：一切物質的分子都在不停地做無規則運動。

3、由於分子的運動跟溫度有關，所以這種無規則運動叫分子的熱運動。溫度越高，熱運動越劇烈。

十、教學反思

子運動比較抽象，本節課透過實驗的引入激發了學生學習的興趣，並透過類比的方法，讓學生理解分子運動的特點、掌握分子動理論的內容。由於本節課透過大量的實驗和例題，使學生對分子運動有了很深刻的認識，爲後面研究物體內能及其有關知識做好鋪墊。整個教學活動重點突出學生爲主體，同時培養學生分析和解決問題的能力，掌握物理學中研究問題的方法。

分子熱運動教案5

一、教學目標

1.物理知識方面的要求：

(1)知道並記住什麼是布朗運動，知道影響布朗運動激烈程度的因素，知道布朗運動產生的原因。

(2)知道布朗運動是分子無規則運動的反映。

(3)知道什麼是分子的熱運動，知道分子熱運動的激烈程度與溫度的關係。

2.透過對布朗運動的觀察，發現其特徵，分析概括出布朗運動的原因;培養學生概括、分析能力和推理判斷能力。

從對懸浮顆粒無規則運動的原因分析，使學生初步接觸到用概率統計的觀點分析大量偶然事件的必然結果。

二、重點、難點分析

1.透過學生對布朗運動的觀察，引導學生思考、分析出布朗運動不是外界影響產生的，是液體分子撞擊微粒不平衡性產生的。布朗運動是永不停息的無規則運動，反映了液體分子的永不停息的無規則運動。這一連串結論的得出是這堂課的教學重點。

2.學生觀察到的布朗運動不是分子運動，但它又間接反映液體分子無規則運動的特點。這是課堂上的難點。這個難點要從開始分析顯微鏡下看不到分子運動這個問題逐漸分散解疑。

三、教 具

1.氣體和液體的擴散實驗：分別裝有二氧化氮和空氣的玻璃儲氣瓶、玻璃片;250mL水杯內盛有淨水、紅墨水。

2.製備好的有藤黃懸浮顆粒的水、顯微鏡用載物片、顯微攝像頭、大屏幕投影電視。

四、主要教學過程

(一)引入新課

讓學生觀察兩個演示實驗：

1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶與另一個玻璃瓶豎直方向對口相接觸，看到二氧化氮氣體從下面的瓶內逐漸擴展到上面瓶內。

2.在一燒杯的淨水中，滴入一二滴紅墨水後，紅墨水在水中逐漸擴展開來。

提問：上述兩個實驗屬於什麼物理現象?這現象說明什麼問題?

在學生回答的基礎上總結：上述實驗是氣體、液體的擴散現象，擴散現象是一種熱現象。它說明分子在做永不停息的無規則運動。而且擴散現象的快慢直接與溫度有關，溫度高，擴散現象加快。這些內容在初中物理中已經學習過了。

(二)新課教學過程

1.介紹布朗運動現象

1827年英國植物學家布朗用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉，發現花粉顆粒在水中不停地做無規則運動，後來把顆粒的這種無規則運動叫做布朗運動。不只是花粉，其他的物質如藤黃、墨汁中的炭粒，這些小微粒懸浮在水中都有布朗運動存在。

介紹顯微鏡下如何觀察布朗運動。在載物玻璃上的凹槽內用滴管滴入幾滴有藤黃的水滴，將蓋玻璃蓋上，放在顯微鏡載物臺上，然後透過顯微鏡觀察，在視場中看到大大小小的許多顆粒，仔細觀察其中某一個很小的顆粒，會發現在不停地活動，很像是水中的小魚蟲的運動。將一臺顯微鏡放在講臺上，然後讓用顯微攝像頭拍攝布朗運動，經過電腦在大屏幕上顯示投影成像，讓全體學生觀察，最好教師用教鞭指一個顆粒在屏幕上的位置，以此點爲參考點，讓學生看這顆微粒以後的一些時間內對參考點運動情況。

讓學生看教科書上圖，圖上畫的幾個布朗顆粒運動的路線，指出這不是布朗微粒運動的軌跡，它只是每隔30s觀察到的位置的一些連線。實際上在這短短的30s內微粒運動也極不規則，絕不是直線運動。

2.介紹布朗運動的幾個特點

(1)連續觀察布朗運動，發現在多天甚至幾個月時間內，只要液體不幹涸，就看不到這種運動停下來。這種布朗運動不分白天和黑夜，不分夏天和冬天(只要懸浮液不冰凍)，永遠在運動着。所以說，這種布朗運動是永不停息的。

(2)換不同種類懸浮顆粒，如花粉、藤黃、墨汁中的'炭粒等都存在布朗運動，說明布朗運動不取決於顆粒本身。更換不同種類液體，都不存在布朗運動。

(3)懸浮的顆粒越小，布朗運動越明顯。顆粒大了，布朗運動不明顯，甚至觀察不到運動。

(4)布朗運動隨着溫度的升高而愈加激烈。

3.分析、解釋布朗運動的原因

(1)布朗運動不是由外界因素影響產生的，所謂外界因素的影響，是指存在溫度差、壓強差、液體振動等等。

分層次地提問學生：若液體兩端有溫度差，液體是怎樣傳遞熱量的?液體中的懸浮顆粒將做定向移動，還是無規則運動?溫度差這樣的外界因素能產生布朗運動嗎?

歸納總結學生回答，液體存在着溫度差時，液體依靠對流傳遞熱量，這樣懸浮顆粒將隨液體有定向移動。但布朗運動對不同顆粒運動情況不相同，因此液體的溫度差不可能產生布朗運動。又如液體的壓強差或振動等都只能使液體具有定向運動，懸浮在液體中的小顆粒的定向移動不是布朗運動。因此，推理得出外界因素的影響不是產生布朗運動的原因，只能是液體內部造成的。

(2)布朗運動是懸浮在液體中的微小顆粒受到液體各個方向液體分子撞擊作用不平衡造成的。

顯微鏡下看到的是固體的微小懸浮顆粒，液體分子是看不到的，因爲液體分子太小。但液體中許許多多做無規則運動的分子不斷地撞擊微小懸浮顆粒，當微小顆粒足夠小時，它受到來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。如教科書上的插圖所示。

在某一瞬間，微小顆粒在某個方向受到撞擊作用強，它就沿着這個方向運動。在下一瞬間，微小顆粒在另一方向受到的撞擊作用強，它又向着另一個方向運動。任一時刻微小顆粒所受的撞擊在某一方向上佔優勢只能是偶然的，這樣就引起了微粒的無規則的布朗運動。

懸浮在液體中的顆粒越小，在某一瞬間跟它相撞擊的分子數越少。布朗運動微粒大小在10-6m數量級，液體分子大小在10-10m數量級，撞擊作用的不平衡性就表現得越明顯，因此，布朗運動越明顯。懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞擊的分子越多，撞擊作用的不平衡性就表現得越不明顯，以至可以認爲撞擊作用互相平衡，因此布朗運動不明顯，甚至觀察不到。

液體溫度越高，分子做無規則運動越激烈，撞擊微小顆粒的作用就越激烈，而且撞擊次數也加大，造成布朗運動越激烈。

5.布朗運動的發現及原因分析的重要意義

(1)結合上面的講解分析提問學生：布朗運動是懸浮在液體中的固體微粒分子的運動嗎?是液體分子無規則運動嗎?布朗微粒是被誰無規則撞擊而造成的?布朗運動間接地反映了誰的無規則運動?

綜合學生回答歸納總結：

(1)固體顆粒是由大量分子組成的，仍然是宏觀物體;顯微鏡下看到的只是固體微小顆粒，光學顯微鏡是看不到分子的;布朗運動不是固體顆粒中分子的運動，也不是液體分子的無規則運動，而是懸浮在液體中的固體顆粒的無規則運動。無規則運動的原因是液體分子對它無規則撞擊的不平衡性。因此，布朗運動間接地證實了液體分子的無規則運動。

(2)布朗運動隨溫度升高而愈加激烈，在擴散現象中，也是溫度越高，擴散進行的越快，而這兩種現象都是分子無規則運動的反映。這說明分子的無規則運動與溫度有關，溫度越高，分子無規則運動越激烈。所以通常把分子的這種無規則運動叫做熱運動。

(三)課堂小結

1.要知道什麼是布朗運動。它是懸浮在液體中的固體微粒的無規則運動，是在顯微鏡下觀察到的。

2.知道布朗運動的三個主要特點：永不停息地無規則運動;顆粒越小，布朗運動越明顯;溫度越高，布朗運動越明顯。

3.產生布朗運動的原因：它是由於液體分子無規則運動對固體微小顆粒各個方向撞擊的不均勻性造成的。

4.布朗運動間接地反映了液體分子的無規則運動，布朗運動、擴散現象都有力地說明物體內大量的分子都在永不停息地做無規則運動。

(四)課堂練習

1.關於布朗運動的下列說法中，正確的是 [ ]。

A.布朗運動就是液體分子的熱運動

B.布朗運動是懸浮在液體中的固體顆粒內的分子的無規則熱運動

C.溫度越高，布朗運動越激烈

D.懸浮顆粒越小，布朗運動越激烈

答案：C、D。

2.如圖是觀察記錄做布朗運動的一個微粒的運動路線。從微粒在A點開始記錄，每隔30s記錄下微粒的一個位置，得到B、C、D、E、F、G等點，則微粒在75s末時的位置 [ ]。

A.一定在CD連線的中點

B.一定不在CD連線的中點

C.可能在CD連線上，但不一定在CD連線的中點

D.可能在CD連線以外的某點

答案：C、D。

(五)、說明

1.本節課取得教學效果的關鍵是將布朗運動演示實驗做好，讓學生都看清楚布朗運動。即使教學設備條件差的學校，也應該準備2～4臺生物顯微鏡，預先調好後，讓學生輪流觀察。設備條件好的學校，運用顯微攝像頭，對準載玻璃上有藤黃的懸浮液，拍攝的結果透過電腦在大屏幕投影電視上展現出來。用顯微鏡觀察布朗運動全部過程也應拍攝出來，給學生展示。

2.對於分子的永不停息的無規則運動，要注意是無規則，而不是無規律。無規則是指由於分子之間的相互碰撞，每個分子的運動方向和速率在不斷地改變，任何時刻，液體或氣體內部，沿各個方向運動的分子都有，而且分子運動的速率有大有小。對於某一個分子運動是無規律的，但是熱學研究的是大量分子熱運動的總體效果，對於大量分子的無規則運動是有規律可遵循的，這就是統計規律。

分子熱運動教案6

教學目標

（1）知道什麼是熱運動，知道分子熱運動劇烈程度與溫度有關

（2） 知道布朗運動和擴散現象，並能簡單解釋其原因

教學建議

教材分析

分析一：本節教材內容特點是先實驗（擴散現象和布朗運動兩個實驗現象），後得出結論（分子的無規則運動），並根據現象說明熱運動與溫度有關，因此做好演示實驗是關鍵。

分析二：由於液體或空氣分子在熱運動過程中對懸浮於其中的顆粒的碰撞的不平衡性，使這些顆粒受力不平衡而開始運動，這就是布朗運動。由於分子運動的無規則性，造成布朗運動的不規則性。另外，溫度越高，分子熱運動越快，對顆粒的撞擊更強，布朗運動更顯著。

分析三：溫度越高，分子無規則運動平均速度越快，這是一個宏觀統計結果，而對於具體某個分子，溫度與其運動速度並不一定存在這一關係，也許溫度升高，這個分子的運動速度相反可能在降低。

教法建議

建議一：做好演示實驗是關鍵，擴散現象實驗和布朗運動實驗都需要認真做。在做觀察布朗運動的實驗過程中，用稀釋的墨汁做懸濁液，過稀時液體中的微粒太少，過濃時亮度變暗，而且微粒連在一起，不便觀察，可以多試幾次。墨汁也可以不放在載片玻璃的凹槽中而只簡單地滴一滴在載片玻璃上，蓋上蓋玻璃就可以。顯微鏡的放大率在40倍左右最合適。

建議二：在實驗的基礎上，推出分子在不停地熱運動後，要注意再用熱運動的觀點解釋造成該實驗現象的原因，以便鞏固、加深學生的認識。

建議三：有關布朗運動和擴散運動的實驗除做好演示實驗外，若有條件，最好能用計算機模擬一下該運動的微觀機制，這樣有利於學生對該實驗現象的理解。

教學設計方案

教學重點：

知道分子不停地無規則熱運動，知道布朗運動和擴散運動

教學難點：

布朗運動和擴散運動的微觀解釋

一、擴散運動

1、演示實驗

空氣與二氧化氮氣體間的擴散現象

2、概念：擴散現象

3、擴散現象的微觀解釋：分子的無規則熱運動

4、計算機演示擴散過程

5、對比實驗：紅墨水在熱水和冷水中的擴散快慢。

結論：溫度越高，分子運動越劇烈，擴散越快

6、列舉日常生活中的擴散現象：如香水味等

二、布朗運動

1、學生觀察布朗運動現象

2、微觀解釋布朗運動：分子撞擊不平衡

3、觀察布朗運動與溫度高低、顆粒大小關係：溫度越高，布朗運動越顯著；顆粒越小，布朗運動越顯著。

4、計算機演示布朗運動現象以及產生原理

例：關於布朗運動，下列說法正確的是

A、布朗運動是指懸浮在液體中的固體分子的運動

B、布朗運動是指液體分子的運動

C、布朗運動是液體分子無規則運動的反映

D、布朗運動是指懸浮在液體中的顆粒的無規則運動

答案：CD

評析：熟知布朗運動的實質是解決本題的關鍵。

三、熱運動

由布朗運動和擴散運動說明分子的無規則運動與溫度的關係。

四、作業

探究活動

題目：研究不同物質形態間擴散速度快慢

組織：個人或分組

方案：比較氣體、液體、固體間的擴散速度，並得出結論

評價：實驗的科學性、創新性，實驗報告的規範性