(中职)301第一节--分子动理论电子教案.docx
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1、(中职)301第一节 分子动理论电子教案主题三 热现象及能量守恒第一节 分子动理论 教学设计案例课程内容第一节 分子动理论课程类型启发讲授课课时2 学时教材内容分析本节主要让学生了解分子动理论的基本观点,了解扩散现象,观察并能解释布朗运动。了解温度、气体压强的概念,从微观角度了解气体分子运动与温度及压强的关系,知道常用的温度、压强的测量方法。了解热力学能的概念,知道改变物体热力学能的方法,结合具体案例,能应用其解释生产、生活中的相关现象,解决简单的实际问题。学情分析分子动理论是学生形成的物质观念的重要组成部分,是建构温度、压强、热力学能等概念的理论基础。学生虽然在初中也接触过该理论,但是内容不
2、全面,也没有将其与温度、压强、热力学能等概念联系起来,因此在中职物理中还要更全面、深入地学习。教学目标1建构温度、气体压强、热力学能等概念,形成物质由分子组成、分子是永不停息地运动的、分子之间有空隙、分子间有相互作用力、物体都具有热力学能、做功和热传递都可以改变物体的热力学能等物理观念,并应用其解释生产、生活中的相关现象,解决简单的实际问题。2了解解释布朗运动现象使用的假设推理方法,知道总结分子动理论、做功和热传递可以改变物体的热力学能时使用的归纳法、分析法和演绎法,了解在表述热力学温度和摄氏温度的数值关系时运用的数学方法。3通过观察布朗运动、扩散现象与温度的关系、做功改变物体的热力学能等演示
3、实验,增加对相关现象的感性认识,增强实验观察能力。通过制作水火箭等实践活动,增强操作技能,提高技术运用、探究设计等物理学科核心素养。4通过对我国古代铸造工艺的了解,进一步发展工匠精神,增进对中华文明的自信和认同,增强家国情怀。通过对现代测量技术、现代焊接工艺等的了解,增强科技传承的使命感。教学重点让学生了解分子动理论的基本观点,建构温度、气体压强、热力学能等概念,了解做功和热传递都可以改变物体的热力学能。教学难点运用分子运动的观点和假设推理方法解释布朗运动现象,建构气体压强的概念。教学策略让学生通过自主学习与合作学习了解新知识,形成新观念,提高实验观察能力,受到科学方法熏陶。主要教法启发式讲授
4、、演示实验、组织合作学习主要学法自主学习、观察实验、思考讨论、合作学习教学资源多媒体课件展示系统、显微图像显示仪、载玻片、盖玻片、稀释后的颜料溶液、盛冷水(约20 )的烧杯、盛热水(约60 )的烧杯、电子温度计、墨水、滴管、空气压缩引火仪、硝化棉少许等。课堂实施教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图课前准备1. 如何近似测算出油酸分子直径的大小? 2. 什么是布朗运动?布朗运动说明了什么? 3. 通过对扩散现象的观察,可以得出什么结论?4. 什么是归纳法?5. 哪些现象能说明分子之间存在空隙?6. 哪些现象能说明分子之间存在相互作用力?7. 分子动理论的基本观点是什么?8. 热力学温度和摄氏
5、温度的数值关系是什么?9. 从微观角度看,气体的压强是如何产生的?10. 什么是热力学能?如何改变物体的热力学能?1. 安排学生进行预习(阅读教材、观看老师提供的微课视频)。2. 就学生提出的问题进行有针对性地备课,准备在课堂上学生讨论时给予指导。对教材和教学视频进行学习和思考,并与同学讨论其中发现的问题,将疑问反馈给老师。让学生通过课前自主学习,发现自己不理解的问题,准备到课堂上与同学讨论,与老师交流,解决疑问。课堂实施新课引入创设情境:将20 的水和60 的水分别放在相同的玻璃杯中,如果不用手触摸,仅凭肉眼观察,则很难分辨出水的冷热程度。展示图片、提问:除了触摸,还有其他能分辨两杯水温度高
6、低的方法吗?观看、思考激发学生学习动力,明确学习目标新课教学宏观物体是由大量分子组成的。分子的尺寸极小,很难被直接测量,但是我们可以利用转换法进行间接测量。例如,估测油酸分子的大小时,可以先测量100滴油酸的体积,计算出一滴油酸的体积;再将一滴油酸滴在水面上,让其形成一层单分子油膜,测量出该油膜的面积;最后用一滴油酸的体积除以一滴油酸形成的单分子油膜的面积,就可近似算出油酸分子直径的大小。讲解倾听、理解让学生增加对分子大小的感性认识,了解转换法这一科学方法。一般物质分子的直径都是以nm(纳米)为数量级的。如水分子的直径为0.4 nm,比可见光的波长小1 000倍以上,所以人类肉眼借助光学显微镜
7、也无法观测到水分子。近年来,人们已经能够用放大200万倍的离子显微镜直接观察分子的大小,甚至能够用放大3亿倍的扫描隧道显微镜实现“操纵原子”的梦想,图中的“原子”两字就是由铁原子在铜表面排列而成的。展示图片、讲述观看、倾听让学生进一步增加对分子大小的感性认识。1827年,英国植物学家布朗在用显微镜观察悬浮在水中的植物花粉颗粒的形态时,发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动。最初他怀疑花粉颗粒是有生命的。当他用一些无机物的微粒代替花粉颗粒再观察时,发现水中的微粒仍然不停地做无规则运动。当时,人们都不理解产生这种运动的原因,于是把水中悬浮微粒的这种无规则运动称为布朗运动。讲述倾听让学生初步了解布朗运
8、动演示实验:观察布朗运动取一滴稀释后的颜料溶液放在载玻片的凹槽中,盖上盖玻片,放到显微镜下观察。用显微图像显示仪进行演示实验,组织合作学习、讨论、提问:布朗运动现象反映了什么?观看实验、合作学习、回答:布朗运动反映了水分子的永不停息的无规则运动。引导学生通过现象归纳规律。后来,经过半个多世纪的研究,科学家们利用假设推理的方法,逐渐认识到水中的小颗粒是受到周围更微小的、肉眼看不见的水分子碰撞而导致的。由于水分子的运动是无规则的,悬浮微粒每一瞬间受到的来自周围的水分子的撞击往往是不平衡的,如图所示,因此导致悬浮微粒不停地做无规则运动。布朗运动间接地反映了液体分子永不停息的无规则运动。展示图片、讲解
9、倾听、理解让学生了解布朗运动的本质。在日常生活中,我们还经常看到以下现象:在一间封闭的房间里,打开香水瓶盖,不一会儿,香水的气味就会弥漫到房间的每个角落;在一杯静置的清水中,轻轻滴入一滴红墨水,慢慢就会发现杯中的水全部变红了;长期堆放在墙脚的煤会渗进墙面中,使墙体变黑这些现象都被称为扩散现象。组织合作学习,提问:分析现象,可以归纳出气体、液体和固体的分子做什么运动?合作学习、思考讨论、回答:可以归纳出气体、液体、固体分子都做无规则的运动。让学生练习通过现象归纳规律。【思维与方法】 归纳法归纳法是从具体的个别事物的认识中,概括出抽象的一般认识的思维方法。讲述倾听让学生了解科学方法。演示实验:观察
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