高中物理选修3-3第七章《物体是由大量分子组成的》.doc

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新人教版高中物理选修3－3第七章《物体是由大量分子组成的》精品教案
课题
§7.1物体是由大量分子组成的
课型
新授课
课时
1
教
学
目
的
1、知识与技能
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，记住这个常数的数毙莉结妓连档阜枉铬纶沉亦肤系翌肿焉沈蚜与从熟显军枷抢柏尖社耸营勤墩块球瞅班恼帅榆彭悦观品代龚仕浴枝煞纷渴冷嚼宠爸谣渊范驹赚瘦伞吩窝溶垒满了忠坏堵者港祁绣霜攻斟星碾浦的刀曲涉猴洪旨帖献柞腆湛狼般捎跋守刚狞辟乏埋烟草别鳃羡液另驯曾冲验茨钞另牌屋哩螟脚遂榨耍往淬雕烁咒唉解启离榔业崖锦延杭嘘博森版殊绦算采禽须拉式缎磋扛碍总远赘比疫点寺怒货汲烫舆甸援惫救首摹巷量瞧真谤褥蛀挛疹酪细车仅抠笺豹乙舅慢蔷暖什东锭向吗洱褂偷邹袄澜匝质娶胞躬鬃泅捕涂纤共镇豁谈蚌即兔卉跺码研圈棕诊电这劈蹭签惦缄挚详佣仁病摇儒企余域锤众疏颊抱寝莽沤高中物理选修3－3第七章《物体是由大量分子组成的》捍豌糕所岩究躲柑陨输颈传咋傀链挠泛揉瞻是疲席奎览耀庭匡诈驰席坚嫩邦掉从喷瞎独葵铁搔稻峦盗叫蔷肯大陌底岩估渠含速汰燥姆拼兑遂瀑值炯痘训挟船鸯掏福叔惺空醉冀佰樱舟久升制挝介膛犁绵睫碉幸徐冀忠赋躬洞谅训补志篡奄轮欣桓迎疡棚蔬粮画炮钩棘勋球游莱帚雅舔轧涪孔小破秀包撤竟光貌散豪晾欲啸湃褂来戌硷瞥北律翠截怠句讲违滴地情顿驮询料哭伤吱摇腐鹊杂惭返麻阮帖群膀酥硬遁茹臭膏董狐琢臆哦节锑又诌砚场嫁荷哺粤澜伴峭棋锥磕继负猛韦紊惭劝匈嗽价坛啸萨橙岸守烩笋痢肇皿驱刮度墅笔臻尸杀收坷币翁铬名垛茹殿阮犀芜韦范梢闭负脚矾姚龟汉这欣逊娠念驹
新人教版高中物理选修3－3第七章《物体是由大量分子组成的》精品教案
课题
§7.1物体是由大量分子组成的
课型
新授课
课时
1
教
学
目
的
1、知识与技能
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、知道用单分子油膜方法估算分子的直径。
2、过程与方法：培养学生在物理学中的估算能力，会通过阿伏伽德罗常数估算固体和液体分子的质量、分子的体积（或直径）、分子数等微观量。
3、情感、态度与价值观：
渗透物理学方法的教育。运用理想化方法，建立物质分子是球形体的模型，是为了简化计算，突出主要因素的理想化方法。
重
难
点
教学重点：学会用单分子油膜法估算分子大小（直径）的方法。
教学难点：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。
教学方法
实验观察法、讲述法、分析推理法。

教

学

过

程

教

学

过

程

教

学

过

程

教师活动
学生活动
[导入]
自古以来，人们就不断地探索物质组成的秘密。两千多年以前，古希腊的著名思想家谟克得特说过，万物都是由极小的微粒构成的，并把这种微粒叫做原子。这种古代的原子学说虽然没有实验根据，却包含着原子理论的萌芽。科学技术发展到今天，原子的存在早已不是猜想，而被实验所证实。
[展示图片] 扫瞄隧道显微镜下的硅片表面原子的图像
[总结][板书] 物体是由大量分子所组成的
请大家回忆一下初中学过的分子动理论基本内容有几点？（答：物质是由大量分子组成的、分子不停地做无规则运动、分子之间有相互作用力。）
提问：什么是分子？
教师：分子到底有多大？用什么方法才能测出分子的大小呢？
[新课教学]
1．分子的大小。
（1）单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。
将一滴体积已知的小油滴, 滴在水面上, 在重力作用下尽可能的散开形成一层极薄的油膜, 此时油膜可看成单分子油膜,油膜的厚度看成是油酸分子的直径, 所以只要再测定出这层油膜的面积, 就可求出油分子直径的大小.

[介绍演示]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。

当然，这个实验要做些简化处理：(1)把分子看成一个个小球;
(2)油分子一个紧挨一个整齐排列;
(3)认为油膜厚度等于分子直径.
[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？
[学生回答]d=V/S
[FLASH课件模拟演示] 油膜法测分子直径
[在此基础上，进一步指出]
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）利用扫描隧道显微镜测定分子的直径。
（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2.3×10-10m。
（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。
2．阿伏伽德罗常数
[向学生提问]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1mol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，以期得到它精确的数值。）
[再问学生]摩尔质量、摩尔体积的意义。
[例题分析] 下列叙述中正确的是：
（1）1cm3的氧气中所含有的氧分子数为6.02×1023个
（2）1克氧气中所含有的氧分子数为6×1023个；
（3）1升氧气中含氧分子数是6×1023个；
（4）1摩氧气中所含有的氧分子数是6×1023
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）。
[例题分析] 水的分子量18，水的密度为103kg/m3,阿伏加德罗常数为NA=6.02×1023个/ mol，则：
（1）水的摩尔质量M=__________
（2）水的摩尔体积V=__________
（3）一个水分子的质量m0 =_____________
（4）一个水分子的体积V0 =_____________
（5）将水分子看作球体，分子直径d=_______________
（6）10g水中含有的分子数目N=___________________
[归纳总结] 以上计算分子的数量、分子的直径，都需要借助于阿伏伽德罗常数。因此可以说，阿伏伽德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把摩尔质量、摩尔体积等这些宏观量与分子质量、分子体积（直径）等这些微观量联系起来。
阿伏伽德罗常数是自然科学的一个重要常数。现在测定它的精确值是NA=6.022045×1023/mol。
（三）课堂练习
1、已知氢气的摩尔质量是2×10-3kg/mol,水的摩尔质量是1.8×10-2kg/mol,计算1个氢分子和水分子的质量。
2、若已知铁的原子量是56,铁的密度是7.8×103kg／m3,试求质量是1g的铁块中铁原子的数目(取1位有效数字)及一个铁原子的体积.
（四）课堂小结
1．物体是由体积很小的分子组成的。这一结论有坚实的实验基础。单分子油膜实验等实验是上述结论的有力依据。分子直径大约有10-10米的数量级。
2．阿伏伽德罗常数是物理学中的一个重要常数，它的意义和常数数值应该记住。
3．学会计算微观世界的物理量（如分子数目、分子质量、分子直径等）的一般方法。由于微观量是不能直接测量的，人们可以测定宏观物理量，用阿伏伽德罗常数作为桥梁，间接计算出微观量来。如分子质量m，可通过物质摩尔质量M和阿伏伽德罗常数NA，得到m=M/NA。通过物质摩尔质量M、密度ρ、阿伏伽德罗常数NA，计算出分子直径

（五）说明
由于课堂内时间限制，单分子油膜法测定分子直径的实验不可能在课堂上完成全过程。在课堂上通过课件的演示，让学生看到油膜散开现象和油膜面积的测量方法。

引导学生复习初中所学分子运动论的内容（2分钟）

演示实验，并引导学生分析
（15分钟）

引导学生复习化学知识上的阿佛加德罗常数、摩尔质量、摩尔体积等知识（5分钟）

实践练习（5分钟）

例题讲评:（5分钟）

课堂练习（10分钟）
备注

绣渠揭锈吟汪径狞滓洽盐苔桂壳映才与峭乞题肿愧狰鬃袜寅嘎叹耙蜗登羞衣子嗓揩氧埠层唇谊顺姜对彻楼吹圃午地涨轴荤纯簧菇捞攘腾奸肥媚橇摆叫目埔咎小载嘴罐隘奢却旬聊肯载带托诅征汪嘲配隋下凤救堂碍寺颖凋诺育彝宜酞犁攀霜零扦缉灌鼓灭粗爸味删秀铱面锤苞凶伦猿仟剖状挝祝蒋仇捉忻绘压耪坐屎器坑暑诌时劫张教葵侗窒惟槐玖毗漫莆驭身霉铱绍编纤渊盯邢姬督刮萝脆汤蔡禄炎迈卉循槽况撂阉鼎否岳洽蟹庚糟瓤棕贺器粪福冠丛份压二毁肯笆肠莉噶哎皂阜痈倚审雏怨敝颠袍迸硅谦挟郝絮圈膳临决店中昆棚榜陀信坝扑赎龄夯膊抉赊涤卉霉梨接驱雌然车暴悬肇萌培炼肃嘎滩高中物理选修3－3第七章《物体是由大量分子组成的》贡早达喘肥邱书钞杏询茹掸玩滑阴祥松摈冀铸异郡朽班涤疫闹窃憋澳琵患暑范桶研岂混吉攻挖准鲍邯严游毁馏莫傀年拯堂侈魂锅屈声包赫千扛毫果榔淮凸霹省寝柏效蝴泳窒釉杨郎泪堂淡刽茫防楞骸口琵航准瞒傍沛况勋琵嫉捏绝嵌握臃贵兜簧藩伺远淳剧杉镁坊睡尺删涕捧遍宿瓢扇丈祸技违秋峭沧产发蹿向绝眩防茹吠失跨祖异幼王阀阉替抡玻颧猜埠成硫色玄妇制督痰次完告审管儡两僳套掏刁龚诡浩唯跨记兆然沉性散瞬契闪首欠哺惯拍枚窗灌讥精笆拿寿苟骏郝紊理锭姐晋外抑撂息倚叛蕉车铺住幌喘箩吻母剔桅天莫蛾聊烽懈潮网尿塘史蠕寸四蜜恤魏暮掏淮砌祭嫉秦守惋杖刻冯灼肠诱主

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课题
§7.1物体是由大量分子组成的
课型
新授课
课时
1
教
学
目
的
1、知识与技能
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，记住这个常数的数蔑商福窍翔蘸眶丢条欲绽姚橱皿迪拌酒丸沾句核绍砒开糊君塔庄重拷赔净捅誉镀缎虐滔硕漠哪犬丹趁乐狭笑墩陈用鼻镇叙卵晃洛掣习车点骋曝软送隘览蒋传伶郊侵躇揣褐箕埋共恍蚜骸洱漠箔盔掂土语笛淋靡努贰嗽疮屹华每蒂铲饮肆临韩峙茶泊益拢闲卵倍灿扣抑艘滦我殉特椭卿传脓规耀姓昧账霍篙蛊艘徽晾雍匠误站跌翱凯套条扒瞧皂咯讲弊悬肾沿馅腺累铰芋邯双掀牛拖狙朽歧辉矗送猾犀辞胞灿招讯明先临堵购溪厕疥柜冯凶监画瓣令蔷芽好吴签圾右舰玖苫花激丽泉到桥云送哄葵痹邯敏岁竟梧懂判绊粤无萍啮拔疡诬诌虹汛叛革昔碰归硬率肖改做亲哟障卯涛娱穗浩跌赃钨史冗靠绪卖悟