高中物理：1.1《分子动理论的基本观点》教案（鲁科版选修3-3）.doc

用心爱心专心一、分子动理论的基本观点教案一、教学目标1．在物理知识方面的要求：（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．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。1353．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。二、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、教具1．幻灯投影片或课件：水面上单分子油膜的示意图；离子显微镜下看到钨原子分布的图样。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。四、主要教学过程[导入]古代人类对物质的组成的思考：①公元前5世纪古希腊哲学家留基波和他的学生的争论：把一块金子切成两半接着把其中一块金子再切成两半这样继续下去能分割到什么程度。要么这种分割能够永远继续下去；要么有一个限度不能进一步分割了。也就是说物质要么是连续的可以无限分割下去；要么物质是由不可分的粒子构成的。在他们看来第一种说法是荒谬的因此他们的结论是：物质是由小得不被察觉的“a-tomos”粒子（即原子）构成。②我国古代的一种说法：“一尺之椎日取其半万世不竭”——古代人们对物质组成的认识更多的是体现了一种哲学思想。而在今天我们则更多的建立在严密的实验基础上。[利用多媒体逐张播放一片树叶被不断放大的图片]放大6倍时可以看到清晰的叶脉；放大20000倍时可以看到它是由细胞所组成的；放大到50000000倍时就可以看到他的分子结构了[提议学生想象]一张光盘、一片陶瓷或一块布片不断放大的情景[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[新课教学][过渡]上面分析知道：分子的体积是极其微小的用肉眼和光学显微镜都不能看到;放大到几十亿倍的扫描隧道显微镜才能看到。既然分子小得看不见那怎样能知道分子的大小呢？怎样测量呢？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6.02×102