上海地區(qū)優(yōu)秀高一物理 第六章 A 分子 阿伏伽德羅數(shù)教案 滬科版

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1、 高考資源網(wǎng)A 分子 阿伏伽德羅數(shù) 一、教學(xué)任務(wù)分析 從本節(jié)開始把對物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的研究從宏觀物體深入到微觀結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域,從而使學(xué)生對物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步深化了,統(tǒng)計(jì)方法的介紹又使學(xué)生首次認(rèn)識(shí)到一種新的研究方法,我們知道宏觀熱現(xiàn)象的本質(zhì)是微觀的熱運(yùn)動(dòng),因此本節(jié)內(nèi)容是學(xué)生認(rèn)識(shí)熱現(xiàn)象本質(zhì)的基礎(chǔ)。高考資源網(wǎng) 總的來說,由于本節(jié)內(nèi)容是一個(gè)新知識(shí)領(lǐng)域中的基礎(chǔ)內(nèi)容,因此學(xué)生不可能以同化的方式來學(xué)習(xí),將新知識(shí)納入已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),以假設(shè)推理為紐帶,從而構(gòu)建起新的知識(shí)。化學(xué)課中學(xué)過的“摩爾”及“阿伏伽德羅數(shù)”將有助于本節(jié)的學(xué)習(xí)。 以演示熱氣球上升為情景引入課題,主要

2、在“用油膜法估測分子的大小”的自主實(shí)驗(yàn)、“墨水?dāng)U散”的演示實(shí)驗(yàn)和“反映分子力”的自主實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立起分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容,最后以“伽耳頓板”演示實(shí)驗(yàn)和課前的“投擲硬幣”自主實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)介紹分子速率的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。 在“用油膜法估測分子的大小”的自主性實(shí)驗(yàn)中由于學(xué)生要構(gòu)建“單分子油膜層”的模型,這將使學(xué)生體驗(yàn)到“建?!狈椒ǖ闹匾裕緦?shí)驗(yàn)還以增強(qiáng)學(xué)生仔細(xì)觀察、認(rèn)真操作、樂于交流的態(tài)度,并從中領(lǐng)略科學(xué)家利用宏觀的測量方法來探測微觀世界的精妙。“拋硬幣”實(shí)驗(yàn)和“伽耳頓板”實(shí)驗(yàn)將使學(xué)生認(rèn)識(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究方法。 二、教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)與技能 (1)知道物質(zhì)是由大量分子組成的,組成物質(zhì)的分子有一定大小

3、和質(zhì)量,知道阿伏伽德羅數(shù),能用實(shí)驗(yàn)說明分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)。 (2)知道大量偶然事件的整體表現(xiàn)所顯示的規(guī)律叫統(tǒng)計(jì)規(guī)律,知道大量分子的速率分布具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 (3)學(xué)會(huì)用油膜法估測分子的大小。 2、過程與方法 (1)通過“用油膜法估測分子大小”的自主實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)建模在間接測量中的重要作用。 (2)通過對“拋硬幣”和“伽耳頓板”實(shí)驗(yàn)的分析,認(rèn)識(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究方法 3、態(tài)度、情感與價(jià)值觀 通過完成“用油膜法估測分子大小”等實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)仔細(xì)觀察、認(rèn)真操作、樂于交流的態(tài)度,并從中領(lǐng)略科學(xué)家利用宏觀的測量方法來探測微觀世界的精妙。 三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn):分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容 難點(diǎn):分子速

4、率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性 四、教學(xué)資源 1、器材:有關(guān)熱氣球的材枓、“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)的器材(參見教材第69頁)、“墨水?dāng)U散”實(shí)驗(yàn)的器材(參見教材第71頁)、“反映分子力”實(shí)驗(yàn)的器材(參見教材第72頁)、“伽耳頓板”實(shí)驗(yàn)的器材(參見教材第73頁)、一元硬幣。 2、課件:《用油膜法估測分子的大小》、《布朗運(yùn)動(dòng)》、《分子運(yùn)動(dòng)》、《分子力》。 3、視頻圖片:教材中圖6-3、圖6-4、圖6-7、圖6-11。 五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括二個(gè)方面:一是分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容(物質(zhì)是由大量分子組成的、分子在做永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)、分子間存在相互力),二是分子速率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。

5、本設(shè)計(jì)的基本思路是:以演示熱氣球上升為情景引入課題,通過介紹人類歷史上對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的思考,視頻展示教材上第68頁圖6-3、圖6-4,使學(xué)生明確物質(zhì)是由大量分子組成的。通過 “用油膜法估測分子的大小” 學(xué)生實(shí)驗(yàn)和“估計(jì)一個(gè)水分子的質(zhì)量”示例以及對“有趣大分子”的了解,使學(xué)生建立起分子的概念。在演示實(shí)驗(yàn)(“墨水?dāng)U散”)的基礎(chǔ)上說明構(gòu)成物質(zhì)的分子在做永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng),從而提出熱運(yùn)動(dòng)的概念,再通過課件《布朗運(yùn)動(dòng)》來強(qiáng)化對分子運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)。通過假設(shè)推理來說明分子間存在相互作用力,再通過自主活動(dòng)(教材第72頁圖6-10)使學(xué)生體驗(yàn)分子力的存在。先演示“伽耳頓板”實(shí)驗(yàn),然后讓5位學(xué)生展示課前投擲壹元硬幣(5

6、0次)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,從而提出統(tǒng)計(jì)規(guī)律這一概念,最后介紹分子速率的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。 本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容,方法是:以學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)為主,配合演示實(shí)驗(yàn)及課件。 本設(shè)計(jì)要突破的難點(diǎn)是分子速率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性,方法是:以“投擲硬幣”實(shí)驗(yàn)和“伽耳頓板”實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn),著重說明“大量、偶然事件的整體表現(xiàn)”。 完成本設(shè)計(jì)的內(nèi)容需2課時(shí)。 六、教學(xué)流程 活動(dòng)6 演示3、觀察、討論 分子速率的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性 活動(dòng)2 學(xué)生實(shí)驗(yàn)1 討論 活動(dòng)3 復(fù)習(xí)、示例 觀察 NA、分子質(zhì)量、大分子 情景1 演示1、觀察、討論 活動(dòng)1 講授 觀察 物質(zhì)是由大量分子組成的 分子大

7、小的數(shù)量級(jí)10-10m 活動(dòng)4 演示2、觀察、討論 活動(dòng)5 學(xué)生實(shí)驗(yàn)2 討論 分子之間存在相互作用力 熱運(yùn)動(dòng)的概念 1、教學(xué)流程圖 2、流程圖說明 情境 演示實(shí)驗(yàn)1:熱氣球上升。引起學(xué)生的注意和興趣,設(shè)問:塑料袋為什么會(huì)上升呢?引發(fā)學(xué)生思考與討論,從而引出本章節(jié)課題。 活動(dòng)I 介紹人類歷史上對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的思考,視頻展示教材上第68頁圖6-3、圖6-4,使學(xué)生明確物質(zhì)是由大量分子組成的。 活動(dòng)Ⅱ 學(xué)生實(shí)驗(yàn)1:用油膜法估測分子的大小。分組實(shí)驗(yàn),得出分子大小的數(shù)量級(jí)。 活動(dòng)Ⅲ 復(fù)習(xí)鞏固阿伏伽德伽羅數(shù),

8、計(jì)算一個(gè)水分子的質(zhì)量,了解“有趣的大分子”。 活動(dòng)Ⅴ 演示實(shí)驗(yàn)2:墨水?dāng)U散。師生交流討論得出:構(gòu)成物質(zhì)的分子在做永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng),從而提出熱運(yùn)動(dòng)的概念,再通過課件《布朗運(yùn)動(dòng)》來強(qiáng)化學(xué)生對分子運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)。 活動(dòng)Ⅵ 學(xué)生實(shí)驗(yàn)2:教材第72頁圖6-10。學(xué)生交流、討論,體驗(yàn)分子力的存在。 活動(dòng)Ⅶ 先演示實(shí)驗(yàn)3:伽耳頓板。然后讓5位學(xué)生展示課前投擲壹元硬幣(50次)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,從而提出統(tǒng)計(jì)規(guī)律這一概念,最后介紹分子速率的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。 3、教學(xué)主要環(huán)節(jié) 本設(shè)計(jì)可分為六個(gè)主要的教學(xué)環(huán)節(jié)。 第一環(huán)節(jié),以演示熱氣球上升為情景引入課題。 第二環(huán)節(jié),使學(xué)生明確物質(zhì)是由大量分子組成的。 第三環(huán)

9、節(jié),了解分子的大小和質(zhì)量,使學(xué)生建立起分子的概念。 第四環(huán)節(jié),在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上使學(xué)生明確構(gòu)成物質(zhì)的分子在做永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)。 第五環(huán)節(jié),通過自主活動(dòng)(教材第72頁圖6-10),使學(xué)生體驗(yàn)分子力的存在。 第六環(huán)節(jié),“伽耳頓板”實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出統(tǒng)計(jì)規(guī)律的概念,并介紹分子速率的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。 說明:第一環(huán)節(jié)、第二環(huán)節(jié)和第三環(huán)節(jié)組成第1課時(shí),第四環(huán)節(jié)、第五環(huán)節(jié)和第六環(huán)節(jié)組成第2課時(shí)。 七、教案示例(本節(jié)第1課時(shí)) (一)教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)與技能 知道物質(zhì)是由大量分子組成的,組成物質(zhì)的分子有一定大小和質(zhì)量,知道阿伏伽德羅數(shù)。學(xué)會(huì)用油膜法估測分子的大小。 2、過程與方法 通過經(jīng)歷“

10、用油膜法估測分子大小”的自主實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)建模在間接測量中的重要作用。 3、態(tài)度、情感與價(jià)值觀 通過完成“用油膜法估測分子大小”實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)仔細(xì)觀察、認(rèn)真操作、樂于交流的態(tài)度,并從中領(lǐng)略科學(xué)家利用宏觀的測量方法來探測微觀世界的精妙。 (二)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):用油膜法估測分子的大小 (三)主要教學(xué)方法: 實(shí)驗(yàn) (四)主要教學(xué)資源 有關(guān)熱氣球的材枓、“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)的器材(參見教材第69頁)、視頻圖片(教材中圖6-3、圖6-4)、課件《用油膜法估測分子的大小》 (五)教學(xué)過程 1、創(chuàng)設(shè)情景 演示熱氣球上升,問:塑料袋為什么會(huì)上升呢?(不要求學(xué)生回答),讓學(xué)生思考、自由交流,

11、然后引出本節(jié)課題。 2、講解、圖片展示 介紹人類歷史上對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的思考:① 古希臘哲學(xué)家物質(zhì)由“不可分割的原子”構(gòu)成; ② 我國古代則有“一尺之椎,日取其半,萬世不竭”的說法。 視頻展示教材上第68頁圖6-3、圖6-4,在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上現(xiàn)代物理學(xué)表明:物質(zhì)是由大量分子組成的。 3、學(xué)生實(shí)驗(yàn):用油膜法測分子的大小 ① 展示課件《用油膜法估測分子的大小》,向?qū)W生說明本實(shí)驗(yàn)的原理。 ② 向?qū)W生交代本實(shí)驗(yàn)的目的、器材、歩驟和注意事項(xiàng)等。 ③ 教師向?qū)W生示范實(shí)驗(yàn)過程。 ④ 學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。 ⑤ 交流實(shí)驗(yàn)結(jié)論,得出分子大小的數(shù)量級(jí)10-10m。 4、講解、示例 ① 請學(xué)生回憶阿伏伽德羅

12、數(shù)的定義、數(shù)值、符號(hào),講解阿伏伽德羅數(shù)的意義。 ② 提出問題:如何估計(jì)一個(gè)水分子的質(zhì)量。要求全體學(xué)生計(jì)算 ③ 交流計(jì)算結(jié)果,了解“有趣的大分子。 (六)作業(yè)布置 ① 課后完成教材配套練習(xí)冊本節(jié)中A組的第1、2、3、4、5題 ② 課后完成投擲壹元硬幣(共50次)出現(xiàn)正、反面結(jié)果的數(shù)次。 (七)板書設(shè)計(jì) A 分子 阿伏伽德羅數(shù) 1.物質(zhì)是由大量分子組成的 2.實(shí)驗(yàn):用油膜法測分子的大小 原理:形成單分子油膜,D=V/S 步驟:①測一滴油酸的體積 ②均勻地灑痱子粉,滴油酸,待其散開 ③測油膜的面積 ④計(jì)算分子的大小 3.分子大小的數(shù)量級(jí):10-10m 4.阿伏伽德羅數(shù) 定義:1mol物質(zhì)所含的粒子數(shù)叫阿伏伽德羅數(shù) 符號(hào):NA 數(shù)值:NA=6.02×1023mol-1 意義:連宏觀與微觀的一個(gè)重要橋梁 5.分子的質(zhì)量:一般分子的質(zhì)量都很小

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