A分子阿伏伽德羅數(shù)

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1、資源信息表 標題 第六章A分子阿伏伽德羅數(shù) 關鍵詞 分子 阿伏伽德羅數(shù) 分子動理論 分子間相互作用力 熱運 動油膜法 描述 本教學設計包括： 一、 教學任務分析 二、 教學目標 二、教學重點與難點 四、 教學資源 五、 教學設計思路 六、 教學流程 七、 操作案例 學科 高中物理 一年級第二冊第六章A節(jié) 語種 漢語 媒體格式 .doc 學習者 學生 資源類型 文本類素材 課程類型 咼中基礎型課程 作者 唐黎明 單位 寶山區(qū)教師進修學 院 地址 上海市寶山區(qū)團結(jié)路29號 Email A 分子 阿伏伽德羅數(shù) 寶山區(qū)教師進修

2、學院 唐黎明 一、教學任務分析 從本節(jié)開始把對物質(zhì)運動的研究從宏觀物體深入到微觀結(jié)構的領域，從而 使學生對物質(zhì)世界的認識進一步深化了， 統(tǒng)計方法的介紹又使學生首次認識到一 種新的研究方法， 我們知道宏觀熱現(xiàn)象的本質(zhì)是微觀的熱運動， 因此本節(jié)內(nèi)容是 學生認識熱現(xiàn)象本質(zhì)的基礎。 總的來說，由于本節(jié)內(nèi)容是一個新知識領域中的基礎內(nèi)容，因此學生不可 能以同化的方式來學習， 將新知識納入已有的認知結(jié)構， 本節(jié)內(nèi)容的學習以觀察、 實驗為基礎，以假設推理為紐帶， 從而構建起新的知識。 化學課中學過的 “摩爾” 及“阿伏伽德羅數(shù)”將有助于本節(jié)的學習。 以演示熱氣球上升為情景引入課題，主要在“用油膜法估測分

3、子的大小” 的自主實驗、 “墨水擴散”的演示實驗和“反映分子力”的自主實驗的基礎上建 立起分子動理論的基本內(nèi)容， 最后以“伽耳頓板” 演示實驗和課前的 “投擲硬幣” 自主實驗為基礎介紹分子速率的統(tǒng)計規(guī)律性。 在“用油膜法估測分子的大小”的自主性實驗中由于學生要構建“單分子 油膜層”的模型，這將使學生體驗到“建?！狈椒ǖ闹匾?，本實驗還以增強學 生仔細觀察、 認真操作、 樂于交流的態(tài)度， 并從中領略科學家利用宏觀的測量方 法來探測微觀世界的精妙。 “拋硬幣”實驗和“伽耳頓板”實驗將使學生認識統(tǒng) 計學的研究方法。 二、教學目標 1、知識與技能 （1）知道物質(zhì)是由大量分子組成的，組成物質(zhì)的分

4、子有一定大小和質(zhì)量， 知道阿伏伽德羅數(shù)，能用實驗說明分子動理論的基本觀點。 （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)計規(guī)律，知道大量分 子的速率分布具有統(tǒng)計規(guī)律。 （3）學會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”的自主實驗，認識建模在間接測量中 的重要作用。 （2）通過對“拋硬幣”和“伽耳頓板”實驗的分析，認識統(tǒng)計學的研究方 法 3、態(tài)度、情感與價值觀 通過完成“用油膜法估測分子大小”等實驗，增強仔細觀察、認真操作、樂 于交流的態(tài)度，并從中領略科學家利用宏觀的測量方法來探測微觀世界的精妙。 三、教學重點和難點 重點：分子動理論的基本內(nèi)

5、容 難點：分子速率分布的統(tǒng)計規(guī)律性 四、教學資源 1、器材：有關熱氣球的材枓、 “用油膜法估測分子的大小”實驗的器材（參 見教材第 69 頁）、“墨水擴散”實驗的器材（參見教材第 71頁）、“反映分子 力”實驗的器材（參見教材第 72 頁）、“伽耳頓板”實驗的器材（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》、《布朗運動》、《分子運動》、 《分子力》。 3、視頻圖片：教材中圖 6－ 3、圖 6－4、圖 6－ 7、圖 6－11。 五、教學設計思路 本設計的內(nèi)容包括二個方面：一是分子動理論的基本內(nèi)容（物質(zhì)是由大量分 子組成的、分子在做永不停息地無規(guī)則運動、

6、分子間存在相互力），二是分子速 率分布的統(tǒng)計規(guī)律性。 本設計的基本思路是：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)構的思考， 視頻展示教材上第 68 頁圖 6－3、圖 6－4，使學生明確 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” 學生實驗和“估 計一個水分子的質(zhì)量”示例以及對“有趣大分子”的了解，使學生建立起分子的 概念。在演示實驗（“墨水擴散”）的基礎上說明構成物質(zhì)的分子在做永不停息 地無規(guī)則運動，從而提出熱運動的概念，再通過課件《布朗運動》來強化對分子 運動的認識。 通過假設推理來說明分子間存在相互作用力， 再通過自主活動 （教 材第 72 頁圖 6－

7、10）使學生體驗分子力的存在。先演示“伽耳頓板”實驗，然 后讓 5 位學生展示課前投擲壹元硬幣（ 50次）的統(tǒng)計結(jié)果，從而提出統(tǒng)計規(guī)律 這一概念，最后介紹分子速率的統(tǒng)計規(guī)律性。 本設計要突出的重點是分子動理論的基本內(nèi)容，方法是：以學生自主實驗為 主，配合演示實驗及課件。 本設計要突破的難點是分子速率分布的統(tǒng)計規(guī)律性， 方法是：以“投擲硬幣” 實驗和“伽耳頓板”實驗為切入點，著重說明“大量、偶然事件的整體表現(xiàn)”。 完成本設計的內(nèi)容需 2 課時。 六、教學流程 1、教學流程圖（略） [ 活動 6 演示 3、觀察、討論 分子速率的統(tǒng)計規(guī)律性； 活動 2 學生實驗 1 討論； 活動 3

8、 復習、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 1 講授 觀察； 物質(zhì)是由大量分子組成的 分子大小的數(shù)量級 10-10 m； 活動 4 演示 2、觀察、討論； 活動5 學生實驗 2 討論； 分子之間存在相互作用力 熱運動的概念 ] 2、流程圖說明 情境 演示實驗 1：熱氣球上升。引起學生的注意和興趣，設問：塑料袋為 什么會上升呢？引發(fā)學生思考與討論，從而引出本章節(jié)課題。 活動 I 介紹人類歷史上對物質(zhì)結(jié)構的思考，視頻展示教材上第 68 頁圖 6 － 3、圖 6－4，使學生明確物質(zhì)是由大量分子組成的。 活動U學生實驗1：用油膜法估測分子

9、的大小。分組實驗，得出分子大小 的數(shù)量級。 活動山 復習鞏固阿伏伽德伽羅數(shù)，計算一個水分子的質(zhì)量，了解“有趣的 大分子”。 活動v演示實驗2:墨水擴散。師生交流討論得出：構成物質(zhì)的分子在做 永不停息地無規(guī)則運動，從而提出熱運動的概念，再通過課件《布朗運動》來強 化學生對分子運動的認識。 活動切 學生實驗2:教材第72頁圖6—10。學生交流、討論，體驗分子力 的存在。 活動％ 先演示實驗3:伽耳頓板。然后讓5位學生展示課前投擲壹元硬幣 （50次）的統(tǒng)計結(jié)果，從而提出統(tǒng)計規(guī)律這一概念，最后介紹分子速率的統(tǒng)計 規(guī)律性。 3、教學主要環(huán)節(jié) 本設計可分為六個主要的教學環(huán)節(jié)。 第一環(huán)節(jié)，以演示熱

10、氣球上升為情景引入課題。 第二環(huán)節(jié)，使學生明確物質(zhì)是由大量分子組成的。 第三環(huán)節(jié)，了解分子的大小和質(zhì)量，使學生建立起分子的概念。 第四環(huán)節(jié)，在實驗的基礎上使學生明確構成物質(zhì)的分子在做永不停息地無規(guī) 則運動。 第五環(huán)節(jié)，通過自主活動（教材第 72 頁圖 6－10），使學生體驗分子力的 存在。 第六環(huán)節(jié)，“伽耳頓板”實驗的基礎上提出統(tǒng)計規(guī)律的概念，并介紹分子速 率的統(tǒng)計規(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，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。 七、教案示例（本節(jié)第 1 課時） （一）教學目標 1、知識與技能 知道物質(zhì)是由大量分子組成的， 組成物質(zhì)

11、的分子有一定大小和質(zhì)量， 知道阿 伏伽德羅數(shù)。學會用油膜法估測分子的大小。 2、過程與方法 通過經(jīng)歷“用油膜法估測分子大小” 的自主實驗， 認識建模在間接測量中的 重要作用。 3、態(tài)度、情感與價值觀 通過完成“用油膜法估測分子大小”實驗，增強仔細觀察、認真操作、樂于 交流的態(tài)度，并從中領略科學家利用宏觀的測量方法來探測微觀世界的精妙。 （二）教學重點和難點： 用油膜法估測分子的大小 （三）主要教學方法： 實驗 （四）主要教學資源 有關熱氣球的材枓、 “用油膜法估測分子的大小”實驗的器材（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

12、小》 （五）教學過程 1、創(chuàng)設情景 演示熱氣球上升，問：塑料袋為什么會上升呢？（不要求學生回答），讓學 生思考、自由交流，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)構的思考：① 古希臘哲學家物質(zhì)由“不可分割的 原子”構成； 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，在實驗的基礎上現(xiàn)代物理學表明： 物質(zhì)是由大量分子組成的。 3、學生實驗： 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生說明本實驗的原理。 ② 向?qū)W生交代本實驗的目的、器材、歩驟和注意事項等。 ③ 教師向?qū)W

13、生示范實驗過程。 ④ 學生動手實驗。 ⑤ 交流實驗結(jié)論，得出分子大小的數(shù)量級 10-10m。 4、講解、示例 ① 請學生回憶阿伏伽德羅數(shù)的定義、數(shù)值、符號，講解阿伏伽德羅數(shù)的意 義。 ② 提出問題：如何估計一個水分子的質(zhì)量。要求全體學生計算 ③ 交流計算結(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）板書設計 A 分子 阿伏伽德羅數(shù) 1 ．物質(zhì)是由大量分子組成的 2．實驗：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 計算分子的大小 3.分子大小的數(shù)量級：10-10m 定義： 符號： 數(shù)值： 意義： 4．阿伏伽德羅數(shù) 1mol 物質(zhì)所含的粒子數(shù)叫阿伏伽德羅數(shù) 2= 6.02 x 1023mol-1 連宏觀與微觀的一個重要橋梁 5. 分子的質(zhì)量：一般分子的質(zhì)量都很小