2019-2020年新課標人教版1-2選修一1.2《物體的內能》WORD教案3.doc
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2019-2020年新課標人教版1-2選修一1.2《物體的內能》WORD教案3 一、教學目標 1．在物理知識方面的要求： （1）知道分子同時存在著相互作用的引力和斥力，表現(xiàn)出的分子力是引力和斥力的合力。 （2）知道分子力隨分子間距離變化而變化的定性規(guī)律，知道分子間距離是r0時分子力為零，知道r0的數(shù)量級。 （3）了解在固體、液體、氣體三種不同物質狀態(tài)下，分子運動的特點。 2．通過一些基本物理事實和實驗推理得出分子之間有引力，同時有斥力。這種以事實和實驗為依據(jù)求出新的結論的思維過程，就是邏輯推理。通過學習這部分知識，培養(yǎng)學生的推理能力。 二、重點、難點的分析 1．重點內容有兩個，一是通過分子之間存在間隙和分子之間有引力和斥力的一些演示實驗和事實，推理論證出分子之間存在著引力和斥力；二是分子間的引力和斥力都隨分子間距離的變化而變化，而分子力是引力和斥力的合力，能正確理解分子間作用力與距離關系的曲線的物理意義。 2．難點是形象化理解分子間作用力跟分子間距離關系的曲線的物理意義。 三、教具 1．演示分子間有間隙的實驗。 ①約1m長的，外徑約1cm的玻璃管，各約20～30ml的酒精和有紅色顏料的水、橡皮塞。 ②長15cm的U形玻璃管、架臺、橡皮塞、紅墨水。 2．演示分子間存在引力的實驗。 兩個圓柱形鉛塊（端面刮光、平滑）、支架、鉤碼若干。用細線捆住的平板玻璃、直徑20cm的盛水玻璃槽、彈簧秤。 3．幻燈片：分子力隨分子間距離變化的曲線和兩個分子距離在r=r0，r＞r0，r＜r0時分子力的示意圖。 四、教學過程 （一）引入新課 分子動理論是在堅實的實驗基礎上建立起來的。我們通過單分子油膜實驗、離子顯微鏡觀察鎢原子的分布等實驗，知道物質是由很小的分子組成的，分子大小在10－10m數(shù)量級。我們又通過擴散現(xiàn)象和布朗運動等實驗知道了分子是永不停息地做無規(guī)則運動的。分子動理論還告訴我們分子之間有相互作用力，這結論的實驗依據(jù)是什么？分子間相互作用力有什么特點？這是今天要學習的問題。 （二）教學過程設計 1．已知的實驗事實分析、推理得出分子之間存在著引力。 （1）演示實驗： ①長玻璃管內，分別注入水和酒精，混合后總體積減小。 ②U形管兩臂內盛有一定量的水（不注滿水），將右管端橡皮塞堵住，左管繼續(xù)注入水，右管水面上的空氣被壓縮。 提問學生：這兩個實驗說明了什么問題？ 總結歸納學生的回答：上述實驗可以說明氣體、液體的內部分子之間是有空隙的。鋼鐵這樣堅固的固體的分子之間也有空隙，有人用兩萬標準大氣壓的壓強壓縮鋼筒內的油，發(fā)現(xiàn)油可以透過筒壁溢出。 布朗運動和擴散現(xiàn)象不但說明分子不停地做無規(guī)則運動，同時也說明分子間有空隙，否則分子便不能運動了。 前面第一節(jié)討論分子的大小時，認為固體和液體分子是一個挨一個排列的，那只是估算分子直徑的數(shù)量級而做的設想，實際上分子大小比估算值要小，中間存在著空隙，但數(shù)量級還是正確的。 （2）一方面分子間有空隙，另一方面，固體、液體內大量分子卻能聚集在一起形成固定的形狀或固定的體積，這兩方面的事實，使我們推理出分子之間一定存在著相互吸引力。 （3）演示實驗：兩個圓柱體形鉛塊，當把端面刮平后，讓它們端面緊壓在一起，合起來后，它們不分開，而且懸掛起來后，下面還可以吊起一定量的重物。 還有平時人們用力拉伸物體時，為什么不易拉斷物體。 （4）以上所有實驗事實都說明分子之間存在著相互吸引力。 2．根據(jù)已知的實驗事實，推理得出分子之間還存在著斥力。 提問學生：由哪些實驗事實，判斷得出分子之間有斥力？ 綜合學生的回答，總結出：固體和液體很難被壓縮，即使氣體壓縮到了一定程度后再壓縮也是很困難的；用力壓縮固體（或液體、氣體）時，物體內會產生反抗壓縮的彈力。這些事實都是分子之間存在斥力的表現(xiàn)。 運用反證法推理，如果分子之間只存在著引力，分子之間又存在著空隙，那么物體內部分子都吸引到一起，造成所有物體都是很緊密的物質。但事實不是這樣的，說明必然還有斥力存在著。 3．分子間引力和斥力的大小跟分子間距離的關系。 （1）經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)分子之間的引力和斥力都隨分子間距離增大而減小。但是分子間斥力隨分子間距離加大而減小得更快些，如圖1中兩條虛線所示。 （2）由于分子間同時存在引力和斥力，兩種力的合力又叫做分子力。在圖1圖象中實線曲線表示引力和斥力的合力（即分子力）隨距離變化的情況。當兩個分子間距在圖象橫坐標r0距離時，分子間的引力與斥力平衡，分子間作用力為零，r0的數(shù)量級為10-10m，相當于r0位置叫做平衡位置。 分子間距離當r
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