前言:我们精心挑选了数篇优质分子运动现象探究文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。
1.知识与能力
(1)知道分子是构成物质的微粒;
(2)了解分子的真实存在和基本特征。
2.过程与方法
(1)通过对分子的认识,能用分子的观点理解化学反应的实质,解释日常生活中的常见现象。
(2)通过分子的学习,感受世界的物质性、物质的永恒性。
3.情感态度与价值观
通过微观粒子的学习,体会研究微观世界和宏观世界在方法上的不同,建立微观和宏观的相互联系,培养抽象思维能力和科学探究的精神,培养学生辩证唯物主义的观点
二、教学重点
(1)分子概念的建立,以及对分子行为和微观想象;
(2)能掌握分子的性质,能用分子性质解释一些现象。
三、教学难点
理解分子的存在,建立分子运动的想象,并逐步体会他与宏观物质运动的不同点。
四、教学方法及教学用具
(1)教学方法:实验探究、指导阅读、讨论交流、归纳总结
(2)教学用具:滴瓶、试管、烧杯、医用注射器;浓盐酸、氨水,无色酚酞、品红。
五、教学过程
[引入新课]化学是一门以实验为基础的学科,下面我们来关注两个实验。
[探究活动]【实验1】把香水洒在小手巾上,抖开手巾,绕教室一周。
现象:教室里充满了香水味
问题:为什么我们的鼻孔与手巾相隔一段距离,就能闻到香味?
解释:香水分子通过运动扩散到空气中,使教室充满香气
【实验2】取少量品红放于装有水的烧杯中
观察:红色慢慢向四周扩散,最终整杯水变红
问题:为什么整杯水会变红呢?
解释:许多物质由叫做分子的微粒构成的,品红是由品红的分子构成的,品红的分子不停的运动进入到水分子中, 因此整杯水变红。
[板 书]:构成物质的微粒――分子
1、分子是构成物质的一种微粒。
[过 渡]:既然物质是由分子构成的我们为什么看不见呢?
[投 影]:经测定:1个水分子的质量只有3×10-26Kg,体积只有约3×10-23cm,在1cm3的小容器里,竟可容纳3×1022个水分子。一般来说,1cm3的水有20滴,假设你每秒钟可数4个水分子,每天24小时不停的数,1滴水里的水分子也要数上1万3千多亿年!
[板 书]:2、分子的性质:(1)分子的质量和体积非常小。
[过 渡]:我刚才把香水洒在小手巾上,绕教室一周,后排的同学有没有闻到香味呢?香水并没有和后排的同学直接接触,那为什么能闻到香味呢?
[学生分组实验]:学生分六个小组
[实验2-4]:往无色的氨水中滴入两滴无色的酚酞溶液。
[教 师]:来回巡视,并及时指导学生完成实验。
[现 象]:酚酞变红。
[结 论]:氨水能使无色的酚酞变红。
[演示实验]:【实验2-5】A、B两个小烧杯,A杯装蒸馏水,并滴数滴酚酞试液,B杯装蒸馏水,并滴数滴酚酞试液,C杯装浓氨水,用大烧杯将A、C两小烧杯罩住一段时间。观察现象并解释原因。
现象:A杯中的溶液由上向下逐渐变为红色。
解释:C杯中的氨分子运动到A杯中使溶液变为红色。
[教师引导]:学生归纳总结出分子总是在不断运动的性质。
[板 书]:(2)分子总是在不断运动。
[提 问]:同学们能不能列举一些生活中说明分子运动现象的实例呢?
[教师作出评价]:
举 例:湿衣服晾在太阳下比晾在阴凉处干得快为什么呢?
讲 解:分子运动的速率与温度有关,温度越高分子运动的速度越快。
[过 渡]:1+1一定等于2吗?将1体积黄豆和1体积绿豆混合,所得体积是否是2体积?为什么呢?
假 设:1粒黄豆为一个A分子,1粒绿豆为一个B分子,那由此说明分子有哪些性质呢?
[学生实验]:试管先装入一半水在慢慢注入一半酒精,用拇指堵住试管口,后倒置。
[教 师]:来回训视,并及时指导学生完成实验。
现 象:总体积小于一试管,拇指有被吸得感觉。
结 论:(3)分子与分子之间存在间隙
[过 渡]:物质在固态、液态和气态时,分子间的距离是不同的。
[学生实验]:由两位同学各拿两只医用注射器,一支吸空气,一支吸水,两者等体积,用手指顶住针筒末端注射孔,将栓塞慢慢推压,然后交换做。哪只注射器的栓塞容易推压?请你解释。
现 象:吸空气的注射器的栓塞容易推压。
解 释:气体的分子之间距离大,容易压缩。液体的分子之间的距离小,不易压缩。
[小 结]分子具有的一些特征:
(1)分子的质量和体积都很小。
(2)分子总是不断地运动着。
(3)分子与分子之间存在间隙,一般说来,气体的分子之间距离大,液体和固体的分子之间距离要小得多。
a.知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
b.知道什么是内能,物体温度改变时内能也要随之改变
c.知道内能与机械能是两种不同形式的能
教学建议
“内能”教材分析
分析一:教材先由分子运动论的基本观点:分子做永不停息的无规则运动,与动能概念相比,提出内能的概念,再进一步运用实验揭示内能与温度有关,最后将内能与机械能进行了区别.
分析二:本节知识可看作分子运动论的应用,可充分运用分子运动论的基本观点对教材进行分析.
“内能”教学建议
建议一:在做扩散速度比较实验过程中,为使实验更明显,应使两杯水的温度差大一些,并要注意引导学生有意识的观察,培养学生实验观察能力.
建议二:在将内能时要注意内能的普遍性,一切物体都有内能,要注意纠正低温物体没有内能的误解.
建议三:机械能包括动能和势能,内能包括分子动能和分子势能,它们在概念上极其相似,要注意区分,可以从概念、组成、运动形式等方面进行对比区别,并举实际例子加以说明.
建议四:温度与内能的关系是一个要点,要教会学生从温度变化去了解、理解内能的变化,为后面章节讲解内能变化做铺垫.另外,在讲解温度与内能的关系时,可先做实验比较不同温度下的扩散速度,得出实验结果后,启发学生用分子运动论的观点猜测温度与内能大小关系,激发学生学习兴趣.
“内能”--示例
课题
内能
教学目标
1.知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
2.知道什么是内能,物体温度改变时内能也要随之改变
3.知道内能与机械能是两种不同形式的能
教学重点
内能以及内能改变与温度改变的关系
教学难点
内能与温度变化的关系
教学方法
讲授、实验
教具
红墨水、玻璃杯、热水、冷水
知识内容
教师活动
学生活动
一、复习分子运动论的基本观点
由已学过的机械能知识类比得出内能的概念
二、内能
物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能
三、内能与温度的关系
物体温度越高,物体内分子运动速度越大,分子动能大,内能越多
分子的无规则运动剧烈程度与温度有关,因此此种运动又叫热运动.
四、比较内能与机械能的区别
内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能,与物体微观结构有关;机械能是宏观物体机械运动有关的能量
例题:甲、乙两块冰的质量相同,温度均为-10℃.甲冰块静止于地面,乙冰块静止在距地面10m高处,则这两个冰块相比较()
A.机械能一样大
B.乙的机械能大
C.内能一样大
D.乙的内能大
答案:选项B、C
五、小结
内能与温度有关
六、作业
P17—1、2
教师引导
实验比较在不同下扩散现象的快慢(对比红墨水在冷水与在热水中的扩散)
引导
讲评
回忆分子运动论的三个基本观点
观察实验现象
想一想造成这一实验结果的原因,并自己得出结论:物体内能与温度有关,温度升高,内能增多
比较比较内能与机械能的区别
做题
a.知道物质是由分子构成的;分子不停地做无规则运动;分子的体积和质量都非常小,在一般物体里含有的分子数非常多.
b.能识别并会解释扩散现象,知道扩散现象表明了分子不停地做无规则运动.
c.知道分子间存在作用力,分子间作用力与分子间距离有关,知道一些分子间相互作用力的实例.
d.理论联系实际,培养学生用所学知识解决实际问题的能力.
教学建议
“分子动理论的初步知识”教材分析
分析一:本节首先介绍了有关分子和分子运动的初步知识,并对分子大小进行了讨论,使学生对分子体积小、数量大留下深刻印象。然后从观察实验,分析宏观现象出发,通过推理去探索微观世界的思路,依次介绍了分子的无规则运动和相互作用力。
分析二:分子运动论是从本质上认识各种热现象的理论。按照分子运动论的观点,一切热现象都是由构成物体的大量分子无规则运动引起的,温度就是大量分子无规则运动剧烈程度的标志。利用分子运动论,可以成功地解释大量的热现象。
分析三:分子运动论的基本内容:物质由大量分子构成,分子体积极小,直径只有10-10米左右,一滴水约含有1.6×1021个水分子,分子之间有空隙,气体分子的间隙最大,液体次之,固体分子间隙最小;分子做永不停息的无规则运动,这种运动与温度有关,一般温度高的物体内部分子运动剧烈,所以人们把分子的这种无规则运动叫做热运动,扩散现象是分子无规则运动的例证;分子之间有引力和斥力同时存在,分子间距离小于平衡位置时,斥力大于引力,分子间作用力表现为斥力,分子间距离等于平衡位置时,斥力等于引力,分子间作用力为零,分子间距离大于平衡位置时,斥力小于引力,分子间作用力表现为引力,由于分子间的引力,使固体能保持一定的形状和体积,而由于分子间的斥力,使分子间保持一定的空隙,也使得固体和液体较难压缩。
“分子动理论的初步知识”教法建议
建议一:可以从机械能向内能的转化的实验引入课题,例如关掉动力的汽车慢慢停下来,掉到地面的乒乓球最终停在地面,它们的机械能到哪儿去了?从而将学生注意力从宏观分析转移到微观分析上来。
建议二:分子运动论从“微观”的角度认识热现象,即从物体内部微小粒子的运动情况分析问题,可以从本质上解释有关的热现象。进行解释时,要认真分析题意,明确与题目相关的物理知识,然后在用分子运动论的相应观点,特别是分子间的相互作用力、分子无规则运动这两个观点进行解释。
建议三:根据分子运动论的观点,物质由大量分子构成,这一点可以借用化学里的一些知识加以说明。另外,构成物质的分子直径非常小,肉眼无法直接观察到,为了形象地说明这一点,可以用宏观物体间的尺寸比来说明。
建议四:构成物体的分子在不停地做无规则运动,这也是我们肉眼无法观测到地,因此要做好演示实验,例如打开香水瓶瓶盖后,满教室都能闻到香味;红墨水在水中的扩散等。另外,我们还可以用课件来模拟气体分子的无规则运动和扩散现象,使这种看不见的运动在学生心目中形象化、具体化,有利于学生的理解和记忆。我们还可以比较不同温度下的扩散快慢,如观察红墨水滴入冷水和热水中扩散的快慢。
建议五:分子间作用力较难、较复杂,尤其是分子间引力与斥力同时存在,学生较难理解,因此教学时要求不要太高,只要学生能知道分子间引力与斥力同时存在,且知道什么时候分子间表现出引力,什么时候分子间表现出斥力即可。另外要做好两个铅块间的分子引力实验。
教学设计示例课题:
分子运动论的初步知识
教学重点:
知道分子动理论的三个基本观点和相对应实验事例,并能用分子动理论的观点进行解释.
教学难点:
对分子间作用力的理解,以及用微观理论定性解释宏观现象.
教学手段:
讲授、实验
教具:
烧杯、红墨水、清水、香水、乒乓球、集气瓶、NO2气体、铅块、计算机
知识内容
教师活动
学生活动
一、引入课题
二、物质由分子构成
构成物质的分子一般很小,直径一般在10-10m左右,物体内含有的分子数目一般很多
三、分子的运动
分子总在做不停的无规则的运动,在不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散.
四、分子间的作用力
分子间存在相互作用力,分子间同时存在引力和斥力.当分子间距离等于平衡位置时,分子间引力等于斥力,作用力为零;当分子间距离小于平衡位置时,分子间引力小于斥力,作用力表现为斥力;当分子间距离大于平衡位置时,分子间引力大于斥力,作用力表现为引力.
固体和液体很难压缩、固体较难被拉伸,都是由于分子间作用力的原因.
五、思考题(能力提高)
扩散快慢跟什么因素有关?
将一乒乓球由一定高度静止释放,提出问题:乒乓球运动的机械能上哪儿去了?
讲解、举例
通过实例讲解分子数目巨大,让学生体会分子非常小.
打开香水瓶盖,提问:为什么我们能闻到香味?香料分子是怎样进入我们的鼻子?
演示NO2气体与空气间的扩散过程
演示红墨水在清水中的扩散现象
教师解释原因
计算机模拟演示气体分子的无规则运动
计算机模拟演示扩散过程
教师讲解
做铅块间分子作用力的演示实验
演示实验:比较红墨水在冷水和热水中扩散快慢实验
观察乒乓球的运动情况,并回答问题.
联系化学中有关分子的知识思考
学生思考并回答问题,
学生举例说明日常生活中的相似现象
学生观察实验,发散思维
作业:P14—练习1、2
“分子动理论”探究活动