2022年分子動理論-教學設計

1、 5.1.2 分 子 動 理 論上海市市西初級中學 彭 磊一、教學任務分析 本節(jié)教學是上海教育出版社九年義務教育課本物理 第五章熱與能 第一節(jié)溫度 溫 標的內容， 溫度 溫標共分二課時：第一課時為“ 溫度 溫標” ；第二課時為“ 分子動理 溫標” ，論” ，即本課時。本節(jié)學習有助于學生從微觀理論的角度來理解上課時所學的“ 溫度 同時又是后續(xù)內能等知識學習的基礎。生活經(jīng)驗和科學知識使八年級學生知道了擴散現(xiàn)象等，但由于無法用肉眼觀察到分 子的狀態(tài)，學生很難很直觀地認識到“ 分子在運動” 和“ 分子間的作用力” 等。因此本節(jié)教 學需要以生活中的感性現(xiàn)象、宏觀實驗現(xiàn)象或模擬實驗等為依據(jù)，學生在感受到現(xiàn)

2、象后，運 用科學的思維方式，去猜想和推理分子的運動狀況，最后建立起分子動理論知識。合作交流 和接受性學習等方式的有機整合是本節(jié)課的教學特點。本節(jié)課的教學要求學生主動參與，在觀察宏觀現(xiàn)象、模擬活動、探究交流等過程中，感 受觀察、猜想、推理、建模等透過現(xiàn)象看本質的思維方法，并體驗學習的樂趣，懂得交流與 合作的重要。二、教學目標1知識與技能（1）知道物體是由分子組成的。（2）知道分子在不停地做無規(guī)則運動；知道分子間存在間隙。（3）知道分子間存在相互作用力。2過程與方法（1）經(jīng)歷觀察現(xiàn)象推測分子動理論的過程，感受從宏觀現(xiàn)象看微觀本質的科學方法。（2）通過“ 紅豆與沙的混合” 和“ 改變小球間彈簧的長度

3、” 等模擬活動，感受建立模型 的科學方法。3情感態(tài)度與價值觀（1）通過觀察現(xiàn)象和感受活動推測分子動理論，懂得善于觀察生活并發(fā)現(xiàn)問題的重要性。（2）通過視頻展現(xiàn)“ 物質世界的尺度” 、“ 天宮的擴散現(xiàn)象” 等，了解人類對宏觀、微 觀世界的努力探索，激發(fā)探索知識的欲望，并領略我國航天科技的發(fā)展，增強民族自豪感。三、教學重點和難點 重點：知道分子在不停地做無規(guī)則運動。難點：分子間存在相互作用力。四、教學資源1學生實驗器材：糖塊、松香、金屬塊、三杯水（溫度不同）、紅墨水、黃沙、紅豆、細繩、粉筆、塑料針筒、彈簧鏈接的小球等。2演示實驗器材：裝有水和酒精的特制細管、膠頭滴管、鉛塊、鉤碼、筆袋、西瓜、彈 簧

4、鏈接的小球等。3自制模擬演示 PPT 幻燈片、數(shù)字故事、 “ 神十” 教學視頻。五、教學設計思路本節(jié)課的內容包括物體是由分子組成的、分子在不停地做無規(guī)則運動以及分子間存在相 互作用力等三部分。本節(jié)課的基本設計思路是：首先，通過數(shù)字故事及“ 嘗一嘗細糖、聞一聞松香粉末” 的活 動，引入物體是由分子組成；接著，通過一系列小活動、實驗及模擬實驗等，感受到分子在不停地做無規(guī)則運動；然后，通過演示實驗和學生實驗，體驗到分子間存在相互作用力；隨后，通過解釋“ 室內甲醛濃度為什么會超標” 實例，反饋鞏固教學效果；最后，在地面和“ 天宮”擴散現(xiàn)象的比較中，一方面鞏固知識，另一方面激發(fā)學習興趣和擴大學習空間的欲

5、望。本節(jié)課重視“ 從宏觀現(xiàn)象看微觀本質” 和“ 建立模型” 的科學方法教育，并注意引導學生關注生活、關心社會。本節(jié)課突出的重點是：分子在不停地做無規(guī)則運動。方法一“ 透過宏觀想象微觀” ：大量的擴散現(xiàn)象（嘗細糖、聞松香和香氣），猜想分子在運動；觀察紅墨水在三杯溫度不同的水 中擴散的基礎上，了解分子在不停做無規(guī)則運動，并得到分子運動劇烈程度跟溫度高低有關 的結論。方法二“ 模擬活動推測微觀” ：在教師做好水和酒精的混合后，學生進行紅豆與沙 的混合的活動，體驗總體積變小了，推測分子之間存在間隙。方法三“ 太空實驗認識微觀” ：在“ 神十” 太空授課視頻中紅色液體的擴散現(xiàn)象與實驗室中紅墨水的擴散現(xiàn)象

6、對比中，學生 進一步認識到分子在不停做無規(guī)則運動。本節(jié)課要突破的難點是： 分子間存在相互作用力。方法一是學生的“ 體驗活動” ：通過“ 拉繩子、拉粉筆、壓縮針筒內的水” 等活動，學生感受到分子間存在看不見的相互作用力。方 法二是教師的“ 震撼演示” ：教師擠壓兩塊鉛塊，使它們表面分子間盡量靠近后，鉛塊由于 分子間的引力而吸在一起，并在其下面掛上西瓜！學生認識到分子間的作用力是比較大的，引起震撼，激發(fā)興趣。方法三是“ 模型和課件整合” ：在教師演示球和彈簧建立的物理模型 之后，學生自己拉神、壓縮彈簧，感受到了引力和斥力，并在此基礎上引入 PPT 模擬實驗課 件，解釋分子間的相互作用力原理。本節(jié)課

7、重視三維目標的落實，努力通過生活現(xiàn)象、學生活動和建立模型等方法，用宏觀感受和微觀特征進行類比的方法，逐步帶領學生由宏觀現(xiàn)象認識微觀本質，并鼓勵學生用微 觀本質解釋生活中的現(xiàn)象。六、教學流程1教學流程圖情景物體是由活動視頻 1 猜想分子組成活動活動 學生實驗 1 分子做無 規(guī)則運動情景演示實驗活動分子間活動情景學生實驗 2 存在間隙活動分子間的學生實驗 3 應用視頻 2 相互作用2教學流程圖說明情景 視頻 1、活動通過視頻從不同尺度觀察物質世界，隨后通過碾碎糖塊、松香的活動，認識到物體可分，引入分子。活動 猜想以日常有關現(xiàn)象為依據(jù)，對分子運動情況等進行猜想?；顒?學生實驗 1 將一滴紅墨水分別滴

8、入三杯溫度不同的水中，觀察紅墨水在水中的變化過程。活動 學生實驗 2 在演示等體積的水和酒精混合后，用紅豆與沙混合，進行分子之間存在間隙的模擬實驗。情景 演示實驗 在鉛塊下掛重物，演示兩塊鉛塊擠壓后存在引力。活動學生實驗3 用彈簧連接的小球作為分子模型，嘗試改變彈簧長度，理解分子間存在相互作用力?；顒?應用 解釋存在新墻面、家具中甲醛造成室內空氣中甲醛濃度超標的原因。情景 視頻 2 對比“ 神十” 授課視頻中的擴散現(xiàn)象，進一步理解分子的無規(guī)則運動，拓展學習空間，激發(fā)自主學習的欲望。七、教學過程（一）引入1視頻：數(shù)字故事“ 奇妙的視覺旅行從不同的尺度觀察我們的世界” ，知道宏觀、微觀世界，并知道

9、到今天的學習將停留在微觀世界中的“ 分子” 這一站。2通過碾碎糖塊、松香的活動，認識到物體可分，引入分子。（二）新課3物體是由分子組成的。（1）將物體分割成最小的微粒，而性質不變，這種最小的微粒叫做分子。（2）通過有關水分子的小資料介紹，認識分子非常小。物體是由大量分子組成的，分子 質量小、體積小。4分子在不停地做無規(guī)則運動 問題：能不能通過日常現(xiàn)象猜想一下分子的特點呢？（1）擴散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運動的例證。通過聞到香水的香味，知道擴散現(xiàn)象，猜想分子在運動。（2）學生實驗：觀察紅墨水在三杯溫度不同的水中擴散的形狀。知道分子在不停地做無規(guī)則運動。知道分子運動的劇烈程度跟物體的溫度有關，溫度越 高

10、，分子運動就越劇烈。所以，把分子的這種運動稱為分子熱運動。（3）例舉氣體、固體的擴散現(xiàn)象，進一步說明分子在做無規(guī)則運動。5分子間存在間隙（1）演示實驗：等體積的水和酒精混合后，總體積減小。（2）學生實驗：用紅豆與沙混合，進行模擬實驗，知道分子間存在間隙。6分子間存在相互作用力（1）學生實驗：“ 拉繩子、拉粉筆、壓縮針筒內的水” 等活動，猜想分子間存在相互作 用力。（2）演示實驗：在擠壓兩塊鉛塊后，在鉛塊下掛住一個西瓜，知道分子間存在相互作用 的引力。（3）學生實驗：用彈簧連接的小球作為分子模型，嘗試改變彈簧長度，理解分子間存在 相互作用力。（4）PPT 模擬演示分子間相互作用力的模型，知道分子之間有引力和斥力同時存在。當 分子間距離增大時，分子間作用力表現(xiàn)為引力；當分子間距離減小時，分子間作用力表現(xiàn)為 斥力。（三）應用7解釋存在新墻面、家具中甲醛造成室內空氣中甲醛濃度超標的原因。（四）拓展8對比“