資源簡介

(共45張PPT)
課題 12.1 分子熱運動
人教版九年級物理全一冊
制作 高文超
教學目標
1.物理觀念：
（1）能簡單說明物質是由分子、原子構成的。
（2）通過實驗知道一切物質的分子都在不停地做無規則運動。
（3）能夠識別擴散現象，并能用分子熱運動的觀點進行解釋。
（4）知道分子間存在相互作用力。
2.科學思維：
通過宏觀現象推理微觀本質。知道建構模型是物理研究的重要方法。
教學目標
3.科學探究：
演示二氧化氮與空氣擴散、墨水在冷熱水中的擴散、把兩個鉛柱緊壓在一起的實驗探究分子運動和作用力。
4.科學態度與責任：
了解探索微觀世界奧秘的方法，經歷從宏觀熱現象里面分析出其微觀機制，再利用微觀模型解釋更多宏觀熱現象的過程，體驗成功的喜悅。
教學目標
教學重點
知道一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。
教學難點
知道分子間存在相互作用力。
新知導入
2023年5月30日，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射，航天員乘組狀態良好，發射取得圓滿成功。
新知導入
2023年5月30日9時31分，神舟十六號載人飛船載航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮從酒泉衛星發射中心發射升空，此次發射任務取得圓滿成功。
新知導入
首位載荷專家——桂海潮進入中國空間站。
新知導入
首位航天飛行工程師——朱楊柱進入中國空間站。
新知導入
火箭燃料用什么物質最好？燃料貯存什么能量？燃料燃燒后釋放出什么能量？
新知導入
火箭燃料燃燒后噴出的火焰具有什么能量？這些能量是否全部轉化為火箭的機械能？
新知導入
2023年五一期間，全國多個大城市開往淄博的火車票，都已經被秒空，酒店預定爆滿，旅游訂單增長超20倍，淄博提前喜提十大熱門旅游城市。淄博熱點之一——燒烤。聞到肉香，肉香是如何傳播的呢？
新知導入
盛夏時節，百花綻放。四溢的花香引來長喙天蛾，它們懸浮在空中吸食花蜜。花香是如何傳播的呢？
新知講解
很久以前就有人猜想：我們在遠處就可以聞到花香，是因為有花香的“原子”飄到我們的鼻子里。現代科學研究發現，常見的物質是由極其微小的粒子——分子（molecule）、原子（atom）構成的。如果把分子看成球形的，一般分子的直徑只有百億分之幾米，人們通常以10-10m為單位來度量分子。
一、物質的構成
新知講解
分子如此之小，人們用肉眼和光學顯微鏡都分辯不出它們。不過，電子顯微鏡可以幫助我們觀察到這些分子、原子。
一、物質的構成
電子顯微鏡下的金原子
新知講解
分子如此之小，人們用肉眼和光學顯微鏡都分辯不出它們。不過，電子顯微鏡可以幫助我們觀察到這些分子、原子。
一、物質的構成
電子顯微鏡
新知講解
構成物質的分子是靜止的還是運動的？相互之間有沒有作用力？雖然用肉眼不能直接觀察到分子，但人們可以通過物體的一些宏觀表現來推斷構成物體的分子的情況。
一、物質的構成
微觀分子情況
物體的宏觀表現
推斷
新知講解
演示
在裝有紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面，倒扣一個空瓶子，使瓶口相對，之間用一塊玻璃隔開。抽調玻璃板后，會發生什么變化？
二、分子熱運動
氣體的擴散實驗
無色
紅棕色
新知講解
演示
抽調玻璃板后，會發生什么變化？
二氧化氮的密度比空氣大，它能進到上面的瓶子里去嗎？
二、分子熱運動
紅棕色
紅棕色
氣體的擴散實驗
新知講解
由實驗可以看到，兩個瓶子內的氣體會混合在一起，最后顏色變得均勻。像這樣，不同的物質在相互接觸，彼此進入對方的現象，叫做擴散（diffusion）。
二、分子熱運動
紅棕色
紅棕色
氣體的擴散實驗
新知講解
擴散現象也可以在液體之間。在量筒里裝一半清水，用細管在水的下面注入硫酸銅的水溶液。由于硫酸銅溶液的密度比水的密度大，會沉在量筒的下部，因此可以看到無色的清水與藍色的硫酸銅溶液之間有明顯的界限。
二、分子熱運動
開始時 10日后 20日后 30日后
新知講解
靜放幾天，界面就逐漸變得模糊不清了。
二、分子熱運動
液體擴散的實驗
開始時 10日后 20日后 30日后
新知講解
二、分子熱運動
高錳酸鉀溶液擴散。
新知講解
固體之間也能發生擴散。把磨得很光滑的鉛片和金片緊壓在一起，在室溫下放置5年后再將他們切開，可以看到它們互相滲入約1mm深。
二、分子熱運動
固體擴散的實例
新知講解
演示
在一個燒杯中裝半杯熱水，另一個同樣的燒杯中裝等量的涼水。用滴管分別在兩個杯中滴入一滴墨水，觀察哪個燒杯中墨水擴散得快。擴散得快慢跟溫度有什么關系？
二、分子熱運動
熱水 冷水
擴散快慢與溫度有關
新知講解
擴散現象等大量事實表明，一切物質的分子都在不停地做無規則運動。這種無規則運動叫做分子的熱運動。分子運動越劇烈，物體的溫度越高。
二、分子熱運動
熱水 冷水
擴散快慢與溫度有關
新知講解
通過直接感知的現象，推測無法直接感知的事物，這是物理學中常用的方法。關于這種方法，你還能舉出其他的例子嗎？
二、分子熱運動
熱水 冷水
擴散快慢與溫度有關
新知講解
擴散現象表明，分子在不停地運動。既然分子在運動，那么通常固體和液體中的分子為什么不會飛散開，而是聚合在一起，保持一定的體積呢？
三、分子間的作用力
固體保持一定的形狀和體積
新知講解
三、分子間的作用力
分子間存在著引力和斥力。
新知講解
三、分子間的作用力
演示
如圖，將兩個鉛柱的底面削平、削干凈，然后緊緊地壓在一起，兩個鉛柱就會結合起來，甚至下面吊一個重物都不能把它們拉開。
分子之間有引力
新知講解
三、分子間的作用力
兩個鉛柱沒有被重物拉開，主要是因為鉛柱的分子之間存在著引力。分子之間的引力使得固體和液體的分子不致散開，因而固體和液體能保持一定的體積。
分子之間有引力
新知講解
三、分子間的作用力
從擴散現象還可以看出，物體的分子不是緊密地擠在一起，而是彼此間存在間隙。那么，為什么壓縮固體和液體很困難呢？這是因為除了引力以外分子之間還存在斥力。
液體擴散
新知講解
三、分子間的作用力
分子之間既有引力又有斥力。當固體被壓縮時，分子間距離變小，作用力表現為斥力；當固體被拉伸時，分子距離變大，作用力表現為引力。固體分子間的距離小，不容易被壓縮和拉伸，具有一定的體積和形狀。
固體有一定的體積和形狀
新知講解
三、分子間的作用力
如果分子相距很遠，作用力就變得十分微弱，可以忽略。氣體分子間距離很遠，彼此之間幾乎沒有作用力。因此，氣體具有流動性，容易被壓縮。
氣體具有流動性，容易被壓縮和體
新知講解
三、分子間的作用力
通常液體分子間距離比氣體小，比固體的大；液體分子之間的作用力比固體小；分子沒有固定的位置，運動比較自由。這樣的結構使得液體較難被壓縮，沒有確定的形狀，具有流動性。
液體有一定的體積，無一定形狀
新知講解
三、分子間的作用力
常見的物質是由大量的分、原子組成的；物質內的分子在不停地做熱運動；分子之間存在引力和斥力。這就是人們用來解釋熱現象的分子動理論的初步知識。
課堂練習
1.關于分子說法不正確的是（ ）
A. 常見的物質是由分子、原子構成的
B. 如果把分子看成球形的，分子的直徑只有幾百億分之幾米
C. 人們常用10-10m為單位來度量分子
D.用老花鏡可以觀察桂花分子結構
D
課堂練習
2.下列不屬于擴散現象的是（ ）
A.塵土飛揚
B.桂花飄香
C.聞到煙味
D.腌菜加鹽
A
課堂練習
3.下列擴散現象對人們有害的是（ ）
A.腌制咸鴨蛋加鹽
B.樟腦丸放在衣柜
C.人造木板的粘合劑中的甲醛釋放
D. 驅蚊水灑在皮膚上驅蚊
C
課堂練習
4.下列關于分子間作用力說法正確的是（ ）
A. 固體的分子間只存在很大的引力
B. 液體的分子間只存在很大的斥力
C. 氣體的分子間引力和斥力很微弱
D. 氣體的分子間只存在很大的斥力
C
課堂練習
5. 下列說法正確的是（ ）
A.固體分子間距離很小,分子間作用力很大,有一定的形狀和一定的體積
B.固體分子間距離很大,分子間作用力很大,有一定的形狀和一定的體積
C.液體分子間距離較大,分子間作用力較大,有一定的形狀,無一定的體積
D.氣體分子間距離很大,分子間作用力很大,無一定的形狀,無一定的體積
A
課堂總結
1.物質是由分子或原子構成的。
2.分子都在不停地做無規則運動。
擴散：不同的物質互相接觸時彼此進入對方的現象。
熱運動：分子的無規則運動叫做分子的熱運動。
宏觀擴散現象說明微觀分子無規則運動。
3.分子間存在著引力和斥力。
固體分子間距離很小，作用力很大，有一定體積，有一定形狀；
液體分子間距離較大，作用力較大，有一定體積,無一定形狀;
氣體分子間距離很大，作用力很小，無一定體積,無一定形狀。
板書設計
1.物質是由分子或原子構成的。
2.分子都在不停地做無規則運動。
擴散：不同的物質互相接觸時彼此進入對方的現象。
熱運動：分子的無規則運動叫做分子的熱運動。
宏觀擴散現象說明微觀分子無規則運動。
3.分子間存在著引力和斥力。
固體分子間距離很大,作用力很大,有一定體積,有一定形狀;
液體分子間距離較大,作用力較大,有一定體積,無一定形狀;
氣體分子間距離很大,作用力很小,無一定體積,無一定形狀。
作業布置
1.課堂作業P6.T3
2.家庭作業P6.T1、T2、T4、T5。
謝謝
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