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分子運動論

    06-21 12:31:31    瀏覽次數: 999次    欄目:八年級物理教案

標簽:初二物理教案,初中物理教案,中學物理教案,http://www.562527.site 分子運動論,

 

分子動理論  <?

(一)教學目的

  知道分子動理論的初步知識。

(二)教具

量筒,硫酸銅溶液,燒杯,細長玻璃管等。

(三)重點難點

重點:分子動力論的基本內容

難點:對分子間作用力的理解

(四)教學過程

  1.全章導言

  自然界存在著各種熱現象:物體溫度的變化,物質狀態的變化,物體熱脹冷縮的現象等。這些熱現象的解釋,都涉及到熱現象的本質是什么?這也是人類長期探索的問題,直到17世紀和18世紀期間,人們才開始認識到熱現象是由物質內部大量微粒的運動引起的,這種認識逐漸發展成為一種科學理論棗分子動理論。到19世紀建立了能量的概念,人們又逐漸認識到與熱現象相聯系的能量棗內能。用分子動理論和內能的觀點,可以解釋很多熱現象,這一章我們就學習分子動理論和內能的初步知識。

  2.引入新課

  我們生活在物質世界中,我們的周圍充滿著物質:水、空氣、石頭、金屬、動物、植物等都是物質。而對于物質是怎樣構成的,這一古老課題,很早就有過種種猜測,有的主張萬物之源是“氣”,有的主張萬物之源是“火”。公元前5世紀墨子提出的物質的最小單位是“端”,公元前4世紀古希臘的德漠克利特認為宇宙萬物,是由大小和質量不同的,不可入的,運動不息的原子組成。此后經過近2000年的探索,直到17世紀末,才科學地認識到物質是由分子組成的。

  3.進行新課

  (1)分子和分子運動

 、傥镔|是由分子組成的,分子是極小的微粒。如果把分子看做球形,它的直徑約10-10米,這是一個極小的長度,不僅肉眼看不到,即使用現代的顯微鏡也看不清分子。由于分子極小,所以物體含分子數目大得驚人。通常情況下,1厘米3空氣里大約有2.7×1019個分子,如果人數數的速度能達到每秒數100億個,要數完這個數,也得用80多年。

 、跇嫵晌镔|的分子永不停息地運動著。由于分子太小,目前尚無法直接觀察分子的行為,但我們可以從宏觀的實驗現象,來判斷分子的行為。

  演示實驗:擴散現象

  出示事先裝有二氧化氮(或溴氣)氣體的廣口瓶。說明瓶內紅棕色的氣體是二氧化氮。再出示一只空的廣口瓶,其實瓶內裝滿了空氣。將裝有二氧化氮的瓶子向空瓶傾倒,這時看到紅棕色氣體流入空瓶,開始先沉到瓶底。此現象說明二氧化氮的密度大于空氣的密度。

  另取一只“空”瓶,按課本圖2梍1所示,將其倒扣在裝有二氧化氮氣體的瓶子上。這時要強調:裝有密度較大的二氧化氮氣體的瓶子在下,裝有空氣的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮氣體不會流進空氣瓶內,F在我抽掉隔板,沒有出現二氧化氮氣體流動的現象,我們停一會兒再來觀察瓶內出現的現象。

  在等候期間,組織學生自己做墨水擴散實驗:同學們課桌上的燒杯里盛有清水,大家不要振動桌子,保持清水平靜。請大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水,觀察墨水的變化情況。滴入的墨水將下沉,在清水中留下了清晰的墨跡,過一段時間墨跡的輪廓變模糊,墨跡變淡,周圍的水色變墨。

  組織學生觀察前面已做的氣體擴散實驗。此時空氣瓶出現了紅棕色,下面紅棕色的二氧化氮瓶中顏色變淡。實驗現象表明,二氧化氮氣體進入了空氣,空氣進入了二氧化氮氣體中。像這樣,不同的物體在互相接觸時,彼此進入對方的現象,叫做擴散。

  擴散現象也可以發生在液體之間。請大家再觀察一下剛才大家滴入清水的墨水,已經沒有明顯的墨跡了,整杯水都變黑些了,說明墨水和水也發生了擴散。為了說明液體的擴散現象,我們再來做個實驗。(按照課本圖2-3液體的擴散實驗演示)現在我們看到無色的清水和藍色的硫酸銅溶液之間有明顯的界面,要觀察到擴散現象需要較長的時間。為了節省課堂時間,幾天前我就做了同樣的實驗,請大家看幾天前的實驗。(出示提前二天、四天、六天做的實驗樣本)這些實驗告訴我們,靜放的時間越長,界面變得越模糊不清,彼此進入對方越深。


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  固體之間也會發生擴散現象。將鉛片和金片緊壓在一起,放置5年后再將它們分開,可以看到它們相滲入約1毫米。其實在日常生活中,我們也觀察到過固體的擴散。煤矸石有的原來就是石炭巖,由于長期地跟煤擠壓在一起,它的內部也變黑了。

  大量事實說明氣體、液體、固體都有擴散現象,即使在日常生活中大家也能找到許多事例。例如,某同學擦點清涼油,周圍同學就能聞到清涼油味。

  擴散現象表明:一切物體的分子都在不停地做無規則的運動。只有分子不停地運動才能相互進入對方。同時也說明分子不是緊密地擠在一起,而是彼此間存有間隙。

  (2)分子間的作用力

  固體、液體的分子都在不停地做無規則運動,且分子間又有間隙,為什么分子不會飛散開,反而聚合在一起呢?引導學生猜想,這可能是分子間存在著吸引力,這個猜想是否正確呢?需要我們用實驗來證實。

  演示實驗:分子引力實驗

  出示演示分子引力的兩個鉛圓柱。隨意將它們對在一起,這時兩鉛塊并沒有表現出吸引力。實驗似乎得到分子間沒有引力的結果,但是我們不要輕易地放棄我們的猜想,應再進一步分析原因。大家都知道磁鐵能夠吸引鐵釘,(邊講邊演示)但把鐵釘遠離磁鐵,這時磁鐵不能吸起鐵釘(演示),這是為什么?(距離太遠)。剛才兩鉛塊沒有表現出吸引力,是不是也是因為分子間的距離不夠近呢?那么我們想法讓兩鉛塊靠的更近些。(再做實驗時,用小刀將兩鉛塊表面刮光亮,然后用力將兩鉛塊擠壓在一起)

  實驗結果兩鉛塊能吸引在一起,并能負重達500克以上。這表明分子之間的吸引力,這種吸引力只有在分子靠得很近時,才能表現出來。一般分子距離要小于10-9米時才能表現出引力。

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