粵教版選修33 2.4液體的性質(zhì) 液晶 教案.docVIP

4 液體的性質(zhì) 液晶一、教學目標1了解液體分子的排列。2知道什么是液晶態(tài)，什么是液晶知道液晶態(tài)物質(zhì)與固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的關系3知道液晶的分子外形特征4知道液晶的一般用途二、重點難點重點：液晶和液晶的用途難點：液晶態(tài)物質(zhì)與固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的關系三、教與學教學過程：對比氣體、固體，液體的宏觀性質(zhì)具有：（1）液體和氣體沒有一定的形狀，是流動的。 （2）液體和固體具有一定的體積；而氣體的體積可以變化千萬倍； (3）液體和固體都很難被壓縮；而氣體可以很容易的被壓縮； 液體的性質(zhì)介于氣體和固體之間，它與固體一樣具有一 定的體積，不易壓縮，同時，又像氣體一樣沒有固定的形狀，具有流動性。這些性質(zhì)由它的微觀結構決定的。下面，我們來對比一下分子的這三種聚集形式。 （一）液體的微觀結構 如果我們假設，固態(tài)時物質(zhì)體積為1，液化后的體積大約為10，汽化后的體積則為 。 板書：固態(tài)（體積1）液態(tài)（體積大約10）氣態(tài)（體積 ） 通過上面的對比，我們可以看出，液體分子的排布更接近固態(tài)，在宏觀性質(zhì)上表現(xiàn)出類似于固態(tài)的不可壓縮性和體積不變性。 跟固體一樣，液體分子間的排列也很緊密，分子間的作用力也比較強，在這種分子力的作用下，液體分子只在很小的區(qū)域內(nèi)做有規(guī)則的排列，這種區(qū)域是不穩(wěn)定的：邊界、大小隨時改變，液體就是由這種不穩(wěn)定的小區(qū)域構成，而這些小區(qū)域又雜亂無章的排布著，使得液體表現(xiàn)出各向同性。非晶體的微觀結構跟液體非常類似，可以看作是粘滯性極大的液體，所以嚴格說來，只有晶體才能叫做真正的固體。 教師出示表格對比： 固體液體氣體體積對比110單個分子表現(xiàn)在固定的平衡位置附近做微小的振動在非固定的平衡位置附近做振動沒有平衡位置局部（小區(qū)域）表現(xiàn)分子規(guī)則的排列形成暫時的分子規(guī)則排布無規(guī)則宏觀性質(zhì)各向異性各向同性各向同性隨著人們對物質(zhì)狀態(tài)認識的深人，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)除了通常呈現(xiàn)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)外，還存在著一些其他的狀態(tài)如等離子態(tài)、液晶態(tài)、超導態(tài)、中子態(tài)等其中的液晶態(tài)具有一些獨特的光學性質(zhì)，被人們不斷地認識和應用（二）液晶研究發(fā)現(xiàn)有許多有機化合物可以呈現(xiàn)于晶體和液體之間的狀態(tài)（如通常所說的膽固醇就是這樣），它們一方面像液體具有流動性，另一方面又像晶體，分子在特定方向排列比較整齊，具有各向異性1液晶態(tài)：物質(zhì)既有液體的流動性，又具有晶體的分子排列整齊，各向異性的狀態(tài)，叫做物質(zhì)的液晶態(tài)2液晶：處于液晶狀態(tài)的物質(zhì)叫做液晶【注意】不是所有物質(zhì)都具有液晶態(tài)，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)幾千種有機化合物具有液晶態(tài)（三）液晶的性質(zhì)和特點1液晶態(tài)的分子排列【演示】用投影儀展示固態(tài)、液晶態(tài)和液態(tài)分子排列示意圖，比較它們的關系組成晶體的物質(zhì)微粒（分子、原子或離子）依照一定的規(guī)律在空間有序排列，構成空間點陣，所以表現(xiàn)為各向異性液體卻表現(xiàn)為分子排列無序性和流動性液晶呢？分子既保持排列有序性，保持各向異性，又可以自由移動，位置無序，因此也保持了流動性2液晶的特點液晶分子的位置無序使它像液體，排列有序使它像晶體3液晶的光學性質(zhì)對外界條件的變化反應敏捷液晶分子的排列是不穩(wěn)定的，外界條件的微小變動都會引起液晶分子排列的變化，因而改變液晶的某些性質(zhì)，例如溫度、壓力、摩擦、電磁作用、容器表面的差異等都可以改變液晶的光學性質(zhì)【演示】計算器的顯示屏，外加電壓使液晶由透明狀態(tài)變?yōu)榛鞚釥顟B(tài)【演示】用移動一塊小磁鐵來改變投影儀上的液晶盒內(nèi)的分子排列，并產(chǎn)生不同的光學效果，再投影到屏幕上4液晶的外形特征液晶物質(zhì)都具有較大的分子，分子形狀通常是棒狀分子、碟狀分子、平板狀分子（四）液晶的一般用途1.液晶顯示在外加電壓影響下，長絲狀液晶的分子排列會發(fā)生變化，使液晶由透明變?yōu)椴煌该?，去掉電壓又恢復透明。液晶的特性決定了它的用途，它在顯示技術、電子工業(yè)、航空工業(yè)、生物醫(yī)學等多方面都有廣泛的應用2.液晶測溫螺旋狀液晶在溫度改變時會改變顏色。利用液晶的這種溫度效應可以探測溫度。應用：（1）在醫(yī)學上用來檢查肌瘤；（2）檢查電路中的短路點。