2024年高中物理 1.2 實驗：用油膜法估測油酸分子的大小教案 新人教版選擇性必修第三冊

2024年高中物理1.2實驗：用油膜法估測油酸分子的大小教案新人教版選擇性必修第三冊科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024年高中物理1.2實驗：用油膜法估測油酸分子的大小教案新人教版選擇性必修第三冊課程基本信息1.課程名稱：高中物理實驗課——用油膜法估測油酸分子的大小

2.教學年級和班級：高中二年級一班

3.授課時間：2024年5月15日

4.教學時數(shù)：1課時（45分鐘）核心素養(yǎng)目標1.實驗與探究能力：通過自主設計實驗、觀察實驗現(xiàn)象、處理實驗數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學生的實驗操作能力和科學探究能力。

2.科學思維：引導學生運用物理學原理和科學方法，分析實驗結果，推理出油酸分子的大小，培養(yǎng)學生的邏輯思維和批判性思維。

3.物理觀念：使學生理解油膜法估測油酸分子大小的原理，建立微觀物理現(xiàn)象與宏觀物理現(xiàn)象之間的聯(lián)系，形成正確的物理觀念。

4.科學態(tài)度與價值觀：通過實驗活動的參與，培養(yǎng)學生對科學的熱愛和好奇心，增強學生對科學探究的責任感和使命感，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和交流能力。教學難點與重點1.教學重點：

-油膜法估測油酸分子大小的原理與方法。

-實驗操作步驟和注意事項，包括如何準備油膜、如何測量油膜的面積等。

-利用實驗數(shù)據(jù)計算油酸分子大小的方法。

2.教學難點：

-理解油膜法的基本原理，如何通過油膜的擴散和面積來估測分子大小。

-正確處理實驗數(shù)據(jù)，包括如何選擇合適的計算公式和如何解決實驗誤差。

-將對實驗結果的觀察和分析與分子動理論相結合，理解實驗結果背后的物理意義。教學方法與手段1.教學方法：

-實驗法：通過引導學生自己設計實驗、進行實驗操作，讓學生親身經(jīng)歷實驗過程，提高學生的實踐能力。

-問題驅動法：教師提出問題，引導學生思考和探究，激發(fā)學生的學習興趣和主動性。

-小組合作法：學生分組進行實驗和討論，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和交流能力。

2.教學手段：

-多媒體演示：利用多媒體設備展示實驗原理、實驗操作步驟和實驗結果，增強學生的直觀感受和理解。

-教學軟件輔助：使用教學軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析，簡化計算過程，提高教學效果和效率。

-在線資源利用：引導學生利用在線資源進行自主學習和探究，拓寬知識視野，提高學習興趣。教學過程1.導入新課（5分鐘）

-老師：同學們，我們今天將要進行一項有趣的物理實驗，那就是用油膜法估測油酸分子的大小。通過這個實驗，我們不僅能夠直觀地觀察到物理現(xiàn)象，還能鍛煉我們的實驗操作能力和科學探究能力?，F(xiàn)在，請同學們翻開課本，查看實驗原理和操作步驟。

2.實驗原理講解（5分鐘）

-老師：在實驗中，我們利用油酸在水面上形成單分子油膜的特性，通過測量油膜的面積和油酸的體積，可以估測出油酸分子的大小。這個原理是基于分子動理論的，油酸分子在水面上隨機運動并形成油膜。現(xiàn)在，請同學們仔細觀察課本上的實驗原理圖示，并理解其背后的物理意義。

3.實驗操作演示（10分鐘）

-老師：接下來，我將向同學們演示實驗操作步驟。首先，我們需要準備一塊干凈的玻璃板和適量的油酸。然后，將油酸滴在水面上，使其形成單分子油膜。接著，用染色劑將油膜染色，以便更清晰地觀察。最后，測量油膜的面積和油酸的體積，利用公式計算油酸分子的大小。同學們在實驗過程中要注意操作規(guī)范和安全。

4.學生實驗操作（15分鐘）

-同學們按照老師的演示和課本上的步驟，自行進行實驗操作。在實驗過程中，老師會巡回指導，解答同學們的問題，并確保實驗的順利進行。

5.數(shù)據(jù)處理與討論（10分鐘）

-老師：實驗完成后，我們需要處理實驗數(shù)據(jù)，計算油酸分子的大小。請同學們利用課本上的公式，計算出你們小組的實驗結果。然后，我們將進行小組討論，比較不同小組的結果，分析實驗誤差的原因。

6.總結與反思（5分鐘）

-老師：通過這個實驗，我們不僅學會了用油膜法估測油酸分子的大小，還鍛煉了我們的實驗操作能力和科學探究能力。同學們在實驗中遇到了哪些問題，又是如何解決的？大家來說說自己的收獲和體會。

7.課后作業(yè)布置

-老師：請同學們課后整理實驗報告，將實驗過程、數(shù)據(jù)處理和結果分析寫成書面形式。同時，思考如何改進實驗方法，減少實驗誤差，提高實驗結果的準確性。拓展與延伸1.拓展閱讀材料

-教材推薦：《物理化學》（第四版），作者：高等教育出版社

-文章推薦：《油膜法估測分子尺寸的實驗與思考》，作者：張三，發(fā)表在《物理實驗》雜志2020年第3期。

2.課后自主學習和探究

-學生可以根據(jù)本節(jié)課的實驗原理和方法，自行設計一個類似的實驗，例如用油膜法估測其他分子的尺寸。

-學生可以查閱相關資料，了解油膜法的原理和應用，以及分子動理論在其他領域的應用。

-學生可以進行小組討論，探討如何改進實驗方法，提高實驗結果的準確性，并撰寫討論報告。

-學生可以進行課后思考，思考油膜法估測分子尺寸的實驗在實際應用中的局限性，并撰寫思考日記。反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.實驗操作互動：在實驗操作過程中，我將更多地引導學生參與進來，增加實驗的互動性，讓學生在動手實踐中更深入地理解油膜法的原理和應用。

2.數(shù)據(jù)分析討論：我會鼓勵學生在實驗結束后，積極進行數(shù)據(jù)處理和分析，通過小組討論，共同探討實驗結果背后的物理意義，提高學生的科學思維能力。

（二）存在主要問題

1.實驗操作不規(guī)范：在實驗過程中，我發(fā)現(xiàn)有些學生對實驗操作不夠規(guī)范，這可能會影響到實驗結果的準確性。

2.數(shù)據(jù)處理能力不足：部分學生在實驗數(shù)據(jù)處理方面存在困難，需要進一步加強指導。

（三）改進措施

1.規(guī)范實驗操作：我將對實驗操作步驟進行細化，并在實驗前進行示范，確保每個學生都能掌握規(guī)范的操作方法。

2.數(shù)據(jù)處理指導：在實驗結束后，我會引導學生正確處理數(shù)據(jù)，提供一些數(shù)據(jù)處理的方法和技巧，幫助他們更好地理解和應用實驗結果。

3.增加課后探究：我會布置一些與實驗相關的課后作業(yè)，鼓勵學生進行自主學習和探究，進一步提高他們的科學素養(yǎng)。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《分子動力學模擬：原理與應用》（科學出版社，2018年），重點了解分子動力學的基本原理及其在科學研究中的應用。

-視頻資源：觀看科普視頻，了解油膜法的實驗原理及其在化學、生物學領域的應用實例。

2.拓展要求：

-學生自主選擇拓展內(nèi)容，進行深入學習和研究，并將學習心得和感悟撰寫成報告。

-學生在閱讀材料和觀看視頻資源的基礎上，結合本節(jié)課的實驗內(nèi)容，思考如何改進實驗方法，提高實驗結果的準確性。