滬粵版初中物理八年級下冊 分子動理論初步知識教案

分子動理論初步知識

［教學目標］

知識與技能：

1.知道常見的物質是由分子組成的，分子是保持物質化學性質不變的最小微粒，大多數(shù)

分子直徑的數(shù)量級為10%。

2.知道分子非常小，一般物體中含有大量分子。

3.指導分子動理論的基本觀點：物體是由大量分子組成的，分子間是有空隙的，分子在

不停地做無規(guī)則運動，分子間存在相互作用力。

4.了解擴散現(xiàn)象和分子的熱運動，指導溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈。

5.了解氣體、液體和固體分子的模型。

6.會利用分子動理論的知識解釋有關簡單現(xiàn)象。

過程與方法：

7.領會研究問題的一種方法一一猜想。

8.經歷通過計算認識分子“小”和“多”的過程，感知分子的大小，逐步形成豐富的想

象力。

9.通過經歷一系列的實驗活動，認識分子動理論的基本觀點，領會從可以直接感知的現(xiàn)

象推測不可直接感知的事物的間接研究方法。

情感態(tài)度與價值觀：

10.通過分析事例，意識到我們身邊常見的現(xiàn)象里可能隱含著深刻的物理學道理，從而

激發(fā)探索微觀世界的興趣。

11.體驗簡單的現(xiàn)象里可能包含深刻的物理知識，激發(fā)學生觀察、思考的興趣，養(yǎng)成通

過分析、理解來學習物理的良好習慣。

［教學重點］

1.運用猜想方法研究微觀世界。

2.認識和感受分子的小和多。

3.引導學生通過可見現(xiàn)象推測、想象分子的運動和作用力情況，并抽象出固、液、氣分

子的模型。

［教學難點］

1.認識到猜想是一種科學研究方法并領會猜想的內涵。

2.引導學生通過可見現(xiàn)象推測、想象分子的運動和作用力情況，并抽象出固、液、氣分

子的模型。

［教學器材］

多媒體設備，花露水噴霧劑、黃豆、芝麻若干，大試管2支

［教學過程］

［引入新課］

【情景】展示圖片。

（教師：水滴日復一日地沖擊，可以穿透堅硬的巖石；銅像、石像長年被游客撫摸，棱

角會逐漸消失，甚至雕像也會變小。）

【演示實驗】向教室前門處噴灑一些花露水，很快周圍的同學都能聞到香味。

【提問】我們并沒有看到水滴把巖石砸碎，也沒有看到游客用手把雕像碰碎，在教室門

口噴灑花露水，教室里的同學很快都能聞到香味。這些現(xiàn)象如何解釋？

［新課教學］

一、德謨克利特的猜想

希臘哲學家德謨克利特認為，石塊、銅像等是很微小地一點一點散失的。因此，他

猜想，大塊物體是由極小的物質粒子組成的，他把這種物質微粒叫做“原子”，意思是

“不可再分割的顆?！薄?/p>

由于早期科學技術的局限性，物質微粒非常微小，人們無法用肉眼進行觀察，因而

研究物質結構時，經常需要猜想。

我們嘗試用德謨克利特的猜想來解釋上述現(xiàn)象：石像、銅像是由一塊塊小石塊、小

銅塊組成的，而小石塊、小銅塊可以由更小的原子組成。每一滴水滴到石塊上，都使石

塊減少了微小的（肉眼看不見）一部分，游客的手每撫摸雕像一次，雕像都減少了微小

的（肉眼看不見）一部分。噴出的花露水由極其微小的原子組成，肉眼看不見的原子進

入我們的鼻腔，我們就能聞到香氣。

【板書】一、德謨克利特的猜想

物質由原子組成

二、阿伏伽德羅的發(fā)現(xiàn)

繼德謨克利特猜想之后，歷經兩千多年，化學家終于從實驗中發(fā)現(xiàn)，自然界中確實

存在著能保持物質化學性質不變的最小微粒。1811年，意大利科學家阿伏伽德羅首先把

它叫做分子。我們常見的物體，例如固體、液體、氣體，無論大小、輕重有何不同，也

不論是否有生命，都是由分子組成的。

【板書】二、阿伏伽德羅的發(fā)現(xiàn)

分子：能保持化學性質不變的最小微粒。

【情景】展示水分子、氧分子、氫分子圖片。

和原子不同的是，分子可以保持物質的化學性質不變，比如：一個水分子（HQ）是

由2個H和1個0原子組成的整體，大量的水分子組成了水這種物質。但是H、0卻可

以組成其它的物質比如：氧氣（。2）、氫氣（比），所以我們說水是由水分子組成的，而

不說水是由氫原子和氧原子組成的。

【活動1］指導學生閱讀P105“信息瀏覽”了解古代思想家對物質結構提出過的各種思

想。

三、分子的大小

分子很小，用普通顯微鏡無法看到，需要用電子顯微鏡進行觀察。

【情景】展示電子顯微鏡圖片和電子顯微鏡下苯分子的結構圖。

【提問】分子的直徑有多大？我們如何測量它的大?。?/p>

【情景】展示圖片。

一堆蘋果如果平攤到地面上，形成一層蘋果，則該蘋果層的厚度就等于蘋果直徑。

仿照此法，一滴油酸中有大量油酸分子，將其平攤在水面，形成了單分子油膜，油膜的

厚度即為其分子直徑?；谏鲜鲈?，利用累積法測出一滴油酸的體積V,將一滴油酸

滴到水面，散開成單分子油膜，測出其面積S,由公式：d=V/s,即可測算出油酸分子

直徑。而油膜的面積，我們先用玻璃板描繪出其輪廓，然后利用方格紙測算其面積。

研究指出，大多數(shù)分子直徑的數(shù)量級為ICTm（0.lnm）o分子的質量也很小，比如

水分子的質量約為BXlO⑦kg。

【板書】三、分子大小

直徑數(shù)量級：10件

質量數(shù)量級：

【活動2】指導學生完成P107“活動”，形成分子數(shù)量“多”、體積“小”的印象。

四、分子動理論初步知識

（一）物體由大量分子組成

【板書】四、分子動理論

（-）物體由大量分子組成

（二）分子在永不停息做無規(guī)則運動

【情景】展示擴散現(xiàn)象的圖片。

一滴紅墨水在清水中逐漸散開，清水最終呈現(xiàn)均勻紅色，表明紅墨水分子跑到清水

的各個位置；撤去玻璃蓋，空氣瓶中出現(xiàn)紅棕色氣體，表明分子質量更大的二氧化氮分

子跑到空氣瓶中；將磨得很光滑的鉛片和金片緊壓在一起，在室溫下放置五年后，發(fā)現(xiàn)

金片里滲有鉛，鉛片里也滲有金，相互滲透了約1mm深，表明鉛分子和金分子都跑到對

方內部了。綜上所述：氣體、液體、固體分子都不是靜止不動的，進一步研究發(fā)現(xiàn)，組

成物體的分子在永不停息地做著無規(guī)則的運動。

【板書】（二）分子在永不停息地做著無規(guī)則的運動。

說明分子無規(guī)則運動的有力證據(jù)是擴散現(xiàn)象，不同的物質互相接觸時，彼此進入對

方的現(xiàn)象叫做擴散。例如：香水的擴散、紅墨水的擴散、金屬的擴散等。

【情景】播放空氣和二氧化氮擴散的flash,演示擴散實質。

【情景】播放視頻“水、硫酸銅溶液”，演示擴散過程。

強調一開始，水和硫酸銅溶液分界清晰，一段時間后分界模糊，最終混合溶液顏色

均勻。實驗現(xiàn)象表明：分子在永不停息地做無規(guī)則運動。

【提問】擴散現(xiàn)象看似比較緩慢，有沒有辦法加速擴散呢？

【情景】播放視頻“溫度對分子運動的影響”。

實驗現(xiàn)象表明：溫度越高，擴散越快，分子的無過則運動越劇烈。物理學中，將大

量分子的無規(guī)則運動，叫做分子的熱運動。

【板書】分子熱運動：大量分子的無規(guī)則運動。

分子熱運動與溫度：溫度越高，分子熱運動越劇烈。

（三）分子間有空隙

【情景】展示酒精和水混合的圖片。

將25ml酒精緩緩注入25ml水，在與液面相平齊的試管上做記號，封住試管口，上

下顛倒幾次，使其充分混合后，再豎直放置，發(fā)現(xiàn)液面比原來的低。也就是說，酒精和

水混合后總體積變小了。這是為什么呢？

【演示實驗】展示用大試管裝的等體積的黃豆和芝麻，再將芝麻倒入黃豆，在試管上做

記號，上下顛倒幾次，使其充分混合后，再豎直放置，發(fā)現(xiàn)總體積變小，仔細觀察，發(fā)

現(xiàn)芝麻鉆到了黃豆與黃豆的空隙中。

比照上述實驗，可知：分子不是緊挨在一起的，分子間存在著空隙。有的酒精分子

跑到水分子之間的空隙里，而有的水分子跑到酒精分子之間的空隙里，所以混合后液體

的總體積變小了。液體、固體、氣體分子之間都存在空隙。

【情景】播放視頻“分子間有空隙”，觀察氣體被壓縮，進一步理解分子間有空隙。

【板書】（三）分子間有間隙

（四）分子間有相互作用力

【情景】播放視頻“液體分子間有引力”。

實驗表明，液體分子間有相互吸引力。

【情景】播放焊錫圖片。

【提問】利用焊錫可將銅絲焊接起來，下面甚至可以掛一塊磚，為什么焊錫和銅絲不會

分開？

由于分子之間有相互吸引力，所以焊錫和銅絲不會分開。

【活動3】展示例圖，判斷哪些現(xiàn)象說明分子間有引力。

【情景】播放視頻“分子間的作用力”。

實驗表明，分子間同時存在著相互作用的引力和斥力。進一步研究表明：分子間距

增大，分子間作用力減小，但斥力減小快，分子間表現(xiàn)出相互吸引；分子間距減小，分

子間作用力增大，但斥力增大快，分子間表現(xiàn)出相互排斥。當兩個分子間的距離大于分

子直徑十倍以上時，引力和斥力均趨于零。用坐標圖表示如下：

分子力和分子間跑的變化圖?

尸斥=Fi\

F斥＞F乳

F斥＜F引

【板書】（四）分子間存在相互作用力。

r增大，作用力減小，斥力減小快，表現(xiàn)為吸弓I；

r減小，作用力增大，斥力增大塊，表現(xiàn)為排斥;

r＞10r0,作用力幾乎為零。

五、固、液、氣體分子模型

【情景】播放視頻“固液氣分子”。

課件展示表格，小結固液氣分子結構特點：

分子間距分子間作用力是否有一定體積是否有一定形狀

固體分子小很大是是

液體分子較小較大是不

氣體分子很大很小否否

【板書】五、固液氣體分子模型

［課堂小結］

1.分子概念、直徑、質量的數(shù)量級

2.分子動理論

3.分子結構特點

［板書設計］

一、德謨克里的猜想

原子：不可再分割的顆粒

二、阿伏伽德羅的發(fā)現(xiàn)

分子：保持物質的化學性質不變的最小微粒。

分子直徑數(shù)量級：0.Inm（1010m）

分子體積“小”，數(shù)量“多”

三、分子動理論

（一）物體由大量分子組成

（二）分子在永不停息地做無規(guī)則運動

溫度越高無規(guī)則運動越劇烈

分子熱運動：大量分子的無規(guī)則運動

（三）分子間有空隙

（四）分子間同時存在相互作用的引力和斥力

r增大，作用力減小，斥力減小快，表現(xiàn)為吸弓I；

r減小，作用力增大，斥力增大塊，表現(xiàn)為排斥;

r>10ro,作用力幾乎為零。

四、固、液、氣體分子模型

分子間距分子間作用力是否有一定體積是否有一定形狀

固體分子小很大是是

液體分子較小較大是否

氣體分子很大很小否否

［教學反思］

油膜法測分子直徑的實驗：

實驗：用2280油膜實驗器測分子直徑

實驗原理：

1.油酸分子式為C17H33C00Ho是一種結構較為復雜的高分子。由兩部分組成，一部分

是C17H33,它是不飽和蜂具有憎水性。另一部分是C00H,對水有很強的親和力。被酒

精稀釋過的油酸滴在水面上時，油酸溶液會在水面上很快散開，其中酒精先溶于水，并

很快揮發(fā)，最后在水面上形成一塊純油酸薄膜。

2.形成油膜后，如果在水面撒上一層薄薄的癢子粉，由于油酸的表面張力系數(shù)比水小,

漂浮在液面上的癢子粉就會在不平衡的表面張力作用下向外運動，直至離開油酸膜面為

止。如果測知一滴油酸的體積V