沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-第六章 A 分子 阿伏加德罗常数 教案 (1)

第六章 A 分子阿伏加德罗常数（第1课时）
一、教学任务分析
本节课是上海科学技术出版社出版的高级中学课本《物理高中一年级第二学期(试用本)》第六章 A “分子阿伏加德罗常数”的第1课时，学习水平为A。

从本节开始把对物质运动的研究从宏观世界带到微观世界，从而使学生对物质世界的认识进一步深化。

由于宏观热现象的本质是微观的热运动，因此本节内容是学生认识热现象本质的基础。

本节内容是一个新知识领域中的基础内容，因此本节内容的学习以观察、实验为基础，以假设推理为纽带，从而构建起新知识。

化学课中学过的物质结构知识、“摩尔”、“阿伏加德罗常数”将有助于本节的学习。

以通过计算一口水中的分子数目，感受分子的大量和小。

通过借鉴测量一粒圆珠直径的方法来探究测量油酸分子直径的步骤及注意事项，由实验估算出油膜分子直径的数量级。

通过讨论总结实验过程中涉及到的物理方法，感受物理方法在生活、生产实际中的渗透和应用。

在“用单分子油膜估测分子的大小”的实验中由于学生要构建“单分子油膜层”的模型，这将使学生体验到“建模”方法的重要性，本实验还可以增强学生仔细观察、认真操作、乐于交流的态度，并从中领略科学家利用宏观的测量方法来探测微观世界的精妙。

二、教学目标
1、知识与技能
（1）知道物体是由大量分子组成的，组成物体的分子有一定大小和质量。

（2）知道阿伏加德罗常数，学会运用阿伏加德罗常数估算微观量。

（3）初步学会用单分子油膜估测分子的直径。

2、过程与方法
（1）通过阿伏加德罗常数将宏观物理量与微观量联系起来，认识估算的一般方法。

（2）通过“用单分子油膜估测分子直径”的实验，认识建模在间接测量中的重要作用。

3、情感、态度与价值观
（1）通过实验、观察、讨论等过程，感悟物理方法在生活、生产实际中的渗透和应用，激发学习物理的兴趣。

（2）通过完成“用单分子油膜估测分子直径”实验，增强仔细观察、认真操作、乐于交流的态度，并从中领略科学家利用宏观的测量方法来探测微观世界的精妙。

三、教学重点和难点
重点：用单分子油膜估测分子的直径。

难点：建立单分子油膜的物理模型。

四、教学资源
1、器材：油膜实验器、酒精、水、烧杯、量筒、培养皿、圆珠、油酸分子模型
2、课件：PPT课件、多媒体实物投影
五、教学设计思路
本设计的内容包括3个方面：一是描述物体是由大量分子组成的，二是探究用单分子油膜实验估测分子直径的实验方案，估测分子直径的数量级，三是通过总结实验中用到的物理方法，感悟物理方法在生活、生产实际中的渗透和应用。

本设计的基本思路是：先从“能闻到酒精的气味，但看不到酒精分子”这一师生互动情景中引入课题，通过计算一口水的分子数目感受分子的大量和小，进而探究如何测量一个分子的大小问题，通过讨论的方式总结出实验方法并实验，得到分子直径的数量级大小。

最后通过实验后的分析总结，感悟累积放大法、转化法、理想模型法在生活、生产实际中的渗透和应用，把本节教学内容提升到一个新高度。

本设计要突出的重点是：用单分子油膜估测分子的直径。

方法是：以“低起点、小台阶、多活动、勤反馈”的教学策略，层层推进，通过讨论等方式，总结出实验原理和方案，并在思考与讨论中体会实验中涉及到的物理方法。

本设计要突破的难点是：建立单分子油膜的物理模型。

方法是：从探究测量圆珠直径大小的实验方案中得到启发，逐步建立单分子油膜模型。

本设计强调“激活学生思维”“以学生发展为本”，重视知识的形成过程，重在让学生亲历用宏观实验测量微观物理量的实验设计和操作，并感受物理中的思想方法在生活、生产实际中的渗透、应用。

完成本设计的内容需1课时。

六、教学流程
1、教学流程图
2、流程图说明
情景Ι“能闻到酒精的气味，但看不到酒精分子”，引出课题。

活动Ι计算一口水的分子数目
活动II 讨论、探究测量分子大小的方法
从探究测量圆珠直径大小的实验方案中得到启发，建立单分子油膜模型。

经过一系列讨论得出具体实验方案。

活动III 学生实验
活动IV 讨论总结在实验中运用的累积放大法、转化法、理想模型法等实验思想和方法。

3、教学主要环节 本设计可分为三个主要的教学环节。

第一环节，由情景Ι引出物体是由分子组成的。

第二环节，由活动Ι感受一定量物体所含分子数目的庞大，由活动II 讨论、探究测量分子大小的方法，由活动III 学生实验得到分子直径的数量级。

第三环节，由活动IV ，通过讨论，总结实验中用到的物理思想和方法。

七、教案示例
一、互动引入
在同学们的桌子上有这样一瓶溶液，打开闻一闻，里面装的是什么？
是什么进入了你的鼻子，让你闻到了酒精的气味？
你能看到酒精分子吗？
通过“能闻到酒精的气味，但看不到酒精分子”这一师生互动情景引出本节课题。

二、新课教学
1、估算分子的数目
某人一口喝了18ml 的水，那么他一口喝进去的水分子个数是多少？
A N n N ⋅=
借助化学课中学过的“摩尔”、“阿伏加德罗常数”计算一口水中的分子数目，理解阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。

感受分子真的很小，并引出问题：如何测量分子的大小？
2、估测分子的大小
（1）分子模型：球体
（2）讨论、探究实验方案
讨论估测一粒圆珠直径的方法，并引导学生将测量方法应用于分子直径的测量，建立单分子油膜模型。

（3）单分子油膜估测分子的直径
通过以下两个问题探究测量油酸分子直径的步骤及注意事项。

① 如何测量一滴油酸酒精溶液中油酸的体积？
浓度滴数
总⨯=V V ② 如何测量油膜的面积？
0S ⨯=格数S
总结概括实验步骤：
数滴数—洒痱子粉—滴油酸酒精溶液—描轮廓—数格数—计算大小。

注意事项：
①痱子粉要薄且均匀
②针头距水面1cm以内，竖直方向握住注射器，只向水面滴一滴油酸酒精溶液，尽量使油膜在水的中央位置散开，避免油膜接触器皿壁。

③描轮廓时视线要与液面垂直
（4）学生实验
（5）数据处理
利用Excel表格，填入实验数据，得到油酸分子直径的数量级。

（6）实验总结
通过实验后的分析总结，感悟累积放大法、转化法、理想模型法在生活、生产实际中的渗透和应用，把本节教学内容提升到一个新高度。

三、课堂小结
本节课我们通过两种方法让大家感受到物体是由大量分子组成的。

一种方法是利用阿伏加德罗常数计算出分子的数目是非常庞大的，另一种方法是通过单分子油膜法估测出分子直径的数量级，再次说明分子非常小。

四、课后作业。