高中物理：分子的热运动教案
高中物理-《分子的热运动》教学设计
高中物理-《分子的热运动》教学设计一、教材分析“分子永不停息地做无规则热运动”是分子动理论的核心内容,本节将通过一些生活中的实例和实验来说明这一点。
扩散现象是本节的重点之一,本节课将通过多种途径说明“物质在各种物态间都能发生扩散现象,且其显著程度与温度有关,扩散现象是分子运动的直接结果,是分子运动的宏观反映”。
布朗运动是本节的另一重点,本节课将通过实验引导学生讨论布朗运动不是分子的运动,它是液体分子的无规则运动引起的,是液体分子对悬浮颗粒撞击的不平衡产生的,因而布朗运动间接地证明了液体分子运动的无规则性。
分子永不停息地做无规则运动也是本节教学的重点之一,对它的理解,应从两方面展开。
一是“永不停息”,二是“无规则”。
二、学情分析学生在初中已学过分子动理论的相关知识,对扩散现象的认识很到位。
三、设计理念本节课重点是通过对布朗运动的研究,使学生体验科学探究的过程、掌握物理探究的方法,比如放大法、转换法等,并能解决“PM2.5细颗粒”等一些实际问题。
体现新课标中以学生为主体、合作学习、小组讨论、亲身体验等新理念。
四、教学目标1．通过观察和实验认识扩散现象,知道扩散现象与温度有关,了解扩散现象说明物质的分子在永不停息的无规则运动。
2．通过实验认识布朗运动,通过小组讨论,自主分析布朗运动产生的原因。
通过观察实验和逻辑推理,理解布朗运动激烈程度与颗粒大小和温度有关。
3．通过对比,理解扩散现象和布朗运动都与温度有关,知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素。
五、教学重、难点重点:布朗运动难点：布朗运动的成因分析六、教学方法亲身体验、自主发现、问题引领、小组讨论七、教学过程引入新课古诗欣赏,带入情境,引出扩散现象。
新课教学一．扩散现象教师提问1：什么叫扩散现象？生活中见过哪些扩散现象？学生回答：实验和图片展示各种扩散现象教师提问2：在两种物质、物态确定的前提下,扩散的快慢跟什么因素有关？学生回答：教师提问：能否通过实验证实？【学生演示实验】学生总结教师提问3：扩散现象说明了什么？学生回答：二．布朗运动过渡提问：你们真的看到分子了吗？学生回答：教师提问：如何探测微观粒子？学生回答：教师介绍：常见的有光学显微镜,后来发展到电子显微镜,现在的扫描隧道显微镜,通过它可以直接观察到物质表面的原子！在科学探索的道路上,每个阶段都留下科学家们光辉的足迹。
高中物理-分子的热运动教学设计
高中物理-分子的热运动教学设计一、三维目标1.知识与技能：（1）了解扩散现象是由于分子的热运动产生。
（2）知道什么是布朗运动,理解布朗运动产生的原因。
通过实验,培养学生概括、分析能力和逻辑推理能力。
（3）知道什么是分子的热运动及决定分子热运动激烈程度的因素。
2.过程与方法：采用实验演示与观察法、小组合作学习与探究法、分析推理归纳法。
3.情感态度与价值观：通过对实验的探究,培养学生注重理论联系实际、勤于观察、永于探究、善于思考的良好学习习惯。
激发对自然科学的兴趣。
二、重难点重点：布朗运动及产生的原因。
难点：布朗运动与分子运动的关系。
三、教学流程（－）引入新课复习旧知识,趣味小实验引入新课。
（二）新课教学过程观察演示实验【演示1】将空的集气瓶倒扣在盖有毛玻片的充满红棕色二氧化氮气体的集气瓶上,抽去中间的毛玻片,将会发生什么现象？说明了什么？引导并补充小棉花的作用。
【演示2】将高锰酸钾溶液滴入一杯清水中,会有什么现象？又说明了什么？【演示3】同样的现象在固体与固体之间、固体与液体等之间能否发生呢？举例说明？归纳总结,提出扩散概念。
一、扩散现象1．概念：不同物质彼此进入对方的现象。
思考：扩散现象让我们知道,不同物质能够彼此进入对方,这说明组成物质的分子在？分子间没有间隙,能进入吗？2.意义：反映了组成物质的分子总在运动的,同时也反映了分子间有间隙。
思考：既然反映了组成物质的分子总在运动的,那么分子又是怎样运动的呢？（大家猜想）再做一个实验分析。
观察实验现象实验：这是绘画用的颜料,在烧杯中放入少许,用水稀释后,取出少许液体放在光学显微镜下观察：简要交代显微镜操作注意事项。
展示观察成果：用液晶显示仪和投影放大展示小组观察成果。
问题1：在这个实验中看到了什么现象？继续提问：有运动的,有几乎不动的（后续解释）。
那么运动的是什么在动？问题2：所看到的究竟是分子在动还是微粒在动?（小组讨论）（提示）光学光学显微镜观测限度。
高中物理分子的热运动教案设计
高中物理分子的热运动教案设计分子的热运动(thermal motion)，就是物体都由分子、原子和离子组成(水由分子组成，铁由原子组成，盐由离子组成)，而一切物质的分子都在不停地运动，且是无规则的运动。
接下来是小编为大家整理的高中物理分子的热运动教案设计，希望大家喜欢!高中物理分子的热运动教案设计一分子的热运动课题 7.2 分子的热运动第 3 课时计划上课日期：教学目标(1)知道并记住什么是布朗运动，知道影响布朗运动激烈程度的因素，知道布朗运动产生的原因;(2)知道布朗运动是分子无规则运动的反映;(3)知道什么是分子的热运动，知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。
教学重难点学生观察到的布朗运动不是分子运动，但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。
这是课堂上的难点。
这个难点要从开始分析显微镜下看不到分子运动这个问题逐渐分散解疑。
教学流程内容板书关键点拨加工润色 1.下列事例中，属于分子不停地做无规则运动的是( ).A.秋风吹拂，树叶纷纷落下B.在箱子里放几块樟脑丸，过些日子一开箱就能闻到樟脑的气味C.烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡D.室内扫地时，在阳光照射下看见灰尘飞扬解析树叶、灰尘、黑烟(颗粒)都是由若干分子组成的固体微粒，它们的运动都不是分子运动，A、C、D错，B对.答案 B2.在下列给出的四种现象中，属于扩散现象的有( ).A.雨后的天空中悬浮着许多小水珠B.海绵吸水C.把一块铅和一块金的接触面磨平，磨光后，紧紧地压在一起，几年后会发现铅中有金D.将大米与玉米混合在一起，大米与玉米“你中有我，我中有你”解析扩散现象指不同的物质分子彼此进入对方的现象，很明显A、B、D不是分子进入对方的现象，C属于扩散现象.答案 C3.在房间的一端打开一瓶香水，如果没有空气对流，在房间的另一端的人并不能马上闻到香味，这是由分子运动速率不大造成的.这种说法正确吗?为什么?解析气体分子运动的速率实际上是很大的，常温下在105 m/s 左右，之所以不能马上闻到香味，是因为分子运动无规则，与空气分子不断的碰撞，运动方向不断改变，不能向某一方向一直运动，大量的分子扩散到另一位置需要一定的时间，而且人要闻到香味必须香味达到一定的浓度才行.知识点二布朗运动与分子热运动4.在较暗的房间里，从射进来的光束中用眼睛直接看到悬浮在空气中的颗粒的运动是( ).A.布朗运动B.分子的热运动C.自由落体运动D.气流和重力共同作用引起的运动解析布朗运动的实质是液体或气体分子对其中的悬浮颗粒的不断撞击，因作用力不平衡而引起的颗粒无规则运动，布朗运动只能在显微下才能看到.本题中悬浮在空气中被眼睛直接看到的尘埃颗粒，其体积太大，空气分子在各方向的冲击力平均效果相互平衡，实质上这些微粒的运动是由气流和重力共同作用下所做的复杂运动.故D项正确.答案 D5.关于分子的热运动，以下叙述正确的是( ).A.布朗运动就是分子的热运动B.布朗运动是分子的无规则运动，同种物质的分子的热运动激烈程度相同C.气体分子的热运动不一定比液体分子激烈D.物体运动的速度越大，其内部的分子热运动就越激烈解析布朗运动是指固体小颗粒的运动，A错.温度越高，分子无规则运动越激烈，与物体的种类无关，B错、C对.物体的微观分子热运动与宏观运动速度大小无关，D错，故选C.答案 C6.A、B两杯水，水中均有微粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现A杯中微粒的布朗运动比B杯中微粒的布朗运动激烈，则下列判断中，正确的是( ).A.A杯中的水温高于B杯中的水温B.A杯中的水温等于B杯中的水温C.A杯中的水温低于B杯中的水温D.条件不足，无法判断两杯水温的高低解析布朗运动的剧烈程度，跟液体的温度和微粒的大小两个因素都有关，因此根据布朗运动的激烈程度不能判断哪杯水的温度高，故D对.答案 D知识点三分子热运动7.下列所举的现象，哪些能说明分子是不断运动着的( ).A.将香水瓶盖打开后能闻到香味B.汽车开过后，马路上尘土飞扬C.洒在地上的水，过一段时间就干了D.悬浮在水中的花粉做无规则的运动解析扩散现象和布朗运动都能说明分子在不停地做无规则运动，香水的扩散，水分子在空气中的扩散以及悬浮在水中的花粉的运动都说明了分子是不断运动的，故A、C、D均正确，而尘土不是单个分子，是颗粒，尘土飞扬不是分子的运动，故B错.答案ACD高中物理分子的热运动教案设计二一教学内容第一节分子热运动课时二教学目标知识与技能 1.知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动.2.能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释.3.知道分子热运动的快慢与温度的关系4.知道分子之间存在相互作用力.过程与方法1.通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动.2.通过演示实验使学生推测出物体温度越高，热运动越剧烈.3.通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力.情感态度与价值观1.关心生活中的热现象，乐于用分子动理论的基本知识对生生活中的现象做出解释。
高中物理分子的运动教案
高中物理分子的运动教案
教学目标：
1. 了解分子的运动规律及运动状态；
2. 掌握分子的热运动和扩散运动；
3. 熟悉分子速度和温度的关系；
4. 进一步认识物质的微观结构。
教学重点：
1. 分子的热运动和扩散运动；
2. 分子速度和温度的关系。
教学难点：
1. 分子速度和温度的定量关系。
教学准备：
1. 实验装置：装有色素溶液的试管和加热器；
2. 实验材料：温度计、眼镜布等；
3. 知识点整理。
教学过程：
一、导入（5分钟）
老师通过问答或实验等方式，引导学生思考：分子是如何运动的？它们运动的方式有哪些？
二、讲授分子的热运动（15分钟）
1. 通过实验展示分子的热运动；
2. 解释分子的热运动对物体性质的影响。
三、探究分子速度与温度关系（20分钟）
1. 引导学生观察实验现象，分析分子速度与温度的关系；
2. 让学生根据实验数据，探究分子速度与温度之间的定量关系。
四、讲解分子的扩散运动（10分钟）
1. 解释分子的扩散运动在自然界中的应用；
2. 引导学生思考分子扩散运动的机制。
五、总结与讨论（10分钟）
1. 小结分子的运动规律及运动状态；
2. 学生提出问题或意见，展开讨论。
六、作业布置（5分钟）
布置相关练习或思考问题，巩固所学知识。
教学反思：
通过本节课的教学，我发现学生对分子的运动规律和速度与温度之间的关系有了更深入的理解。
在今后的教学中，我将继续注重实验教学和启发式教学方法，激发学生对物理知识的兴趣和求知欲。
高中物理《分子的热运动(1)》优质课教案、教学设计
程定义和影响因素．
2.通过合作探究，理解扩散现象和布朗运动产生的原因和特点．
3.激情投入，合作学习，感悟知识的获取过程和解决问题的方法。
（二）新课教学过程自主学扩散现象
1.什么是扩散现象？
2.引起扩散的原因是什么？
情感态度与价值观
从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析，使学生初步接触到用概率统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。
教学重点
、难点
重点：分子的热运动与温度有关，布朗运动难点：布朗运动
教学方法
启发引导法、课堂讨论法
教学手段
多媒体课件、小组合作探究等
教学环节
教学设计
设计思想
教（一）引入新课
引
入
教学。
教学习目标解读
3.生活中有哪些扩散现象的实例？它能在固体中进行吗？
4.扩散快慢的影响因素是什么？
5.扩散现象说明了什么？二、布朗运动
1.什么是布朗运动？
2.布朗运动的产生原因是什么？
3.影响布朗运动剧烈程度的因素有哪些？
4.布朗运动反映了什么？三、热运动
1.什么是热运动，有什么特点？自主学习效果展示：
一、扩散现象
1.定义：不同的物质彼此进入对方的现象．
2.产生原因：物质分子的无规则运动．
3.应用举例：在纯净半导体材料中掺入其他元素等，可在固体、液体、气体中进行．
4.影响因素：温度.
5.扩散现象说明物质分子永不停息地做无规则运动．二：布朗运动
1.定义：悬浮在液体(或气体)中的固体小颗粒的不停的无规则运动2．产生的原因：大量液体分子对悬浮微粒撞ft的不平衡造成的．
激发学习兴趣，回顾旧知识。
分子的热运动教案3篇
分子的热运动教案3篇分子的热运动教案篇1教学目标（1）知道什么是热运动，知道分子热运动剧烈程度与温度有关（2）知道布朗运动和扩散现象，并能简单解释其原因教学建议教材分析分析一：本节教材内容特点是先实验（扩散现象和布朗运动两个实验现象），后得出结论（分子的无规则运动），并根据现象说明热运动与温度有关，因此做好演示实验是关键。
分析二：由于液体或空气分子在热运动过程中对悬浮于其中的颗粒的碰撞的不平衡性，使这些颗粒受力不平衡而开始运动，这就是布朗运动。
由于分子运动的无规则性，造成布朗运动的不规则性。
另外，温度越高，分子热运动越快，对颗粒的撞击更强，布朗运动更显著。
分析三：温度越高，分子无规则运动平均速度越快，这是一个宏观统计结果，而对于具体某个分子，温度与其运动速度并不一定存在这一关系，也许温度升高，这个分子的运动速度相反可能在降低。
教法建议建议一：做好演示实验是关键，扩散现象实验和布朗运动实验都需要认真做。
在做观察布朗运动的实验过程中，用稀释的墨汁做悬浊液，过稀时液体中的微粒太少，过浓时亮度变暗，而且微粒连在一起，不便观察，可以多试几次。
墨汁也可以不放在载片玻璃的凹槽中而只简单地滴一滴在载片玻璃上，盖上盖玻璃就可以。
显微镜的放大率在40倍左右最合适。
建议二：在实验的基础上，推出分子在不停地热运动后，要注意再用热运动的观点解释造成该实验现象的原因，以便巩固、加深学生的认识。
建议三：有关布朗运动和扩散运动的实验除做好演示实验外，若有条件，最好能用计算机模拟一下该运动的微观机制，这样有利于学生对该实验现象的理解。
教学设计方案教学重点：知道分子不停地无规则热运动，知道布朗运动和扩散运动教学难点：布朗运动和扩散运动的微观解释一、扩散运动1、演示实验空气与二氧化氮气体间的扩散现象2、概念：扩散现象3、扩散现象的微观解释：分子的无规则热运动4、计算机演示扩散过程5、对比实验：红墨水在热水和冷水中的扩散快慢。
结论：温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快6、列举日常生活中的扩散现象：如香水味等二、布朗运动1、学生观察布朗运动现象2、微观解释布朗运动：分子撞击不平衡3、观察布朗运动与温度高低、颗粒大小关系：温度越高，布朗运动越显著；颗粒越小，布朗运动越显著。
高中物理-高二分子的热运动教案
高中物理-高二分子的热运动教案一、教学目标1. 了解分子热运动的基本概念和内涵。
2. 了解热运动与温度之间的关系以及加热和冷却过程中分子的运动状态的变化。
3. 掌握热力学第一定理的基本内容。
4. 加深对内能和热容的理解。
二、教学重难点1. 分子热运动的概念和内涵。
2. 热力学第一定律的内涵和基本应用。
3. 内能、热容等概念的理解。
三、教学过程【导入】（10分钟）1. 通过示意图或辅助实验来展示物体的热传导、对流、热辐射现象，并引入高温和低温两种概念。
2. 用简单的语言介绍分子运动的基本概念并比较固体、液体和气体的区别。
【讲授】（40分钟）1. 分子热运动的概念和内涵。
（1）分子是怎样运动的？将气体分子的非实在性形象化，比如引导学生想象分子像小球一样弹来弹去，但是分子运动的实际情况比这复杂得多，可以让学生观察分子的运动速度、运动方式等，让学生理解分子运动的多种形式。
（2）温度与分子热运动之间的关系。
（3）分子热运动与物态变化之间的关系。
2. 热力学第一定律（1）内能的概念和内能变化的计算方式。
（2）热容的概念和计算方式。
（3）热力学第一定律的表述和应用。
【梳理】（10分钟）1. 总结所学的基本概念和公式。
2. 回答一些典型问题，反思和归纳所学的知识点。
【练习】（20分钟）安排一些练习，让学生通过练习巩固所学的知识。
四、作业布置1. 完成相关的作业题。
2. 查找有关分子热运动的资料，了解其他有关内容。
3. 准备下一课的学习内容。
五、板书设计本节课主要板书如下，其中公式、图示可适当增加：1. 分子热运动的概念和内涵。
2. 热力学第一定律3. 内能、热容等概念的理解。
六、教学反思通过教学本节课，学生可以理解分子的热运动是物质热学基础，并且能够计算物体内能变化及其热容，掌握热力学第一定律的内涵和基本应用。
此外，还应通过实验和生活中的常见例子来帮助学生更加深入、生动地理解知识。
高中物理分子热运动教案理想气体分子的平均动能
高中物理分子热运动教案理想气体分子的平均动能理想气体分子的平均动能一、教学目标1.了解理想气体分子的运动规律和动能特征。
2.掌握理想气体分子的动量、动能和速率的计算方法。
3.深入理解分子热运动的物理本质和与物理现象的关系。
二、教学过程1.分子热运动的基本规律分子热运动是指物质分子在其内部或与外部环境的相互作用下所具有的运动状态和变化。
分子热运动具有以下基本规律：（1）分子始终在做无规则、无序的热运动；（2）分子热运动的速率与温度有关，温度越高，分子运动速率越大；（3）分子具有动量和动能，分子热运动的能量主要体现在分子的动能上。
2.理想气体分子的平均动能理想气体分子是指分子之间的相互作用可以被忽略不计的气体。
根据热力学理论，气体分子的平均动能与温度和分子质量有关。
（1）单原子分子的平均动能对于单原子分子的气体，其平均动能可以表示为：$\frac{1}{2}mv^2=\frac{3}{2}kT$其中，m为分子质量，v为分子速率，k为玻尔兹曼常数，T为温度。
由此可以看出，单原子分子的平均动能仅与温度有关。
（2）多原子分子的平均动能对于多原子分子的气体，其平均动能可以表示为：$\frac{1}{2}mv^2=\frac{3}{2}kT+\frac{1}{2}k\theta$其中，m为分子质量，v为分子速率，k为玻尔兹曼常数，T为温度，θ为分子的振动能量。
由此可以看出，多原子分子的平均动能不仅与温度有关，还与分子结构和振动能量有关。
3.理想气体分子的速率分布理想气体分子的速率分布是指在一定温度下，不同速率的分子数分布的规律。
理想气体分子的速率分布符合麦克斯韦速率分布定律，即在一定温度下，速率较慢的分子数较多，速率较快的分子数较少。
麦克斯韦速率分布定律可以用以下公式表示：$f(v)=\sqrt{\frac{m}{2\pi kT}}exp(-\frac{mv^2}{2kT})$其中，f(v)为速率为v的分子数与总分子数之比，m为分子质量，k为玻尔兹曼常数，T为温度。
教师资格证面试高中物理教案：分子的热运动
教师资格证面试高中物理教案：分子的热运动教案名称：分子的热运动教学目标：1. 理解分子热运动的概念及其特点。
2. 掌握分子热运动与物质性质之间的关系。
3. 能够运用分子热运动的概念解释物质热现象。
4. 培养学生观察、实验和思考的能力。
教学重难点：1. 理解分子热运动的概念及其特点。
2. 掌握分子热运动与物质性质之间的关系。
教学准备：1. 多媒体教学设备。
2. 热能和分子运动实验装置。
3. 相关教学素材。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 向学生提问：你们知道物质是由什么构成的吗？2. 引入分子热运动的概念：告诉学生物质是由微小不可见的分子构成的，并进行热运动。
二、知识讲解（15分钟）1. 讲解分子热运动的概念：分子热运动是指分子不停地做无规则的运动，速度大小和运动方式都是随机的。
2. 讲解分子热运动的特点：分子热运动具有无规则、高速度、高能量、碰撞等特点。
3. 讲解分子热运动与物质性质之间的关系：分子热运动决定了物质的状态、性质和变化过程。
三、实验展示（20分钟）1. 进行实验：使用热能和分子运动实验装置进行实验展示，观察分子热运动对物体的影响。
2. 让学生根据实验结果回答问题：为什么物体在受热时会膨胀？为什么气体会占据大空间？四、小组合作探究（15分钟）1. 将学生分成小组，进行小组合作探究活动。
2. 每个小组选择一个物质，观察该物质的性质，并运用分子热运动的概念解释该物质的性质。
五、案例分析（15分钟）1. 提供一些物质的案例，让学生思考并讨论该物质的性质与分子热运动之间的关系。
2. 引导学生从分子热运动角度解释物质的性质。
六、总结与展望（5分钟）1. 总结分子热运动的概念及其特点。
2. 展望下节课内容。
教学评估：1. 实验观察记录。
2. 小组合作探究活动成果。
3. 布置相关练习题进行课后作业。
板书设计：分子的热运动概念：分子不停地做无规则的运动。
特点：无规则、高速度、高能量、碰撞分子热运动与物质性质的关系实验装置：热能和分子运动实验装置。
分子热运动物理教案
分子热运动物理教案第一章：分子热运动的概念教学目标：1. 让学生了解分子热运动的基本概念。
2. 让学生理解分子热运动与温度之间的关系。
教学内容：1. 分子热运动的定义。
2. 分子热运动的特点。
3. 温度与分子热运动的关系。
教学活动：1. 通过实物演示，让学生观察和感受分子的运动。
2. 引导学生进行实验，观察不同温度下分子的运动情况。
3. 学生分组讨论，总结分子热运动的特点和与温度的关系。
教学评估：1. 学生能正确回答分子热运动的定义和特点。
2. 学生能解释温度与分子热运动的关系。
第二章：分子间的相互作用力教学目标：1. 让学生了解分子间的相互作用力。
2. 让学生理解分子间相互作用力与物质性质的关系。
教学内容：1. 分子间的相互作用力类型。
2. 分子间相互作用力与物质性质的关系。
教学活动：1. 通过实验，让学生观察和感受分子间相互作用力的存在。
2. 学生分组讨论，总结分子间相互作用力的类型和作用。
3. 引导学生进行实验，观察不同物质间的相互作用力差异。
教学评估：1. 学生能正确回答分子间相互作用力的类型。
2. 学生能解释分子间相互作用力与物质性质的关系。
第三章：扩散现象教学目标：1. 让学生了解扩散现象的基本概念。
2. 让学生理解扩散现象与分子热运动的关系。
教学内容：1. 扩散现象的定义。
2. 扩散现象的特点。
3. 扩散现象与分子热运动的关系。
教学活动：1. 通过实验，让学生观察和感受扩散现象的发生。
2. 引导学生进行实验，观察不同温度下扩散现象的快慢。
3. 学生分组讨论，总结扩散现象的特点和与分子热运动的关系。
教学评估：1. 学生能正确回答扩散现象的定义和特点。
2. 学生能解释扩散现象与分子热运动的关系。
第四章：热力学第一定律教学目标：1. 让学生了解热力学第一定律的基本概念。
2. 让学生理解热力学第一定律的含义和应用。
教学内容：1. 热力学第一定律的定义。
2. 热力学第一定律的含义。
3. 热力学第一定律的应用。
2024-2025学年高中物理第7章分子动理论2分子的热运动教案新人教版选修3-3
【例题】解释扩散现象，并计算两种不同浓度气体混合后的扩散速率。
【解析】扩散是分子从高浓度区域向低浓度区域的运动，遵循分子动理论。扩散速率可以通过以下公式计算：
v_diff = (D * (c_1 - c_2) / L) / 2
其中，D是扩散系数，c_1和c_2是两种气体的初始浓度，L是两种气体之间的距离。将给定的数据代入公式，可以得到两种不同浓度气体混合后的扩散速率。
1.分子动理论的概念理解和应用能力，通过观察和分析实际案例，让学生深入理解分子热运动的特点和规律。
2.科学思维的能力，通过课堂讨论和小组合作，培养学生的逻辑思维、批判性思维和创新思维。
3.科学探究的能力，通过实验观察和数据分析，培养学生的观察能力、实验能力和数据处理能力。
4.科学态度和价值观的培养，通过学习分子动理论的应用，使学生认识到科学知识在解决实际问题中的重要性，培养学生的科学态度和社会责任感。
2.课中强化技能
教师活动：
-导入新课：通过展示布朗运动的视频，引出分子热运动的概念。
-讲解知识点：详细讲解分子间作用力、分子速度分布等核心概念。
-组织课堂活动：进行小组讨论，分析实际案例中分子热运动的表现。
-解答疑问：针对学生的疑问，进行解答和指导。
学生活动：
-听讲并思考：学生专注听讲，积极思考老师提出的问题。
2.通过动画、模型等教学辅助工具，形象地展示分子间作用力和分子热运动的特点和规律，帮助学生理解和计算。
3.通过分组讨论和课堂互动，激发学生的思考和探究，引导学生将分子动理论应用于实际问题中，培养学生的科学思维和科学探究能力。
4.对于分子动理论的抽象思维，可以通过比喻、类比等方法，帮助学生建立直观的理解，引导学生从感性认识上升到理性认识。
高中物理人教版选修3-3教案 《分子的热运动》(2篇)
第2节分子的热运动目标导航(1)了解扩散现象是由于分子的热运动产生的。
(2)知道什么是布朗运动，理解布朗运动产生的原因。
(3)知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素。
（４）注重理论联系实际，勤观察、多思考，养成良好的学习习惯。
诱思导学１．扩散现象扩散现象是指当两种物质相接触时，物质分子可以彼此进入对方的现象。
例如：某些物质的气味可以传得很远，又如堆在墙角的煤可以深入到墙壁中去。
说明：①物质处于固态、液态和气态时均能发生扩散现象，只是气态物质的扩散现象最显著，处于固态时扩散现象非常不明显。
②在两种物质一定的前提下，扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关，温度越高，扩散现象越显著。
这表明温度越高，分子运动得越剧烈。
③扩散现象发生的显著程度还受到“已进入对方”的分子浓度的限制，当进入对方的分子浓度较低时，扩散现象较为显著；当进入对方的分子浓度较高时，扩散现象发生得就较缓慢。
2．布朗运动悬浮在液体中的固体微粒不停地做无规则运动，称为布朗运动。
说明：①布郎运动是悬浮的固体微粒的运动，不是单个分子的运动，但是布朗运动间接反映了液体分子的无规则运动。
②固体微粒的运动是极不规则的，课本中画出的图７．２—５并非固体微粒的运动轨迹，而是每隔30s微粒位置的连线。
即使在这30s内，分子的运动也是极不规则的。
③做布朗运动的固体颗粒非常的小，肉眼是看不到的，人们必须借助显微镜才能观察到。
④影响布朗运动的因素。
布朗运动是大量液体分子对固体微粒撞击的集体行为的结果。
影响布郎运动的因素有二：即颗粒的大小和液体温度的高低，具体解释如下：布朗运动在相同温度下，悬浮颗粒越小，它的线度越小，表面积亦小，在某一瞬间跟它相撞的分子数越少，颗粒受到来自各方向的冲击力越不平衡；另外，颗粒线度越小，它的体积和质量比表面积减少得更快，因冲击力引起的加速度更大；因此悬浮颗粒越小，布朗运动就越显著。
相同的颗粒悬浮在同种液体中，液体温度升高，分子运动的平均速率大，对悬浮颗粒的撞击作用也越大，颗粒受到来自各方向的冲击力越不平衡，由冲击力引起的加速度更大，所以温度越高，布朗运动就越显著。
分子热运动教案
分子热运动教案年级：高中学科：物理本教案旨在帮助学生理解分子热运动的概念，认识分子运动与物质性质之间的关系，并探索分子热运动对温度、压强以及状态变化等方面的影响。
教学目标：1. 了解分子热运动的概念和特征；2. 掌握分子热运动与温度、压强以及状态变化之间的关系；3. 能够运用所学知识解释和预测相关现象；4. 培养学生观察、实验和探究的能力。
教学准备：1. PowerPoint或白板等教学工具；2. 分子模型或者分子动画；3. 相关实验器材，如温度计、容器等。
教学过程：步骤1：导入（5分钟）使用分子模型或分子动画向学生展示分子热运动，并引发学生对分子热运动的思考。
教师可以提出问题，例如：“为什么热水比冷水容易蒸发？”或者“为什么相同温度下气体的压强比液体小？”以激发学生的兴趣。
步骤2：知识讲解（15分钟）通过PPT或白板等教学工具，向学生介绍分子热运动的基本概念和特征，包括：- 分子的热运动是无规则的、碰撞的运动；- 高温下分子热运动快、能量大，低温下分子热运动慢、能量小；- 分子间碰撞引起的压强和分子热运动的关系。
步骤3：案例分析（15分钟）教师提供几个真实案例，让学生通过分子热运动解释现象，如：- 为什么咖啡在搅拌后会变热？- 为什么酒精温度计的液体随温度变化而上升？让学生自由讨论并总结出分子热运动与这些现象的关系，引导他们运用所学知识解释并预测其他类似现象。
步骤4：实验探究（20分钟）教师设计一个简单的实验来探究分子热运动对温度和压强的影响。
例如，用一个气球分别装入冷水和热水，分别测量气球内水蒸气的压强，并进行对比分析。
步骤5：知识总结（10分钟）学生根据所学内容，总结分子热运动与温度、压强以及状态变化之间的关系，可通过小组讨论、个人写作等形式进行。
步骤6：作业布置（5分钟）给学生布置相关作业，例如，要求学生通过观察其他物质的现象，运用分子运动的概念进行解释。
教学评估：1. 教师观察学生在课堂上的参与和回答问题的能力；2. 针对学生的作业进行评估，检查他们是否理解了分子热运动的概念及其在现象解释中的应用；3. 可以设计小测验或者期末考试，以检查学生对分子热运动的理解和应用能力。
人教版高中物理教案-分子的热运动
第2節分子的熱運動目標導航(1)瞭解擴散現象是由於分子的熱運動產生的。
(2)知道什麼是布朗運動，理解布朗運動產生的原因。
(3)知道什麼是熱運動及決定熱運動激烈程度的因素。
（４）注重理論聯繫實際，勤觀察、多思考，養成良好的學習習慣。
誘思導學１．擴散現象擴散現象是指當兩種物質相接觸時，物質分子可以彼此進入對方的現象。
例如：某些物質的氣味可以傳得很遠，又如堆在牆角的煤可以深入到牆壁中去。
說明：①物質處於固態、液態和氣態時均能發生擴散現象，只是氣態物質的擴散現象最顯著，處於固態時擴散現象非常不明顯。
②在兩種物質一定的前提下，擴散現象發生的顯著程度與物質的溫度有關，溫度越高，擴散現象越顯著。
這表明溫度越高，分子運動得越劇烈。
③擴散現象發生的顯著程度還受到“已進入對方”的分子濃度的限制，當進入對方的分子濃度較低時，擴散現象較為顯著；當進入對方的分子濃度較高時，擴散現象發生得就較緩慢。
2．布朗運動懸浮在液體中的固體微粒不停地做無規則運動，稱為布朗運動。
說明：①布郎運動是懸浮的固體微粒的運動，不是單個分子的運動，但是布朗運動間接反映了液體分子的無規則運動。
②固體微粒的運動是極不規則的，課本中畫出的圖７．２—５並非固體微粒的運動軌跡，而是每隔30s微粒位置的連線。
即使在這30s內，分子的運動也是極不規則的。
③做布朗運動的固體顆粒非常的小，肉眼是看不到的，人們必須借助顯微鏡才能觀察到。
④影響布朗運動的因素。
布朗運動是大量液體分子對固體微粒撞擊的集體行為的結果。
影響布郎運動的因素有二：即顆粒的大小和液體溫度的高低，具體解釋如下：布朗運動在相同溫度下，懸浮顆粒越小，它的線度越小，表面積亦小，在某一瞬間跟它相撞的分子數越少，顆粒受到來自各方向的衝擊力越不平衡；另外，顆粒線度越小，它的體積和品質比表面積減少得更快，因衝擊力引起的加速度更大；因此懸浮顆粒越小，布朗運動就越顯著。
相同的顆粒懸浮在同種液體中，液體溫度升高，分子運動的平均速率大，對懸浮顆粒的撞擊作用也越大，顆粒受到來自各方向的衝擊力越不平衡，由衝擊力引起的加速度更大，所以溫度越高，布朗運動就越顯著。
分子热运动教案
分子热运动教案分子热运动教案1教材分析：教材从分子的组成入手，先说明分之在做无规则运动，然后讲到扩散现象，并对分子热运动进行讲解，说明分子间存在相互作用力。
教学目标：1、知识与技能●知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
●能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。
●知道分子热运动的快慢与温度的关系彩缤纷。
●知道分子之间存在相互作用力。
2、过程与方法●通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
●通过演示实验使学生推测出物体温度越高，热运动越剧烈。
●通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力。
3、情感态度与价值观●用演示实验激发学生的学习兴趣，通过交流讨论培养学生的合作意识和能力。
教学重点与难点：重点：分子的热运动。
难点：通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实。
教学器材：二氧化氮气体的广口瓶、空瓶、铅圆柱。
教学课时：1时教学过程：引入新课我们生活在物质世界中，我们的周围充满着物质：水、空气、石头、金属、动物、植物等都是物质。
而对于物质是怎样构成的，这一古老课题，很早就有过种种猜测，有的主张万物之源是“气”，有的主张万物之源是“火”。
公元前5世纪墨子提出的物质的最小单位是“端”，公元前4世纪古希腊的德漠克利特认为宇宙万物，是由大小和质量不同的，不可入的，运动不息的原子组成。
此后经过近20xx年的探索，直到17世纪末，才科学地认识到物质是由分子组成的。
进行新课（1）分子和分子运动①物质是由分子组成的，分子是极小的微粒。
如果把分子看做球形，它的直径约10—10米，这是一个极小的长度，不仅肉眼看不到，即使用现代的显微镜也看不清分子。
由于分子极小，所以物体含分子数目大得惊人。
通常情况下，1厘米3空气里大约有2。
7×1019个分子，如果人数的速度能达到每秒数100亿个，要数完这个数，也得用80多年。
②构成物质的分子永不停息地运动着。
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高中物理：分子的热运动教案
一、教学目标
1．物理知识方面的要求：
（1）知道并记住什么是布朗运动,知道影响布朗运动激烈程度的因素,知道布朗运动产生的原因。
（2）知道布朗运动是分子无规则运动的反映。
（3）知道什么是分子的热运动,知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。
2．通过对布朗运动的观察,发现其特征,分析概括出布朗运动的原因；培养学生概括、分析能力和推理判断能力。
从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析,使学生初步接触到用概率
统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。
二、重点、难点分析
1．通过学生对布朗运动的观察,引导学生思考、分析出布朗运动不是外界影响产生的,是液体分子撞击微粒不平衡性产生的。
布朗运动是永不停息的无规则运动,反映了液体分子的永不停息的无规则运动。
这一连串结论的得出是这堂课的教学重点。
2．学生观察到的布朗运动不是分子运动,但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。
这是课堂上的难点。
这个难点要从开始分析显微镜下看不到分子运动这个问题逐渐分散解疑。
三、教具
1．气体和液体的扩散实验：分别装有二氧化氮和空气的玻璃储气瓶、玻璃片；250mL水杯内盛有净水、红墨水。
2．制备好的有藤黄悬浮颗粒的水、显微镜用载物片、显微摄像头、大屏幕投影电视。
四、主要教学过程
（一）引入新课
让学生观察两个演示实验：
1．把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。
2．在一烧杯的净水中,滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展开来。
提问：上述两个实验属于什么物理现象？这现象说明什么问题？
在学生回答的基础上总结：上述实验是气体、液体的扩散现象,扩散现象是一种热现象。
它说明分子在做永不停息的无规则运动。
而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。
这些内容在初中物理中已经学习过了。
（二）新课教学过程
1．介绍布朗运动现象
1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现
花粉颗粒在水中不停地做无规则运动,后来把颗粒的这种无规则运动
叫做布朗运动。
不只是花粉,其他的物质如藤黄、墨汁中的炭粒,这些小微粒悬浮在水中都有布朗运动存在。
介绍显微镜下如何观察布朗运动。
在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴,将盖玻璃盖上,放在显微镜载物台上,然后通过显微镜观察,在视场中看到大大小小的许多颗粒,仔细观察其中某一个很小的颗粒,会发现在不停地活动,很像是水中的小鱼虫的运动。
将一台显微镜放在讲台上,然后让用显微摄像头拍摄布朗运动,经过电脑在大屏幕上显示投影成像,让全体学生观察,最好教师用教鞭指一个颗粒在屏幕上的位置,以此点为参考点,让学生看这颗微粒以后的一些时间内对参考点运动情况。
让学生看教科书上图,图上画的几个布朗颗粒运动的路线,指出这
不是布朗微粒运动的轨迹,它只是每隔30s观察到的位置的一些连线。
实际上在这短短的30s内微粒运动也极不规则,绝不是直线运动。
2．介绍布朗运动的几个特点
（1）连续观察布朗运动,发现在多天甚至几个月时间内,只要液体不干涸,就看不到这种运动停下来。
这种布朗运动不分白天和黑夜,不分夏天和冬天（只要悬浮液不冰冻）,永远在运动着。
所以说,这种布朗运动是永不停息的。
（2）换不同种类悬浮颗粒,如花粉、藤黄、墨汁中的炭粒等都存在布朗运动,说明布朗运动不取决于颗粒本身。
更换不同种类液体,都不存在布朗运动。
（3）悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显。
颗粒大了,布朗运动不明显,甚至观察不到运动。
（4）布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。
3．分析、解释布朗运动的原因
（1）布朗运动不是由外界因素影响产生的,所谓外界因素的影响,是指存在温度差、压强差、液体振动等等。
分层次地提问学生：若液体两端有温度差,液体是怎样传递热量的？液体中的悬浮颗粒将做定向移动,还是无规则运动？温度差这样的外界因素能产生布朗运动吗？
归纳总结学生回答,液体存在着温度差时,液体依靠对流传递热量,这样悬浮颗粒将随液体有定向移动。
但布朗运动对不同颗粒运动情况不相同,因此液体的温度差不可能产生布朗运动。
又如液体的压强差或振动等都只能使液体具有定向运动,悬浮在液体中的小颗粒的定向移动不是布朗运动。
因此,推理得出外界因素的影响不是产生布朗运动的原因,只能是液体内部造成的。
（2）布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体
分子撞击作用不平衡造成的。
显微镜下看到的是固体的微小悬浮颗粒,液体分子是看不到的,因为液体分子太小。
但液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒,当微小颗粒足够小时,它受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。
如教科书上的插图所示。
在某一瞬间,微小颗粒在某个方向受到撞击作用强,它就沿着这个方向运动。
在下一瞬间,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它又向着另一个方向运动。
任一时刻微小颗粒所受的撞击在某一方向上占优势只能是偶然的,这样就引起了微粒的无规则的布朗运动。
悬浮在液体中的颗粒越小,在某一瞬间跟它相撞击的分子数越少。
布朗运动微粒大小在10－6m数量级,液体分子大小在10－10m数量级,撞击作用的不平衡性就表现得越明显,因此,布朗运动越明显。
悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞击的分子越多,撞击作用的不平衡性就表现得越不明显,以至可以认为撞击作用互相平衡,因此布朗运动不明显,甚至观察不到。
液体温度越高,分子做无规则运动越激烈,撞击微小颗粒的作用就越激烈,而且撞击次数也加大,造成布朗运动越激烈。
5．布朗运动的发现及原因分析的重要意义
（1）结合上面的讲解分析提问学生：布朗运动是悬浮在液体中的固体微粒分子的运动吗？是液体分子无规则运动吗？布朗微粒是被谁无规则撞击而造成的？布朗运动间接地反映了谁的无规则运动？
综合学生回答归纳总结：
（1）固体颗粒是由大量分子组成的,仍然是宏观物体；显微镜下看到的只是固体微小颗粒,光学显微镜是看不到分子的；布朗运动不是固体颗粒中分子的运动,也不是液体分子的无规则运动,而是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动。
无规则运动的原因是液体分子对它无
规则撞击的不平衡性。
因此,布朗运动间接地证实了液体分子的无规则运动。
（2）布朗运动随温度升高而愈加激烈,在扩散现象中,也是温度越高,扩散进行的越快,而这两种现象都是分子无规则运动的反映。
这说明分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子无规则运动越激烈。
所以通常把分子的这种无规则运动叫做热运动。
（三）课堂小结
1．要知道什么是布朗运动。
它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。
2．知道布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小,布朗运动越明显；温度越高,布朗运动越明显。
3．产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。
4．布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。
（四）课堂练习
1．关于布朗运动的下列说法中,正确的是[ ]。
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒内的分子的无规则热运动
C．温度越高,布朗运动越激烈
D．悬浮颗粒越小,布朗运动越激烈
答案：C、D。
2．如图是观察记录做布朗运动的一个微粒的运动路线。
从微粒在A点开始记录,每隔30s记录下微粒的一个位置,得到B、C、D、E、F、G
等点,则微粒在75s末时的位置[ ]。
A．一定在CD连线的中点
B．一定不在CD连线的中点
C．可能在CD连线上,但不一定在CD连线的中点
D．可能在CD连线以外的某点
答案：C、D。
五、说明
1．本节课取得教学效果的关键是将布朗运动演示实验做好,让学生都看清楚布朗运动。
即使教学设备条件差的学校,也应该准备2～4台生物显微镜,预先调好后,让学生轮流观察。
设备条件好的学校,运用显微摄像头,对准载玻璃上有藤黄的悬浮液,拍摄的结果通过电脑在大屏幕投影电视上展现出来。
用显微镜观察布朗运动全部过程也应拍摄出来,给学生展示。
2．对于分子的永不停息的无规则运动,要注意是无规则,而不是无规律。
无规则是指由于分子之间的相互碰撞,每个分子的运动方向和速率在不断地改变,任何时刻,液体或气体内部,沿各个方向运动的分子都有,而且分子运动的速率有大有小。
对于某一个分子运动是无规律的,但是热学研究的是大量分子热运动的总体效果,对于大量分子的无规则运动是有规律可遵循的,这就是统计规律。