
教学设计 课题 分子运动速率分布规律 课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 实验探究课□ 习题/试卷讲评课□ 课题研究课□ 学科实践活动课□ 其他□ 教学内容分析 《分子运动速率分布规律》人教版教材选择性必修三第一章第三节的内容,《是《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》选择性必修第3册“固体、液体和气体”主题下的内容。课程标准要求为:了解分子运动速率分布的统计规律,知道分子运动速率分布图像的物理意义。能用分子动理论和统计观点解释气体压强。 本节课是学生开始对微观世界建立物理观念的必要课程。学生掌握了分子动理论和对分子大小有了直观的认识后,尝试建立起微观体系的运动模型,了解分子速率分布表现出的宏观统计规律,并和宏观物理量压强联系起来,借此掌握微观世界的特性,为后续气体变化规律的学习进行铺垫。用宏观随机事件模拟微观运动的方法,得到直观的经验提升学生的科学思维水平。分子运动速率分布规律是对第1节“分子动理论的基本内容”的拓展和延伸。分子在做永不停息的无规则运动,通过对气体分子运动速率分布规律的研究,可进一步研究气体的热现象,本节内容由气体分子运动的特点,分子运动速率分布图像和气体压强的微观解释三部分组成。在气体分子运动的特点中,教科书指出,气体分子的分布虽然稀疏,但单位体积内的分子数目仍大得惊人,气体分子速率分布规律是大量分子集体行为的反映,具有统计的意义。本书内容有意识地向学生渗透统计观点,首先,通过伽尔顿板实验提出统计规律,说明统计规律的普遍性。教科书利用统计规律说明气体分子运动的特点,即气体分子沿各个方向运动的机会均等。关于分子运动速率的分布,教科书根据分子运动速率的实验数据,进行分析讨论,得到分子速率总是表现出“中间多,两头少”分布的统计规律,在温度升高时,气体分子的速率增大,并通过图像让学生直观地体会“温度越高,分子的热运动越剧烈”的含义。最后,教科书从分子动理论的观点出发,论述了气体对容器的压强源于气体分子的热运动,是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力,从而揭示了物质的微观本质。 学情分析 学生在数学上已学习统计规律内容,知道单个事件的随机性和大量事件表现出统计规律。学生了解阿伏伽德罗常数的重要意义,从宏观量计算微观量,教学中可让学生估算标准状态下分子的间距,利用分子间作用力图像建立分子运动模型。学生初中学习过压强的定义,理解动量定律的含义,这为学生从微观上解释压强的产生奠定知识基础。学生仍依赖于形象思维,抽象逻辑思维进一步发展。教学中利用现代教育技术模拟气体分子的运动,增强教学的直观性和可视性,帮助学生建立气体分子热运动的物理图像。 学习目标 1.通过伽尔顿板实验,初步了解统计学规律,经历用宏观随机事件模拟微观运动的方法,得到直观的体验;阅读找出气体分子运动的特点。(物理观念) 2.通过比较不同温度下的分子速率分布图,进行分析讨论,得到分子速率总是表现出“中间多,两头少”分布规律,并通过图像让学生直观地体会“温度越高,分子的热运动越剧烈”的含义。(科学思维) 3.通过模拟气体压强产生的机理的演示实验,能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义,体会它们的本质是分子热运动的相互作用的结果。(科学探究、科学态度与责任) 学习重点难点 学习重点:气体分子运动特点;分子运动速率分布图像; 学习难点:气体压强的微观解释和影响因素 教学辅助支持 伽尔顿板、台秤、绿豆、多媒体设备 教学活动设计 过程学习内容与教师活动学生任务/活动设计设计意图及对应目标达成环节一 创设情景,引入新课 用伽尔顿板给学生做演示实验 先用一小部分小钢珠放入实验装置让学生看现象。 再把大量的钢 ... ...
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