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物體是由大量分子組成的

時(shí)間:2022-08-17 08:30:32 高二物理教案 我要投稿
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物體是由大量分子組成的

教學(xué)目標(biāo)
(1) 知道物體是由大量分子組成的
(2)知道分子的大小,知道數(shù)量級(jí)的概念,記住分子大小的數(shù)量級(jí).
(3)理解阿伏加德羅常數(shù),記住它的數(shù)值和單位.
(4)會(huì)一些簡單微觀量的計(jì)算,如分子大小、直徑等
(5)知道油膜法估測(cè)分子大小實(shí)驗(yàn)


教學(xué)建議

教材分析

  分析一:本節(jié)簡單介紹了分子動(dòng)理論的第一個(gè)基本觀點(diǎn):物質(zhì)是由大量分子組成的.要注意這里的分子與化學(xué)中提到的分子的含義是不完全相同的,這里把構(gòu)成物體的分子、原子、離子等統(tǒng)稱為分子.

  分析二:油膜法估測(cè)分子大小實(shí)驗(yàn)是一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn),它巧妙地將微觀的、不易測(cè)量的量轉(zhuǎn)化為宏觀的、可直接測(cè)量的量,能較好地培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力,擴(kuò)展學(xué)生分析問題的思路.在將解本實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意實(shí)驗(yàn)原理的分析

分析三:阿弗加德羅常量 是聯(lián)系宏觀和微觀的重要橋梁,已知物質(zhì)的體積 和摩爾體積 ,就可以求出物質(zhì)的分子數(shù), ;已知物質(zhì)的質(zhì)量 和摩爾體積 ,就可以求出物質(zhì)的分子數(shù), ;已知物質(zhì)的摩爾體積 ,就可以求出該物質(zhì)的單個(gè)分子體積 ;已知物質(zhì)的摩爾質(zhì)量 ,就可以求出該物質(zhì)的單個(gè)分子質(zhì)量

教法建議

  建議一:本節(jié)內(nèi)容在初中已有相當(dāng)好的基礎(chǔ),因此可以結(jié)合復(fù)習(xí)初中知識(shí)來講解本節(jié)知識(shí).另外還可以引入相關(guān)化學(xué)知識(shí),使學(xué)生更易理解.

  建議二:油膜法估測(cè)分子大小實(shí)驗(yàn)是一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn),有條件的學(xué)校最好能讓學(xué)生自己動(dòng)手做這個(gè)實(shí)驗(yàn),以加深學(xué)生的分子大小的直觀感覺.

  建議三:圍繞阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算,教師可以舉幾個(gè)例題,然后讓學(xué)生自己動(dòng)手計(jì)算幾個(gè)相關(guān)題目.

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

教學(xué)重點(diǎn):分子大小的計(jì)算

教學(xué)難點(diǎn):微觀量與宏觀量之間的聯(lián)系

  一、物質(zhì)有大量分子構(gòu)成

  結(jié)合化學(xué)提出不同物體不同的分子組成,并且物理中此時(shí)提到的分子有別于化學(xué)中的分子,它包括分子、原子、離子等.

  展示幾個(gè)漂亮的分子模型,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.

  二、分子的大小

  1、分子大小的測(cè)量方法

 。1)顯微鏡觀測(cè)

  (2)實(shí)驗(yàn)油膜法估測(cè)分子大小
 實(shí)驗(yàn)原理:將體積為 的油滴到水面上,使其均勻地、盡可能地散開成很薄的一層,此時(shí)可以認(rèn)為油分子一個(gè)挨一個(gè)緊密排成一單層油膜,油膜的厚度就是單個(gè)分子的直徑,因此只需測(cè)出油膜的面積 ,就知道該油分子的近似直徑

               

  實(shí)驗(yàn)過程所用的酒精油酸溶液溶于水時(shí),酒精溶于水,油酸形成單分子油膜.

  例題:將1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液.已知1cm3溶液有50滴,一滴滴到水面上,酒精溶于水,油酸形成一單分子層,其面積為0.2 m2. 由此可知油酸分子大約為多少?

  解:一滴油酸酒精溶液含油酸體積

  

  油酸分子直徑約為:

  

  三、阿伏加德羅常數(shù)

  阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系微觀和宏觀的一個(gè)重要橋梁,其大小為每摩爾物質(zhì)含有的微粒數(shù)(或12g炭12含有的炭原子數(shù)),即6.02×1023mol-1

  已知物質(zhì)的體積 和摩爾體積 ,就可以求出物質(zhì)的分子數(shù), ;已知物質(zhì)的質(zhì)量 和摩爾體積 ,就可以求出物質(zhì)的分子數(shù), ;已知物質(zhì)的摩爾體積 ,就可以求出該物質(zhì)的單個(gè)分子體積 ;已知物質(zhì)的摩爾質(zhì)量 ,就可以求出該物質(zhì)的單個(gè)分子質(zhì)量

  例題:已知地球到月球的距離是3.84×105km,鐵的摩爾質(zhì)量為56g,密度為7.9×103kg/m3,如果將鐵原子一個(gè)一個(gè)地排列起來,從地球到月亮需要多少個(gè)鐵原子?

 。、1.4×105個(gè)     B、1.4×1010個(gè)    

   C、1.4×1018個(gè)      D、1.4×1021個(gè)

  答案:C

  分析:本題可以先求出單個(gè)鐵原子的直徑:

  

  

  所以需要的鐵原子個(gè)數(shù)為:

  

  另外,本題還可以從數(shù)量級(jí)上迅速判斷出答案,由于地球到月亮的距離數(shù)量級(jí)為108m,而分子直徑的數(shù)量級(jí)在10-10m左右,所以需要的鐵原子個(gè)數(shù)在1018的數(shù)量級(jí)上,應(yīng)選C選項(xiàng).

  四、作業(yè)

 

探究活動(dòng)
題目: 怎樣測(cè)量阿伏加德羅常數(shù)
組織: 分組
方案:查閱資料,設(shè)計(jì)原理,實(shí)際操作
評(píng)價(jià): 方案的可行性、科學(xué)性、可操作性


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