2024-2025學年高中物理第一章分子動理論第2節(jié)測量分子的大小教案粵教版選修3-3

PAGE6-其次節(jié)：單分子油膜法測分子大小【教學設(shè)計思路】本節(jié)課的內(nèi)容是學生感知分子大小和用間接的方法測量微觀物理量的一個重要試驗，教學重點在兩個方面，一是用宏觀的方法間接測量微觀物理量的試驗方法，由黃豆大小的測量到分子的大小。二是試驗測量分子大小，留意事項，以問題帶思路進行合理的試驗設(shè)計。讓學生自己動手完成試驗，測得分子直徑，增加對分子大小的感性相識?！窘滩姆治觥勘驹囼炇侵袑W物理教學大綱的必修內(nèi)容，除了具有肯定的操作技巧外，在引導學生體會用宏觀手段測量微觀量方法，組織學生進行溝通探討，培育學生的創(chuàng)新意識、探究實力以及與他人合作的意識和實力等方面，均具有較大的拓展空間?！窘虒W目標】一、學問與技能駕馭本試驗的試驗原理及所須要的器材，了解試驗留意事項；學會正確測出一滴油酸酒精溶液中油酸的體積及油膜的面積；會計算分子的大小，處理好試驗數(shù)據(jù)。二、過程與方法1、相識構(gòu)建物理模型的思想方法2、學習用宏觀測量手段來探究微觀物理量的方法三、情感看法與價值觀以生活中的實例入手并以此為基礎(chǔ)進行教學，培育“生活是科學之源泉”的情感；教學中以試驗事實和學生的體驗為基礎(chǔ)，以“用事實說話”之教學培育“實事求是”之看法；啟發(fā)學生去感受人類與科學、科學與社會的相互作用，體會物理學的價值【教學重點】1、用油膜法測量分子的大??；2、用間接的方法測量微觀物理量的方法?！窘虒W難點】1、原理中的物理量如何測量；2、實際操作過程嫻熟程度及技巧問題（1、石膏粉比痱子粉效果好，2、石膏粉裝在襪子里撒的勻稱）?！窘虒W器材】試劑瓶中裝有10ml體積比1：500剛配置不久的油酸酒精溶液；裝有清水塑料盒套裝（試驗配置盒）；玻璃蓋板1塊；石膏粉（裝入絲襪中，）；玻璃杯、彩筆?！窘虒W過程】教學環(huán)節(jié)教學資源學生活動老師活動設(shè)計意圖創(chuàng)設(shè)情境，引入課題展示分子的圖片，知道組成物質(zhì)的分子特別小，引出課題“測量分子的大小”通過對情景的視察和思索，知道分子特別小，產(chǎn)生測量分子大小的需求。展示情景2、提出問題：分子那么小，我們能不能用一般的儀器測分子的大?。抗罍y分子直徑的數(shù)量級。本節(jié)課從熟識的情景動身，逐步呈現(xiàn)微觀世界。1、測量黃豆的大小1、小組探討怎樣測量黃豆直徑？探究測量分子直徑的方法建立模型方法1、測量單粒黃豆的直徑可以用千分遲等，但分子太小，不適用。2、先進的儀器，試驗室沒有。3、測量分子的總體積和單分子層的面積，計算分子直徑的大小。用宏觀手段測量微觀量，易測量。1、方法①、干脆測量的可行性；②、測量許多黃豆的總體積，再數(shù)總個數(shù)。③、測總體積，測鋪成一層的總面積，用總體積除以面積計算一層黃豆的高度即黃豆的直徑。2、分析各種方法的利弊，尋求解決問題的新方。3、建立分子油膜模型。1、用黃豆做鋪墊，啟發(fā)學生的思索測分子直徑的可行性。2、對學生提出的解決方法進行引導分析，幫助學生理解單分子油膜的形成，建立單分子油膜模型。學生很難想象測分子直徑的方法，能讓學生從大到小的自然過度，找尋測量分子直徑的可行方法。設(shè)計測量方法1、注射器滴油酸：注射器針尖的一滴油酸1、視察一滴油酸的大小，知道一滴油酸的體積，無法干脆從注射器刻度讀出，提出通過測量許多滴油酸的體積，從而計算一滴油酸的體積提出問題單分子油膜須要測量那些物理量？怎么測量？“單分子油膜法”是中學物理中惟一一個用宏觀試驗來測量微觀量的學生試驗，試驗中蘊含了豐富的思想方法。利用圖片、投影創(chuàng)設(shè)情景，通過生生對話、師生對話解決測量微2、將一滴純油酸滴到水面；3、配制1:500的油酸溶液。4、配制好的溶液形成的圖形。視察一滴純油酸在淺水盤中的油膜，看到不能形成單分子油膜，提出須要稀釋油酸，明白酒精的作用。視察油膜的形態(tài)，解決不規(guī)則油膜面積的測量問題。創(chuàng)設(shè)情境圖片展示一滴油滴的大??；實物投影展示未撒痱子粉時滴油酸、撒痱子粉時滴純油酸，以情景依托，引發(fā)學生發(fā)覺問題。適時引導引導學生發(fā)生學問的遷移；從測量一張紙的厚度到測量一滴油酸的體積；將數(shù)學中不規(guī)則圖形面積的測量方法遷移到物理學科中。激起認知沖突小體積、不規(guī)則面積、稀釋溶液的問題，讓學生在解決問題的過程中發(fā)覺新問題。通過思索一一解決這些問題，“知其然，知其所以然”，經(jīng)驗學問的形成過程，自主建構(gòu)單分子油膜法的具體試驗方法。老師演示示范利用攝像頭在背投上放大展示老師演示試驗的過程。視察老師演示，明白試驗步驟，駕馭試驗要領(lǐng)，留意試驗細微環(huán)節(jié)。演示試驗：單分子油膜法估測分子的大小。供應(yīng)具體試驗指導，說明試驗步驟，提示各環(huán)節(jié)細微環(huán)節(jié)要點。演示“滴法”突破“只滴一滴”的難點。本試驗對試驗實力要求比較高，老師先進行正確的示范，點播關(guān)鍵點，有利于提高試驗勝利率，讓更多學生體驗勝利感。延長到課外學生試驗學生試驗過程分組試驗器材注射器（最小刻度0.05ml），淺水盤（底面積20cm×25cm），1：300的油酸酒精溶液，畫有方格的透亮塑料板，彩筆。PPT呈現(xiàn)試驗留意事項：學生試驗：單分子油膜法估測分子的大小兩人一組分工合作，實施試驗剛好記錄數(shù)據(jù)，最終估算出分子的直徑的大小。巡察各組試驗，供應(yīng)適時的幫助，發(fā)覺問題，隨時解決。在前期做了大量的打算工作的基礎(chǔ)上，明白了各種器材的作用，最終等來了自己親自實踐的這一刻。學生滿懷興奮之情，用宏觀手段測量分子直徑這么小的微觀量，這樣的體驗令他們終生難忘。小組溝通匯報結(jié)果1、小組代表匯報試驗結(jié)果，小組間溝通與評價；2、試驗中存在的誤差分析評價學生試驗結(jié)果，給出一般分子直徑的數(shù)量級10-10m。給學生供應(yīng)溝通呈現(xiàn)的平臺。生活中的各種估測：估算時間、估算數(shù)量。以及將舉辦的校運會為話題，估算要給全班打算多少瓶飲用水、聯(lián)系生產(chǎn)和生活中的實例，呈現(xiàn)建立模型法、間接測量法、估算提升認知，養(yǎng)成以物理的眼光看四周世界的習慣。學習科學試驗思想總結(jié)在室外估算距離，領(lǐng)悟生活中建立模型法、間接測量法、估算法等試驗思想和方法的應(yīng)用，體會物理學與生產(chǎn)和生活實際的緊密結(jié)合，增加學習物理的愛好，同時學習科學的思想方法。法、累計放大法這些思想方法的應(yīng)用。思想方法，促進學生可持續(xù)性發(fā)展小結(jié)板書全景式展示本節(jié)課主要內(nèi)容?；仡櫛竟?jié)課的學習內(nèi)容，體驗收獲。課堂小節(jié)布置作業(yè)（誤差分析、查閱資料）將學習從課內(nèi)【教學反思】本節(jié)課通過用單分子油膜法測分子的直徑試驗，使學生相識到一種通過對宏觀量的干脆測量來實現(xiàn)對微觀領(lǐng)域探究的間接測量方法，這是探討微觀領(lǐng)域的一種重要的物理思想方法和試驗手段；另外本教學設(shè)計充分關(guān)注學生思維的發(fā)展，以問題為支撐，引導學生自主構(gòu)