人教版物理选修二《分子及其热运动》教案设计
“分子的热运动”教学设计方案

学习必备欢迎下载“分子的热运动”教学设计方案学科物理年级高一章节名称新课标人教版选修3— 3计划学时 1 课时本节课是初中的扩展,为后面研究物体内能及其有关知识做好铺垫。
但由于分子的运动无法直接观察探究,所以本节课主要采用类比的方法组织教学。
为加深学生对扩散这个常见现象的探究兴趣,设计了学生熟悉的品红在水中扩散的实验。
本节需要考察的知识与技能要求较低但内容抽象,在学习过程中,主要充分调动学生的学习积极性,以教学内容说明学生讨论为主,在教师引导的基础上,运用“讨论?实验 ?探究 ?创造?反思”五位一体的教学模式,以“提出问题──进行类比──形成假说──分析推断──实验检验──得出结论”为主线的思维程度进行教学,利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。
本节课为了使学生在学习过程中,对于分子运动情况及扩散现象,布朗运动有更具体、清晰的了解,在相关部分设计了多媒体课件。
认知目标: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。
技能目标:教学目标分析1.通过对演示实验的观察,提高学生的观察实验能力.2.从宏观现象推论分子特征,渗透物理学的研究方法,并培养学生想象力.情感目标:1.用演示实验激发学生对大千世界的兴趣,使学生了解通过直接感知的现象,可以认识无法直接感知的事实.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。
布朗运教学重、难点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。
学习必备欢迎下载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。
13.1分子热运动教案2024-2025学年学年人教版物理九年级

13.1分子热运动教案 20242025学年学年人教版物理九年级教案:13.1分子热运动一、设计意图本节课的设计方式采用了理论讲解与实验相结合的方式,通过生动有趣的实验,引导学生观察和理解分子热运动的现象。
活动的目的是让学生了解分子热运动的基本概念,掌握分子热运动的规律,并培养学生的观察能力和实验操作能力。
二、教学目标1. 了解分子热运动的概念和特点。
2. 掌握分子热运动的规律。
3. 能够运用分子热运动的原理解释一些日常生活中的现象。
三、教学难点与重点1. 教学难点:分子热运动的规律和分子之间的相互作用力。
2. 教学重点:分子热运动的概念和特点,以及分子热运动在生活中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:显微镜、分子热运动演示仪、PPT。
2. 学具:笔记本、彩色笔。
五、活动过程1. 引入:通过一个日常生活中的现象,如热胀冷缩,引导学生思考分子热运动的概念。
2. 讲解:使用PPT,详细讲解分子热运动的概念和特点,包括分子的无规则运动、分子的碰撞等。
3. 演示实验:使用分子热运动演示仪,进行实验演示,让学生直观地观察到分子热运动的现象。
5. 应用:通过一些日常生活中的例子,如扩散现象,让学生运用分子热运动的原理进行解释。
六、活动重难点1. 活动难点:分子热运动的规律和分子之间的相互作用力。
2. 活动重点:分子热运动的概念和特点,以及分子热运动在生活中的应用。
七、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:通过本节课的教学,学生是否能够理解分子热运动的概念和特点,是否能够运用分子热运动的原理解释一些日常生活中的现象。
2. 拓展延伸:可以布置一些相关的课后作业,如让学生观察和分析一些日常生活中的分子热运动现象,并写成小论文。
也可以组织一些相关的实践活动,如进行一些分子热运动的实验,让学生更深入地理解和掌握分子热运动的原理。
重点和难点解析在上述教案中,有几个关键细节是需要特别关注的。
教学目标的设计是我需要重点关注的,因为它直接决定了学生应该从这节课中学到什么。
高中物理人教版选修1-2教案-分子及其热运动_教学设计_教案_1

教学准备1. 教学目标教学目标1.能简单说明物质是由分子、原子构成的。
2.通过实验知道一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
3.能够识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。
4.知道分子间存在相互作用力。
2. 教学重点/难点重点:知道一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
难点:知道分子间存在相互作用力。
3. 教学用具4. 标签教学过程你能闻到不同食物的香味吗?是怎样判断的呢?课前在自己身上喷香水,在教室内走一圈,你们能闻到味道吗?我们是如何闻到各种味道的?物质的构成展示显微镜看到的小颗粒是由更小的颗粒构成的。
你对物质的构成有什么想法?展示玻璃管,如果在玻璃管内装入半管水,再加半管酒精,混合后总体积应该是多少?演示实验:在一个玻璃管内装入半管水,再在管内装入酒精,直至装满。
堵住管口,把试管倒置几次,观察现象。
你能解释此现象吗?(可以利用水倒入沙子中进行类比)现代科学研究发现,常见的物质是由极其微小的粒子构成的,这些粒子就是分子、原子。
并且这些粒子间存在空隙。
展示一些物质分子结构图,这些图是利用电子显微镜观察提到的,人的肉眼和普通显微镜无法直接观察到。
分子的直径只有百亿分之几米,约为10-10m数量级。
物质是由分子、原子构成的,我们是如何闻到物体的味道的呢?分子间有没有作用力?分子热运动实验1.在讲台上打开一个花露水瓶盖,前排同学有没有闻到味道?实验2.在装着二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开。
抽掉玻璃板,会发生什么变化?(实验中不能把二氧化氮气体放在上面。
)你能说说其中的原因吗?像这样,不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散。
扩散只能发生在气体间吗?能举一些实例吗?小结:通过前面的实验和视频,可以知道固体、液体和气体分子都在不停地做无规则运动。
实验4.两个相同的烧杯,一个装入半杯热水,一个装入等质量的半杯凉水。
用滴管在两个烧杯中分别滴入一滴红墨水,观察哪个烧杯中墨水扩散得快。
13.1《分子热运动》教案2024-2025学年人教版九年级全一册物理

13.1《分子热运动》教案20242025学年人教版九年级全一册物理我的设计意图是通过分子的热运动这一活动,让学生能够理解分子动理论的基本概念,知道分子的运动与温度之间的关系,并能够用分子动理论解释一些日常生活中的现象。
教学目标是让学生理解分子动理论的基本概念,知道分子的运动与温度之间的关系,并能够用分子动理论解释一些日常生活中的现象。
教学难点是分子的运动与温度之间的关系,教学重点是理解分子动理论的基本概念。
为了进行这节课,我准备了PPT、实验器材等教具和学具。
第一步,我通过一个生活中的实例引入分子热运动的概念,比如茶水的温度升高,茶香四溢的现象。
然后,我向学生介绍分子动理论的基本概念,分子是组成物质的基本单位,它们在永不停息地做无规则运动。
第二步,我进行一个实验,让学生观察分子的运动。
我会在一个烧杯中放入一些热水,然后让学生用放大镜观察水中的茶叶。
学生会发现,随着温度的升高,茶叶的运动速度也会加快。
通过这个实验,学生能够直观地感受到分子的运动与温度之间的关系。
第三步,我会让学生进行一些随堂练习,运用分子动理论解释一些日常生活中的现象,比如为什么湿衣服放在阳光下会更快地干燥,为什么在寒冷的天气里,水会结冰等。
在活动的重难点上,我期望学生能够理解分子动理论的基本概念,并能够用它来解释一些日常生活中的现象。
课后反思中,我认为这节课的设计是成功的,学生能够通过实验直观地理解分子的运动与温度之间的关系,并用分子动理论解释一些日常生活中的现象。
但是,我也发现有些学生在解释现象时,还不能够很好地运用分子动理论,这需要在今后的教学中,多做类似的练习,加强学生的理解与应用能力。
在拓展延伸方面,我计划让学生在家里做一些相关的实验,比如观察食物的腐烂过程,用分子动理论解释腐烂的原因。
同时,我也会让学生阅读一些相关的书籍,加深他们对分子动理论的理解。
重点和难点解析:2. 实验的设计与操作:我进行了一个简单的实验,通过观察茶叶在热水中的运动情况,让学生直观地感受到分子的运动与温度之间的关系。
《分子热运动》教案

《分子热运动》教案分子热运动教案一、教学目标1.了解固体、液体、气体的本质区别及特性;2.了解分子的运动状态;3.学会用KMT理论解释分子热运动的规律;4.培养学生探究问题的能力,锻炼实验操作的技能。
二、教学重难点1.学会用KMT理论解释分子热运动规律;2.了解固体、液体、气体的各自特性及本质区别。
三、教学方法1.讲授法;2.实验探究法。
四、教学过程第一步:引入老师通过引入问题,如“为什么水能变成冰块,又能变成水汽;为什么气体、液体、固体的特性不同?”来激发学生对科学问题的好奇心。
第二步:小组探究将学生分为若干个小组,每个小组选一种物质体系(如水,气体等),通过实验探究,搜集能够说明物质状态的数据,如密度、分子运动状态等。
第三步:总结规律老师组织学生比较不同物质的特点和规律。
第四步:KMT理论讲解老师通过KMT理论来解释分子热运动规律。
第五步:举例分析老师通过实际案例,如气压计,瓶子密闭等,来进一步说明KMT 理论。
第六步:实验操作老师带领学生进行如下实验操作,以进一步加深学生对分子热运动规律的认识:实验一:固体的热膨胀;实验二:液体的表面张力;实验三:气体的扩散。
第七步:案例讲解老师通过实际案例(如工业生产,医疗保健等)来进一步说明分子热运动的重要性。
第八步:概括总结老师对整节课进行总结、概括,并引导学生进一步思考。
五、教学评价1.学生自主探究、讨论问题的能力;2.实验操作技能;3.分析和归纳总结的能力。
六、拓展延伸1.与生活相联系,比如气压计、汽车制动等的实际应用;2.资料挖掘,探究物质的状态变化规律。
人教版高中物理教案-分子及其热运动

分子的熱運動教案一、教學目標1.物理知識方面的要求:(1)知道並記住什麼是布朗運動,知道影響布朗運動激烈程度的因素,知道布朗運動產生的原因。
(2)知道布朗運動是分子無規則運動的反映。
(3)知道什麼是分子的熱運動,知道分子熱運動的激烈程度與溫度的關係。
2.通過對布朗運動的觀察,發現其特徵,分析概括出布朗運動的原因;培養學生概括、分析能力和推理判斷能力。
從對懸浮顆粒無規則運動的原因分析,使學生初步接觸到用概率統計的觀點分析大量偶然事件的必然結果。
二、重點、難點分析1.通過學生對布朗運動的觀察,引導學生思考、分析出布朗運動不是外界影響產生的,是液體分子撞擊微粒不平衡性產生的。
布朗運動是永不停息的無規則運動,反映了液體分子的永不停息的無規則運動。
這一連串結論的得出是這堂課的教學重點。
2.學生觀察到的布朗運動不是分子運動,但它又間接反映液體分子無規則運動的特點。
這是課堂上的難點。
這個難點要從開始分析顯微鏡下看不到分子運動這個問題逐漸分散解疑。
三、教具1.氣體和液體的擴散實驗:分別裝有H氧化氮和空氣的玻璃儲氣瓶、玻璃片;250毫升水杯內盛有淨水、紅墨水。
2.製備好的有藤黃懸浮顆粒的水、顯微鏡用載物片、顯微攝像頭、大螢幕投影電視。
四、主要教學過程(-)引入新課讓學生觀察兩個演示實驗:1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶與另一個玻璃瓶豎直方向對口相接觸,看到二氧化氮氣體從下面的瓶內逐漸擴展到上面瓶內。
2.在一燒杯的淨水中,滴入一二滴紅墨水後,紅墨水在水中逐漸擴展開來。
提問:上述兩個實驗屬於什麼物理現象?這現象說明什麼問題?在學生回答的基礎上總結:上述實驗是氣體、液體的擴散現象,擴散現象是一種熱現象。
它說明分子在做永不停息的無規則運動。
而且擴散現象的快慢直接與溫度有關,溫度高,擴散現象加快。
這些內容在初中物理中已經學習過了。
(二)新課教學過程1.介紹布朗運動現象1827年英國植物學家布朗用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉,發現花粉顆粒在水中不停地做無規則運動,後來把顆粒的這種無規則運動叫做布朗運動。
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。
13.1《分子热运动》教案设计2024-2025学年人教版九年级物理全一册
13.1《分子热运动》教案设计 20242025学年人教版九年级物理全一册我设计这节《分子热运动》的物理课,旨在让学生通过实验和观察,深入理解分子热运动的基本概念,以及温度与分子运动速度之间的关系。
同时,我希望通过这节课,激发学生对物理学的兴趣,培养他们的观察能力和实验能力。
一、教学目标1. 让学生了解分子热运动的概念,理解温度与分子运动速度的关系。
2. 通过实验,培养学生的观察能力、思考能力和动手能力。
3. 激发学生对物理学的兴趣,培养他们的科学思维。
二、教学难点与重点1. 难点:分子热运动的概念,温度与分子运动速度的关系。
2. 重点:实验操作,观察和分析实验结果。
三、教具与学具准备1. 教具:显微镜、分子热运动模拟实验器材、温度计。
2. 学具:实验记录表格、笔。
四、活动过程1. 引入:通过一个简单的日常生活中的例子,如热水的温度比冷水的温度高,引导学生思考温度与分子运动的关系。
2. 讲解:介绍分子热运动的概念,解释温度与分子运动速度的关系。
3. 实验:分组进行分子热运动模拟实验,让学生观察不同温度下分子的运动情况,并记录实验结果。
5. 练习:让学生运用所学的知识,解释一些日常生活中的现象,如为什么热水会冒汗。
五、活动重难点1. 重点:实验操作,观察和分析实验结果。
2. 难点:分子热运动的概念,温度与分子运动速度的关系。
六、课后反思及拓展延伸1. 反思:学生在实验过程中是否能正确操作,观察和分析实验结果;学生是否能理解分子热运动的概念,以及温度与分子运动速度的关系。
2. 拓展延伸:让学生进一步研究分子的其他运动形式,如振动、旋转等。
通过这节课,我希望学生能深入理解分子热运动的概念,以及温度与分子运动速度的关系,并培养他们的观察能力和实验能力。
同时,我也希望他们能从中感受到物理学的乐趣,激发他们对物理学的热爱。
重点和难点解析:一、分子热运动的概念1. 我向学生介绍了分子热运动的基本概念,分子热运动是指分子在不停地做无规则运动,这种运动与温度有关,温度越高,分子的运动速度越快。
《16.1分子热运动》教案
《16.1分子热运动》教案一、课程背景作为物理学科的一门重要内容,热力学在高中教育中占有重要地位。
作为热力学的一个基础概念,分子热运动是学生掌握热力学的关键。
因此,本教案旨在通过理论授课及实验操作,帮助高中学生全面了解分子热运动的特性和规律。
二、教学目标1.掌握分子热运动的基本概念,理解分子热运动是物体内能的表现形式。
2.了解分子热运动对物体的宏观性质的影响。
3.通过实验操作,探究分子热运动对物体的影响。
4.提高学生的实验操作技能,增强学生观察问题和解决问题的能力。
三、教学内容1.分子热运动的基本概念2.分子热运动与温度的关系3.分子热运动对物体的性质(如体积、压强等)的影响4.实验操作:热胀冷缩实验四、教学重点和难点1.如何清晰准确地描述分子热运动的概念和规律;2.如何引导学生观察实验现象和归纳出规律。
五、教学方法1.讲授法2.实验探究法3.讨论交流法六、教学过程1.分子热运动的基本概念导入:通过插入一段描述粒子运动的视频,引导学生探究微观粒子的运动规律,并在互动中引出分子热运动的概念。
讲授:对分子热运动的概念和性质进行讲解,其中包括分子热运动对物质的内能的贡献、与温度的关系等。
2.分子热运动与温度的关系导入:通过将温度计浸入不同温度的水中来引导学生理解分子热运动与温度的关系。
讲授:讲解分子热运动与温度之间的关系,引导学生理解分子热运动是温度的表现形式,温度的高低是由物体分子热运动的快慢所决定的。
3.分子热运动对物体性质的影响导入:通过实验操作,呈现热胀冷缩的现象,引导学生思考热胀冷缩是由什么引起的。
讲授:通过讲解实验中的现象和规律,引导学生理解分子热运动对物体性质的影响,如体积、压强等。
4.实验探究:热胀冷缩实验实验目的:通过对物体在不同温度下的长度变化的观察,探究分子热运动对物体的影响。
实验步骤:1.准备热水和冷水两个水槽,分别将向钢质棒直接加热后,浸入冷水。
2.调整热水和冷水的温度,使两个水槽的水温分别为60°C和10°C。
13.1分子热运动(教案)2024-2025学年学年人教版物理九年级上册
13.1分子热运动(教案)20242025学年学年人教版物理九年级上册我的教案设计意图是为了让学生更好地理解分子热运动的概念,通过一系列的实验和观察,让学生直观地感受到分子的运动状态和特点。
教学目标是让学生掌握分子热运动的概念,理解分子运动的规律,以及温度对分子运动的影响。
教学难点是分子运动的规律和温度对分子运动的影响,教学重点是分子的运动状态和特点。
为了完成这个教学目标,我准备了分子热运动实验器材,包括显微镜、分子模型、热源等。
第一步,通过分子模型引入分子热运动的概念,让学生观察分子的运动状态。
第二步,进行分子热运动实验,让学生观察不同温度下分子的运动情况,并记录下来。
第三步,分析实验结果,引导学生理解分子运动的规律和温度对分子运动的影响。
活动重难点是分子运动的规律和温度对分子运动的影响。
拓展延伸是让学生通过查阅资料,了解分子热运动的实际应用,如制冷剂的工作原理等,并进行分享。
重点和难点解析:1. 分子模型的引入:在教学开始时,我使用了分子模型来引入分子热运动的概念。
这个模型可以帮助学生直观地理解分子的结构和运动状态,为后续的实验观察打下基础。
2. 实验观察:我安排了分子热运动实验,让学生在不同的温度下观察分子的运动情况。
这个实验是教学的核心部分,通过观察和记录分子的运动状态,学生可以直观地感受到分子运动的规律和温度的影响。
3. 实验结果分析:在实验结束后,我引导学生分析实验结果,理解分子运动的规律和温度对分子运动的影响。
这个环节需要学生运用自己的思维和理解能力,将实验现象转化为理论知识。
1. 分子模型的引入:分子模型是一种直观的教学工具,可以帮助学生更好地理解分子的概念和运动状态。
通过观察模型,学生可以直观地看到分子的结构和运动方式,从而为后续的实验观察打下基础。
2. 实验观察:实验是学习物理的关键,通过实验观察,学生可以直观地感受到分子运动的规律和温度的影响。
在实验中,学生需要仔细观察分子的运动情况,并记录下来。
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高中人教版物理
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H氧化氮和空气的玻璃储气瓶、玻璃片;250毫升水杯内盛有净水、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
(-)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,其他的物质加藤黄、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30秒观察到的位置的一些连线。
实际上在这短短的30秒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
(互)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,这样是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走向运动,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小。
布朗运动微粒大小在10-’m数量级,液体分子大小在10-“m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。