第1节 分子热运动 教学设计
教学目标
记住分子动理论的基本内容；确认分子的大小；确认一切分子都在不停地运动；知道扩散现象；了解气、液、固体的扩散现象；能用分子运动的知识解释有关现象；确认分子间同时存在引力和斥力；知道分子间的相互作用力与分子间距离的关系。
重点和难点
1．分子动理论的内容．
2．分子间相互作用的引力、斥力．
教具
托里拆利管一支、一小瓶酒精（加点红色墨水），一小瓶水，两个广口瓶（课前其中之一充好NO2气，用玻璃片盖好），演示分子间有引力的两个铅块，砝码10个．
教学过程
一、引言
我们已经学过一些热现象，如物体的热胀冷缩、熔解和汽化要吸热、凝固和液化要放热，这些现象如何解释？学习了第五章之后就可以解释了．
分子动理论简史
人类为了解释自然，在很久以前，希腊的唯物论者就推想，世界上的物质都是由不停地运动着的微粒组成的．到了18世纪中叶，俄国伟大的科学家罗蒙诺索夫发展了上述学说，提出物质分子存在的基本观点．19世纪初，人们又从实验中找到了根据．1811年阿伏伽德罗提出分子的概念．此后人们又发现了放射性物质，以及用电子显微镜观察到了蛋白质的高分子，从而确认物质是由大量做无规则运动的分子组成的，随着科学技术的不断发展，人们正在不断揭开微观世界的奥秘．
二、新课教学
(一)分子动理论的基本内容
让学生阅读教材第一节后，教师板书．
(1)物质是由分子构成的；(2)分子永不停息地做无规则的运动；(3)分子之间有相互作用的引力和斥力．
(二)分子
问：什么是分子?
学生答后老师小结：分子是保持物质化学性质的最小微粒．
如氧分子、水分子等。
各种不同的物质是由不同的分子组成的，分子有多大呢？
(1)分子的体积和质量非常小．
如果把分子看作球形的，一般分子的直径只有几个埃(1=10-10m)，氧分子大约为3埃，质量约为5.3×10-23克。
(2)宏观物体中分子数非常多。
例：如果把1克蔗糖（含1.8×1021个分子）放入洪泽湖中（正常蓄水31.3亿m3），均匀之后，取1cm3的湖水，其中仍有蔗糖分子56.5万多个，这糖水还甜吗？
(3)分子之间有空隙．
演示一：酒精和水的混合．
在托里拆利管中放一半水，再放一半加颜色的酒精，用手堵住管口，来回倒置几次，总体积的高度下降1厘米多。
分析：由于分子间有空隙，在酒精与水混合的过程中，有些酒分子进入了水分子的空隙中，有些水分子也进入酒精分子的空隙中，这一实验证明了水分子、酒精分子之间有空隙．
又例，人们用高分辨率的电子显微镜拍摄的三硫化二钛(Ti2S3)晶体内硫原子的图象，也证实了分子间空隙的存在．
(三)分子的运动
问：若上面的实验不把玻璃管来回倒置，而是静放一段时间后，有色的酒精分子会不会运动到水中去？你还能举出类似的例子吗？
学生：会的，如在水中放一滴红墨水，过一会儿水就变红了．
演示二：二氧化氮气体的扩散。
装置（略）。
过一会儿，在上面的瓶中有明显的棕色．
问：这说明了什么？
学生答老师小结：这两种气体的混合，不是重力等外来的作用，而是分子本身无规则运动的结果．
扩散：两种不同物质在接触时，彼此进入对方的现象．
问：如此定义，那么酒精和水的混合，气体的混合应该叫做什么？
答：液体扩散、气体扩散．
问：固体之间，固、液、气相互之间有没有扩散现象？
答：有．如铅和金、水中的氧．
教师小结：大量的实验表明，一切物体里的分子都在不停地做无规则运动．
(四)分子间的作用
(1)分子间有引力．
分子既然在不停地无规则运动着，为什么没有人看见固体分散成一个个分子呢？原来分子间有很大的引力，要想分开固体，必需克服分子间的引力才行．
演示三：铅块分子引力实验。
装置见书P90图．
在铅块下可挂50克砝码十几个．
问：这说明了什么？
答：说明固体分子之间有很大的引力．
(2)分子间有斥力．
若要压缩固体，减小分子间的空隙，是十分困难的，如压缩粉笔，比分开要困难得多．这是因为，若分子距离很近时，分子间斥力就显示出来，要使分子靠得更近，必须克服分子间的斥力才行．
(3)分子间的引力和斥力是同时存在的．
何时表现为引力，何时又表现为斥力呢？
说明：
①平衡位置r=r0；
②分子间的距离r＞r0时，引力大于斥力，表现为引力；
③分子间的距离r＜r0时，引力小于斥力，表现为斥力．
④当r＞10倍分子直径时，分子间作用力变得十分微弱，可以认为没有作用力了．
三、复习巩固
(1)分子动理论的基本内容有哪三点？
(2)什么叫扩散？你能再举几个实例吗？
(3)为什么粉笔字能留在黑板上？为什么用锡能焊接铜(铁)器件？
四、布置作业：P14(1)、(2) 题．
板书设计
§1 分子动理论的初步知识
一、分子动理论的基本内容：
(1)物体是由分子构成的；(2)分子永不停息地做无规则的运动；(3)分子之间有相互作用的引力和斥力．
二、分子
(1)分子是保持物质化学性质的最小微粒．
(2)分子的体积和质量非常小．一般分子的直径只有几个埃(1=10-10m)．
(3)宏观物体中分子数非常多．
(4)分子之间有空隙．
三、分子的动动
(1)扩散：两种不同物质在接触时，彼此进入对方的现象．
液体扩散；气体扩散；固体扩散；固、液、气之间也扩散．
(2)一切物体里的分子都在不停息地做无规则的运动．
四、分子间作用力
(1)分子间有引力．
(2)分子间有斥力．
(3)分子间的引力和斥力同时存在．
r=r0时，平衡．
r＞r0时，引力大于斥力，表现为引力．
r＜r0时，引力小于斥力，表现为斥力．
r＞10倍分子直径时，可认为没有作用力．
五、作业：P14(1)、(2)题．
教学小结：
1．考虑到下一节要用分子动理论解释物质的状态变化，如熔解，所以补充了分子间有空隙的内容，也为学生理解分子间相互作用的引力和斥力做了铺垫。
2．硫酸铜和水的扩散，因扩散时间长，课内不做，在实验室做好，静放一段时间再观察．
3．这一章是初中热学的重点，也是难点，是将学生的形象思维变为抽象思维的关键点．这一节的内容又是这一章的重点，高中要讲，普通物理也要讲，因此，把握其教学深度，实现教学目标显得非常重要．在这节课里，着重讲清分子的概念；用演示及学生有感性认识的实例来说明分子都在记不停息地做无规则的运动；用演示和语言分析分子间的斥力和引力及其随分子位置变化的宏观表现．
