這是《分子熱運動》公開課教學設計，是優秀的物理教案文章，供老師家長們參考學習。

　　教材分析：

　　教材從分子的組成入手，先說明分之在做無規則運動，然后講到擴散現象，并對分子熱運動進行講解，說明分子間存在相互作用力。

　　教學目標：

　　1、知識與技能

　　(1)知道物質是由分子組成的，一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。

　　(2)能識別擴散現象，并能用分子熱運動的觀點進行解釋。

　　(3)知道分子熱運動的快慢與溫度的關系。

　　(4)知道分子之間存在相互作用力引力和斥力。

　　2、過程與方法

　　(1)通過演示實驗說明一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。

　　(2)通過演示實驗使學生推測出物體溫度越高，熱運動越劇烈。

　　(3)通過演示實驗以及與彈簧的彈力類比使學生了解分子之間既存在斥力又存在引力。

　　3、情感態度與價值觀

　　用演示實驗激發學生的學習興趣，通過交流討論培養學生的合作意識和能力。

　　教學重點與難點：

　　重點：分子的熱運動

　　難點：通過直接感知的現象，推測無法直接感知的事實

　　教學器材：

　　二氧化氮氣體的廣口瓶，空瓶，香水，冷熱水，燒杯，墨水，鉛圓柱

　　教學課時：

　　1課時

　　教學過程：

　　引入新課：

　　我們生活在物質世界中，我們的周圍充滿著物質：水、空氣、石頭、金屬、動物、植物等都是物質。而對于物質是怎樣構成的，通過我們化學的學習我們已科學地認識到物質是由分子組成的。

　　進行新課：

　　(1)分子和分子運動

　　①物質是由分子組成的，分子是極小的微粒。如果把分子看做球形，它的直徑約10—10米，這是一個極小的長度，不僅肉眼看不到，即使用現代的顯微鏡也看不清分子。由于分子極小，所以物體含分子數目大得驚人。通常情況下，1厘米3空氣里大約有2、7×1019個分子，如果人數的速度能達到每秒數100億個，要數完這個數，也得用80多年。

　　②演示實驗：擴散現象

　　出示事先裝有二氧化氮氣體的廣口瓶。說明瓶內紅棕色的氣體是二氧化氮。再出示一只空的廣口瓶，其實瓶內裝滿了空氣。將裝有二氧化氮的瓶子向空瓶傾倒，這時看到紅棕色氣體流入空瓶，開始先沉到瓶底。此現象說明二氧化氮的密度大于空氣的密度。

　　另取一只“空”瓶，按課本圖2—1所示，將其倒扣在裝有二氧化氮氣體的瓶子上。這時要強調：裝有密度較大的二氧化氮氣體的瓶子在下，裝有空氣的瓶子在上，抽掉玻璃隔板，二氧化氮氣體不會流進空氣瓶內。現在我抽掉隔板，沒有出現二氧化氮氣體流動的現象，我們停一會兒再來觀察瓶內出現的現象。

　　在等候期間，組織學生觀看墨水擴散實驗：桌上的燒杯里盛有清水，大家不要振動桌子，保持清水平靜。請向清水里慢慢的滴入一滴墨水，觀察墨水的變化情況。滴入的墨水將下沉，在清水中留下了清晰的黑色痕跡，過一段時間黑跡的輪廓變模糊，黑色變淡，周圍的水色變淡黑色。

　　在同學們觀看上述兩實驗時，悄悄打開香水瓶。

　　此時空氣瓶出現了紅棕色，下面紅棕色的二氧化氮瓶中顏色變淡。實驗現象表明，二氧化氮氣體進入了空氣，空氣進入了二氧化氮氣體中。同時同學們也聞到香水的香味。

　　請學生思考這是為什么會出現這樣現象?

　　(初中物理是一門以實驗為基礎的學科，通過演示實驗教學，實驗現象使他們感到好奇，把他們注意力吸引過來，自然學生的學習興趣就濃了。)當然他們不明白其中原因，欲知其中道理當然請繼續聽講，通過實驗自然也刺激了他們的求知欲。通過實驗現象同學們很容易明白分子是運動的。

　　定義：像這樣，不同的物體在互相接觸時，彼此進入對方的現象，叫做擴散。

　　擴散現象也可以發生在液體之間。請大家再觀察一下剛才大家滴入清水的墨水，已經沒有明顯的墨跡了，整杯水都變黑些了，說明墨水和水也發生了擴散。解釋書本124頁(按照課本圖1—3液體的擴散實驗演示)現在我們看到無色的清水和藍色的硫酸銅溶液之間有明顯的界面，要觀察到擴散現象需要較長的時間。為了節省課堂時間，在這里我們就不可能做了，這些實驗思考告訴我們，靜放的時間越長，界面變得越模糊不清，彼此進入對方越深。

　　固體之間也會發生擴散現象。書中將鉛片和金片緊壓在一起，放置5年后再將它們分開，可以看到它們相滲入約1毫米。當然這個實驗同學們沒有印象，舉例：在日常生活中，我們也觀察到過固體的擴散。家中放煤的地方，由于長期地跟煤擠壓在一起，墻的內部也變黑了。放置時間越長越明顯。

　　大量事實說明氣體、液體、固體都有擴散現象，即使在日常生活中大家也能找到許多事例。例如，某同學擦點清涼油，周圍同學就能聞到清涼油味。

　　如，酒味，汽油味，菜香味等

　　擴散現象表明：一切物體的分子都在不停地做無規則的運動。只有分子不停地運動才能相互進入對方。

　　演示實驗：講臺上放一杯熱水，一杯冷水，向兩杯水中分別滴入兩滴墨水，觀察墨水變化情況。觀察后討論為何兩杯水擴散速度不一樣?自然同學們明白只是溫度影響。這時我們可以舉例在家腌菜時要好才咸，而炒菜時幾分鐘就咸了可以吃了這也是分子運動的不一樣，通過實驗我們知道分子運動的快慢與溫度有關，我們這種運動叫做分子的熱運動。

　　鼓勵同學們再舉幾個熱運動的例子，加強理解。

　　同時也說明分子不是緊密地擠在一起，而是彼此間存有間隙。

　　(2)分子間的作用力

　　固體、液體的分子都在不停地做無規則運動，且分子間又有間隙，為什么分子不會飛散開，反而聚合在一起呢?引導學生猜想，這可能是分子間存在著吸引力，這個猜想是否正確呢?

　　大量實驗證實了我們關于分子引力的猜想。我們再進一步思考，又會發現新的矛盾：分子之間有間隙，分子之間又有引力，這兩者是矛盾的，分子想互吸引最終應該相互靠緊，而不應該有間隙。既然分子間有間隙，物體應該很容易壓縮，但事實卻是固體、液體極難壓縮。我們只有根據事實，深化我們的認識，事實表明我們對分子的認識還不夠全面，還有沒認識到的方面。

　　原來分子之間還存在斥力。分子之間既有引力，又有斥力，會不會兩種力總是相互抵消呢?當然不會，只有在特定的距離r時，分子間的`引力不等于斥力，這個距離r就是通常的分子間隙的距離，大約是10—10米。當分子距離小于r時，斥力和引力都增大，但斥力增大得快，分子間表現為斥力。當分子間距離增大時，斥力和引力都減小，但斥力減小得更快、分子間表現為引力。當分子距離再增大，分子引力繼續減小，當分子距離大于10r時，分子間的作用力將變得十分微弱，可以忽略了。

　　分子間引力和斥力就像彈簧兩頭的小球，距離遠時，彈簧表現為引力，當兩球舉例壓緊時表現為斥力，分子間引力和斥力就如此。

　　有了對分子間存在斥力的認識，前面所說的矛盾也就迎刃而解了。

　　小結：

　　通過實驗和思考，我們已經對分子和分子的運動有了初步認識，現在我們共同回顧一下，看看我們已經有了哪些認識。

　　1、物質是由分子組成的，分子是構成物質的微粒，直徑大約是10—10米。

　　2、分子永不停息地無規則運動著。

　　3、分子之間有間隙。

　　4、分子之間存在作用力，相互作用力有兩種，即引力和斥力。

　　以上幾點，就是分子動理論的基本要點，利用這些要點，能夠解釋很多熱現象。

　　板書設計：

　　第一節分子熱運動

　　一、分子和分子運動

　　1、物質是由分子組成的，分子是極小的微粒。

　　2、構成物質的分子永不停息地運動著。

　　二、分子間的作用力

　　1、引力

　　2、斥力

　　教學后記：

　　本節的主要目標是讓學生知道什么是擴散現象，通過實驗認識擴散現象，通過實例理解擴散現象，對分子間的作用力有正確的認識，這一點學生認識有困難，加強解釋，知道分子做永不停息的無規則熱運動。