高中物理-气体分子运动与压强教学设计学情分析教材分析课后反思

1、气体分子运动与压强一、教学目标【知识与技能】1.知道什么是统计规律，体会在研究大量偶然事件时采用统计方法的意义。 2.理解气体分子运动的特点，知道气体分子运动速率的统计分布规律。 3.理解气体压强的产生原因，知道温度、体积对气体压强的影响。【过程与方法】1本节首先利用了统计规律来研究气体分子运动的特点，比较直观、具体 2从微观角度来定义和分析宏观物理量及其产生机理，然后再对宏观物理量之间的规律进 行解释，使人有一种豁然开朗的感觉。【情感态度与价值观】 2通过学习气体分子运动的特点，以及温度的微观定义，压强的微观意义，体会微观世界 的奥秘，培养自己对未知世界探索的兴趣。二、教学重点1.理解气体分

2、子速率分布的规律。2.明确气体产生压强的原因。三、教学过程(一)偶然中的必然统计规律 你悟出的规律是大量的偶然事件整体遵循着一定的统计规律。 2 统计规律：大量偶然事件再现出来的整体规律。 才能显示出来。某一事件的出现纯粹是偶然的，但大量的偶然事件却会表现出一定的规律。 统计规律不仅普遍存在于自然现象中，也广泛存在于社会现象中。视频展示：伽尔顿板实验伽尔顿板实验装置中在落球的通路上以密排方式布置了铁钉点阵，如果从入口处投入一 个粒子，粒子下落过程中将与若干铁钉相碰， 不断改变其运动方向，最终落入某一槽中。每 分 布，即中间的槽中粒子数多，两侧的槽中粒子数少。重复几次，可发现每次实验所得到的粒

3、这就是统计规律，各次实验结果之间的偏差就是统计规律的涨落现象。子数多，两侧的槽中粒子数少。(二)气体分子速率分布规律气体分子速率分布遵循着麦克斯韦速率分布规气体的多数分子的速率都在某个数值附近，现头少”的分布规律；分布规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。3.同一气体的分子，当温度升高时， “中间多，两头少”的分布规律不变，气体分子的速率变大，分布曲线的峰值向速率大的方向移动。4.同一温度下，不同气体分子速率不同，但分布规律相同。麦克斯韦的方法在物理学思想史上具有重要意义(三)气体的压强1气体分子运动的特点(1)气体间的距离较大，分子间的相互作用力十分微弱，可以认为一

4、定质量的气体的分子可以充满整个容器空间。(2)分子间的碰撞频繁，任何一个分子运动方向和速率大小都是不断变化的，这就是杂乱无章的气体分子热运动。(3)从总体上看气体分子沿各个方向运动的机会均等，因此对大量分子而言，在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。(4)大量气体分子的速率呈“中间多，两头少”的分布规律，且这个分布状态与温度有关，温度升高时，平均速率会增大。2.气体压强产生的原因实验演示：模拟气压试验 能，二是分子的密集程度。前者决定温度，后者决定体积。从宏观角度来看：气体压强与温度和体积有关。气体分子密度大(单位体积内气体分子的数目大)，在单位时间内，与单位面积器壁碰 就多，累计冲力

5、就大，气体的体积增大，分子密度变小，在这种情况下，若温度不变，则气 能增大，所以气体压强的变化情况由分子密度的变化和温度的变化两个因素中起主导地位的 【典型例题】例 1大量气体分子运动的特点是(ABC )A分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空间里自由移动B分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动C分子沿各方向运动的机会相等D分子的速率分布毫无规律例 2关于封闭在容器内的一定质量的气体，当温度升高时，下列说法正确的是 (BC )A气体中的每个分子的速率必定增大B有的分子的速率可能减小 C速率大的分子数目增加一、统计规律，是指大量偶然事件整体所遵循的规律。二、气体速率分布规律1、速率多数都在某个数

6、值附近，中间多，两头少2 、温度升高，仍是中间多两头少，峰值想速率大的一方移动。三、气体压强的微观解释：大量分子做无规则热运动，对容器壁产生的平均作用力。影响因素：温度和单位体积分子数。温度越高，压强越大单位体积分子数越多，压强越大完成课后案内容学情分析 效果分析从学生的课堂学习过程来看，学生能够积极参与课堂教学，课前准备充分，课上分组 讲解时学生的反应看，学生学习效果还可以。第 1 题，正答率 80%，说明学生对气体压强比较了解，对两个特殊位置的特点记忆准 确，达到教学目标。 教材分析分子动理论的基本观点和实验依据 阿伏伽德罗常数气体分子运动速率的统计分布温度和内能 说 明要 求 强产生的原

7、因，并对内能有了一个初步的认识。了 3 个特点:2、如何通过对宏观量的测量来计算微观量；1、了解分子动理论的内容2、了解统计规律，了解分子运动的速率分布规律掌握温度与压强的关系，以及压强的微观解释。在探究过程中让学生体会到科学家建立物理模型和将小物体“放大”的思路 本章课时分配如下分子动理论的基本观点气体分子运动与压强温度与内能机动(2 课时)(2 课时)(1 课时)(1 课时)评测练习1.下列哪些参量能决定气体的压强 ( )A一定质量气体的体积和温度 B分子密度和温度C分子总数和温度 D分子密度和分子种类2某地区17月份气压与气温情况如表所示：月月 份1234567平均最高气温()对本节内容

8、，课标的要求是：则7月份与1月份相比较 ( )A空气分子无规则热运动加剧了B空气分子无规则热运动减弱了C单位时间内，空气分子对单位面积地面撞击的次数减少了D单位时间内，空气分子对单位面积地面撞击的次数增多了3一定质量的气体体积不变、温度升高时，气体压强增大是由于( )A每个分子对器壁的撞击力都变大B气体分子密度变大，分子对器壁的排斥力变大C气体分子密度变大，单位体积内分子的数量变大D单位体积内分子数不变， 单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数和碰撞的平均 压力变大课后反思统计规律是对大量偶然事件整体起作用的规律，它表现了这些事物整体的本质和必然的 本质和 别事物的偶然性是相对于大量事物整

9、体的统计规律而言的，这并不意味着偶然性是无原因的。 动形式的出现，在这里运动形式发生了从量到质的飞跃 。其最重要的特点就是在一定宏观 条件下的稳 定性，这是由统计规律所制约的。统计规律的另一个特点是永远伴随着涨落现 了解分子运动速率的统计分布规律通过交流和讨论得出结论，能解释气体压强的微观含义能用分子动理论的观点来解释有关的简单现象以及与实际生产和生活相关的问题本节课从探究统计规律开始，让学生完成“抛硬币实验”，在全班进行交流和评价。学 生亲身经历了“统计规律”的发现过程。气体分子速率分布规律是微观规律，本节内容用类比的方法，从宏观“伽尔顿板实验” 类推到气体分子速率分布也有类似的分布规律。 在教学过程中，还要关注学生的科学探究，让学生敢于提出问题、善于提出问题，通过 的联系，重视与技术、社会联系的目的。一、教学目标【知识与技能】1.知道什么是统计规律，体会在研究大量偶然事件时采用统计方法的意义。 2.理解气体分子运动的特点，知道气体分子运动速率的统计分布规律。 3.理解气体压强的产生原因，知道温度、体积对气体压强的影响。【过程与方法】1本节首先利用了统