2024-2025学年高中物理第一章分子动理论第2节测量分子的大小教案粤教版选修3-3

PAGE6-其次节：单分子油膜法测分子大小【教学设计思路】本节课的内容是学生感知分子大小和用间接的方法测量微观物理量的一个重要试验，教学重点在两个方面，一是用宏观的方法间接测量微观物理量的试验方法，由黄豆大小的测量到分子的大小。二是试验测量分子大小，留意事项，以问题带思路进行合理的试验设计。让学生自己动手完成试验，测得分子直径，增加对分子大小的感性相识。【教材分析】本试验是中学物理教学大纲的必修内容，除了具有肯定的操作技巧外，在引导学生体会用宏观手段测量微观量方法，组织学生进行沟通探讨，培育学生的创新意识、探究实力以及与他人合作的意识和实力等方面，均具有较大的拓展空间。【教学目标】一、学问与技能驾驭本试验的试验原理及所须要的器材，了解试验留意事项；学会正确测出一滴油酸酒精溶液中油酸的体积及油膜的面积；会计算分子的大小，处理好试验数据。二、过程与方法1、相识构建物理模型的思想方法2、学习用宏观测量手段来探究微观物理量的方法三、情感看法与价值观以生活中的实例入手并以此为基础进行教学，培育“生活是科学之源泉”的情感；教学中以试验事实和学生的体验为基础，以“用事实说话”之教学培育“实事求是”之看法；启发学生去感受人类与科学、科学与社会的相互作用，体会物理学的价值【教学重点】1、用油膜法测量分子的大小；2、用间接的方法测量微观物理量的方法。【教学难点】1、原理中的物理量如何测量；2、实际操作过程娴熟程度及技巧问题（1、石膏粉比痱子粉效果好，2、石膏粉装在袜子里撒的匀称）。【教学器材】试剂瓶中装有10ml体积比1：500刚配置不久的油酸酒精溶液；装有清水塑料盒套装（试验配置盒）；玻璃盖板1块；石膏粉（装入丝袜中，）；玻璃杯、彩笔。【教学过程】教学环节教学资源学生活动老师活动设计意图创设情境，引入课题展示分子的图片，知道组成物质的分子特别小，引出课题“测量分子的大小”通过对情景的视察和思索，知道分子特别小，产生测量分子大小的需求。展示情景2、提出问题：分子那么小，我们能不能用一般的仪器测分子的大小？估测分子直径的数量级。本节课从熟识的情景动身，逐步呈现微观世界。1、测量黄豆的大小1、小组探讨怎样测量黄豆直径？探究测量分子直径的方法建立模型方法1、测量单粒黄豆的直径可以用千分迟等，但分子太小，不适用。2、先进的仪器，试验室没有。3、测量分子的总体积和单分子层的面积，计算分子直径的大小。用宏观手段测量微观量，易测量。1、方法①、干脆测量的可行性；②、测量许多黄豆的总体积，再数总个数。③、测总体积，测铺成一层的总面积，用总体积除以面积计算一层黄豆的高度即黄豆的直径。2、分析各种方法的利弊，寻求解决问题的新方。3、建立分子油膜模型。1、用黄豆做铺垫，启发学生的思索测分子直径的可行性。2、对学生提出的解决方法进行引导分析，帮助学生理解单分子油膜的形成，建立单分子油膜模型。学生很难想象测分子直径的方法，能让学生从大到小的自然过度，找寻测量分子直径的可行方法。设计测量方法1、注射器滴油酸：注射器针尖的一滴油酸1、视察一滴油酸的大小，知道一滴油酸的体积，无法干脆从注射器刻度读出，提出通过测量许多滴油酸的体积，从而计算一滴油酸的体积提出问题单分子油膜须要测量那些物理量？怎么测量？“单分子油膜法”是中学物理中惟一一个用宏观试验来测量微观量的学生试验，试验中蕴含了丰富的思想方法。利用图片、投影创设情景，通过生生对话、师生对话解决测量微2、将一滴纯油酸滴到水面；3、配制1:500的油酸溶液。4、配制好的溶液形成的图形。视察一滴纯油酸在浅水盘中的油膜，看到不能形成单分子油膜，提出须要稀释油酸，明白酒精的作用。视察油膜的形态，解决不规则油膜面积的测量问题。创设情境图片展示一滴油滴的大小；实物投影展示未撒痱子粉时滴油酸、撒痱子粉时滴纯油酸，以情景依托，引发学生发觉问题。适时引导引导学生发生学问的迁移；从测量一张纸的厚度到测量一滴油酸的体积；将数学中不规则图形面积的测量方法迁移到物理学科中。激起认知冲突小体积、不规则面积、稀释溶液的问题，让学生在解决问题的过程中发觉新问题。通过思索一一解决这些问题，“知其然，知其所以然”，经验学问的形成过程，自主建构单分子油膜法的具体试验方法。老师演示示范利用摄像头在背投上放大展示老师演示试验的过程。视察老师演示，明白试验步骤，驾驭试验要领，留意试验细微环节。演示试验：单分子油膜法估测分子的大小。供应具体试验指导，说明试验步骤，提示各环节细微环节要点。演示“滴法”突破“只滴一滴”的难点。本试验对试验实力要求比较高，老师先进行正确的示范，点播关键点，有利于提高试验胜利率，让更多学生体验胜利感。延长到课外学生试验学生试验过程分组试验器材注射器（最小刻度0.05ml），浅水盘（底面积20cm×25cm），1：300的油酸酒精溶液，画有方格的透亮塑料板，彩笔。PPT呈现试验留意事项：学生试验：单分子油膜法估测分子的大小两人一组分工合作，实施试验刚好记录数据，最终估算出分子的直径的大小。巡察各组试验，供应适时的帮助，发觉问题，随时解决。在前期做了大量的打算工作的基础上，明白了各种器材的作用，最终等来了自己亲自实践的这一刻。学生满怀兴奋之情，用宏观手段测量分子直径这么小的微观量，这样的体验令他们终生难忘。小组沟通汇报结果1、小组代表汇报试验结果，小组间沟通与评价；2、试验中存在的误差分析评价学生试验结果，给出一般分子直径的数量级10-10m。给学生供应沟通呈现的平台。生活中的各种估测：估算时间、估算数量。以及将举办的校运会为话题，估算要给全班打算多少瓶饮用水、联系生产和生活中的实例，呈现建立模型法、间接测量法、估算提升认知，养成以物理的眼光看四周世界的习惯。学习科学试验思想总结在室外估算距离，领悟生活中建立模型法、间接测量法、估算法等试验思想和方法的应用，体会物理学与生产和生活实际的紧密结合，增加学习物理的爱好，同时学习科学的思想方法。法、累计放大法这些思想方法的应用。思想方法，促进学生可持续性发展小结板书全景式展示本节课主要内容。回顾本节课的学习内容，体验收获。课堂小节布置作业（误差分析、查阅资料）将学习从课内【教学反思】本节课通过用单分子油膜法测分子的直径试验，使学生相识到一种通过对宏观量的干脆测量来实现对微观领域探究的间接测量方法，这是探讨微观领域的一种重要的物理思想方法和试验手段；另外本教学设计充分关注学生思维的发展，以问题为支撑，引导学生自主构