2024-2025学年高中物理 第7章 分子动理论 3 分子间的作用力教学实录2 新人教版选修3-3

2024-2025学年高中物理第7章分子动理论3分子间的作用力教学实录2新人教版选修3-3授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计意图本节课通过实验演示和理论分析，帮助学生理解分子间作用力的性质及其在宏观现象中的应用。结合选修3-3教材内容，设计实验活动，让学生观察和记录分子间作用力的变化，提高学生的动手能力和科学探究意识。核心素养目标培养学生科学思维，通过分子动理论的学习，使学生能够运用模型分析和解释宏观现象；提升实验探究能力，通过实验观察和数据分析，使学生学会科学实验设计、数据记录和结果分析；增强科学态度与责任，引导学生认识到分子动理论在科技发展和日常生活中的重要性，培养对科学知识的敬畏和探索精神。重点难点及解决办法重点：分子间作用力的性质及其与宏观现象的关系。

难点：分子间作用力随距离变化的定量分析。

解决办法：

1.通过实验演示，引导学生观察分子间作用力的变化，建立直观认识。

2.利用模型分析，帮助学生理解分子间作用力随距离变化的规律。

3.通过实例分析，将理论知识与实际应用相结合，提高学生的理解能力。

突破策略：

-实验教学：通过设计实验，让学生亲自动手，观察分子间作用力的变化。

-案例教学：选取与生活密切相关的案例，引导学生分析分子间作用力的实际应用。

-互动讨论：组织学生分组讨论，共同解决实验中出现的问题，提高团队协作能力。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料《分子动理论》。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如分子间作用力动画演示。

3.实验器材：确保实验器材的完整性和安全性，包括弹簧测力计、玻璃管、液体等。

4.教室布置：布置教室环境，设置分组讨论区，准备实验操作台，营造良好的学习氛围。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对分子间作用力的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们有没有遇到过需要用力拉、推、压等现象？这些现象与什么有关？”

展示一些日常生活中常见的物体间作用力的图片或视频片段，如弹簧被拉伸、物体碰撞等，让学生初步感受分子间作用力的存在。

简短介绍分子间作用力的基本概念和它在物理世界中的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.分子间作用力基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解分子间作用力的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解分子间作用力的定义，包括吸引力和排斥力。

详细介绍分子间作用力的组成部分，如范德华力、氢键等，并使用图表或示意图帮助学生理解。

3.分子间作用力案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解分子间作用力的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的分子间作用力案例进行分析，如表面张力、胶体稳定性等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解分子间作用力的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用分子间作用力理论解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与分子间作用力相关的主题进行深入讨论，如“分子间作用力在材料科学中的应用”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对分子间作用力的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调分子间作用力的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括分子间作用力的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调分子间作用力在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用分子间作用力理论。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于分子间作用力在某一具体领域应用的短文或报告，以巩固学习效果。教学资源拓展1.拓展资源：

-分子间作用力的历史发展：介绍分子间作用力理论的演变过程，从牛顿的万有引力定律到现代分子动理论的发展，让学生了解科学理论是如何逐步完善的。

-分子间作用力的实际应用：探讨分子间作用力在材料科学、生物化学、环境科学等领域的应用，如纳米技术、药物设计、气候变化研究等。

-分子间作用力的现代研究：介绍当前分子间作用力研究的最新进展，如量子力学在分子间作用力研究中的应用，以及新兴的分子间作用力测量技术。

2.拓展建议：

-阅读相关科普书籍：推荐学生阅读《分子的世界》、《量子物理学导论》等科普书籍，以加深对分子间作用力的理解。

-参观科学展览：鼓励学生参观科技馆或自然历史博物馆，通过实物模型和互动展览了解分子间作用力的实际应用。

-科研项目参与：对于有条件的学生，可以参与学校的科研活动或社区的科学实验项目，亲自进行分子间作用力的实验研究。

-学术论文阅读：引导学生阅读相关的学术论文，如《物理化学学报》、《科学通报》等，了解分子间作用力研究的最新动态。

-在线课程学习：推荐在线学习平台上的相关课程，如《分子生物学》、《物理化学》等，为学生提供更深入的学习资源。

-专题讲座和研讨会：组织或参加关于分子间作用力的专题讲座和研讨会，与专家和同行交流学习心得。

-创新性实验设计：鼓励学生自己设计实验，探究分子间作用力的不同特性，如温度对分子间作用力的影响、不同分子间作用力的比较等。

-跨学科学习：引导学生将分子间作用力的知识与其他学科知识相结合，如化学、生物学、材料科学等，促进知识的综合运用。教学反思与总结这节课下来，我对分子间作用力的教学有了更深的体会。首先，我觉得教学方法的运用挺关键。我尝试了多种教学方法，比如实验演示、案例分析、小组讨论等，发现这些方法都能激发学生的兴趣，提高他们的参与度。实验演示让学生直观地看到了分子间作用力的变化，案例分析则帮助他们理解理论在实际中的应用，而小组讨论则锻炼了他们的合作能力和表达能力。

在教学过程中，我也发现了一些问题。比如，有些学生对分子间作用力的概念理解不够深入，我在讲解时可能需要更加细致和耐心。另外，我在引导学生进行小组讨论时，发现部分学生参与度不高，这可能是因为他们对讨论的主题不够熟悉或者缺乏自信。针对这些问题，我计划在今后的教学中，加强对基础知识的讲解，同时鼓励学生积极参与讨论，提高他们的自信心。

在知识方面，学生们对分子间作用力的基本概念和原理有了更清晰的认识，他们能够运用所学知识解释一些日常生活中的现象。在技能上，通过实验和讨论，他们的观察、分析和解决问题的能力得到了提升。在情感态度上，学生对物理学科的兴趣和求知欲也有所增强。

当然，也存在一些不足。比如，课堂时间有限，有些内容讲解得不够深入，学生可能还有疑问。此外，个别学生在实验操作中不够细心，导致实验结果不准确。针对这些问题，我会在今后的教学中，合理安排时间，确保每个知识点都能得到充分讲解，同时加强对学生的实验操作指导。

1.优化教学方法，结合学生的实际情况，灵活运用多种教学手段。

2.加强基础知识的教学，确保学生能够牢固掌握基本概念和原理。

3.注重培养学生的实验操作能力和科学探究精神，提高他们的实践能力。

4.鼓励学生积极参与课堂活动，提高他们的合作能力和表达能力。

5.定期进行教学反思，不断总结经验教训，提高教学质量。

我相信，通过不断努力和改进，我能够更好地完成教学任务，帮助学生们在物理学科上取得更大的进步。典型例题讲解1.例题：一个质量为m的分子，在距离另一相同分子r处，受到的吸引力F与r的关系为F=k/r^2，其中k为常数。求该分子在r处的加速度。

解答：根据牛顿第二定律，分子所受的力等于质量乘以加速度，即F=ma。将吸引力公式代入，得到k/r^2=ma。解得加速度a=k/mr^2。

2.例题：两个分子间的斥力F与距离r的关系为F=b/r^n，其中b为常数，n为正整数。若n=6，求分子间的最大斥力及对应的距离。

解答：当斥力F最大时，r最小。由题意知，n=6，所以F=b/r^6。当r取最小值时，F取最大值，即F_max=b。将F_max代入公式，得到b=b/r^6。解得r=1。

3.例题：一个分子在距离另一分子r处，受到的吸引力F与距离r的关系为F=-k/r^12，其中k为常数。若k=1，求该分子在距离r=1处所受的力。

解答：将r=1代入吸引力公式，得到F=-1/1^12=-1。所以该分子在距离r=1处所受的力为-1。

4.例题：一个分子在距离另一分子r处，受到的吸引力F与距离r的关系为F=-k/r^6，其中k为常数。若k=2，求该分子在距离r=2处所受的力。

解答：将r=2代入吸引力公式，得到F=-2/2^6=-1/64。所以该分子在距离r=2处所受的力为-1/64。

5.例题：两个分子间的斥力F与距离r的关系为F=b/r^8，其中b为常数。若b=3，求分子间的最大斥力及对应的距离。

解答：当斥力F最大时，r最小。由题意知，r^8=b/F，即r=(b/F)^(1/8)。当F取最大值时，r取最小值，即r_min=(3/F_max)^(1/8)。将F_max代入公式，得到r_min=(3/3)^(1/8)=1。所以分子间的最大斥力为3，对应的距离为1。课堂课堂评价是教学过程中不可或缺的一环，它有助于我及时了解学生的学习情况，调整教学策略，确保教学质量。以下是我对课堂评价的具体实施方法：

1.提问环节：

在课堂上，我会通过提问来检验学生对分子间作用力知识的掌握程度。问题设计涵盖基础知识、应用分析和实验操作等多个方面。例如，我会问：“如果两个分子之间的距离增大，它们之间的吸引力会发生怎样的变化？”这样的问题不仅考察学生对基本概念的理解，还能激发他们的思考。

2.观察学生参与度：

在小组讨论和实验操作环节，我会仔细观察学生的参与情况。例如，在讨论分子间作用力在不同条件下的变化时，我会注意学生是否积极参与讨论，是否能够提出有见地的观点，是否能够倾听他人的意见。

3.实验操作评价：

在实验环节，我会评价学生的实验操作技能和实验报告的撰写能力。例如，在测量分子间作用力随距离变化的实验中，我会观察学生是否能够正确使用实验器材，是否能够准确记录实验数据。

对于实验报告，我会检查学生是否能够清晰地描述实验步骤、分析实验结果，并提出合理的结论。通过这些评价，我可以了解学生在实验技能和科学探究能力上的进步。

4.课堂测试：

为了更全面地了解学生的学习情况，我会定期进行课堂测试。测试内容涵盖课堂讲解的重点