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一、教學(xué)目標(biāo)

1在物理知識方面的要求

(1)掌握分子動理論的三個基本觀點；

(2)理解阿伏伽德羅常數(shù)的物理意義，掌握有關(guān)微觀量的計算方法

2通過將有關(guān)物理知識條理化進行復(fù)習(xí)，使學(xué)生理解相關(guān)知識內(nèi)在的邏輯性，從而在較高的層次上掌握分子動理論的基本知識

3在物理學(xué)的方法論上，讓學(xué)生懂得任何理論都是建立在一定的觀察和實驗的基礎(chǔ)上的，從實驗中總結(jié)的規(guī)律才是物理知識的源泉

二、重點、難點分析

1重點：分子動理論的三個基本觀點，阿伏伽德羅常數(shù)

2難點：用阿伏伽德羅常數(shù)聯(lián)系宏觀量與微觀量，進行分子數(shù)、分子質(zhì)量和體積的計算，并要區(qū)別固、液和氣態(tài)不同的分子模型

三、主要教學(xué)過程

(一)引入新課

簡要說明本章(分子動理論，內(nèi)能)復(fù)習(xí)方法與過去(力，電)之不同點：理解與記憶并重，掌握估算方法

(二)教學(xué)過程設(shè)計

1分子動理論的基本內(nèi)容

引導(dǎo)學(xué)生回憶分子動理論的基本內(nèi)容

(1)物體是由大量分子組成的

提問：從哪些方面證明物體是由大量分子組成的？

證明：①分子直徑的數(shù)量級：10-10m

提問：實驗根據(jù)？

答：油膜法測分子直徑

指出實驗設(shè)計思路巧妙且較易實現(xiàn)

②阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1

提問：怎樣計算NA值？

指出阿伏伽德羅常數(shù)的物理意義：1mol任何物質(zhì)包含的微粒數(shù)都是相同的，但不同物質(zhì)的分子質(zhì)量和體積不同，所以，1mol不同物質(zhì)的總質(zhì)量(摩爾質(zhì)量)和總體積(摩爾體積)不同

例1求1g鐵(Fe)包含的原子數(shù)，已知鐵的分子量為56

提示：指出Fe=56，即鐵的摩爾質(zhì)量是M=56g/mol

指出：如果知道1g鐵包含幾摩爾物質(zhì)，便可由阿伏伽德羅常數(shù)求出它包含的原子數(shù)

解：1g鐵的摩爾數(shù)

原子數(shù)：

例2求1個鐵原子的質(zhì)量

例3求1個鐵原子的體積

提示：怎樣求“摩爾體積”？

提示：將固態(tài)鐵中的鐵原子看成一個緊挨一個的緊密排列，且看成立方體模型

解：1mol鐵原子的體積(摩爾體積)

1個鐵原子的體積

追問：如果把鐵原子占有的空間看成立方體，則1個鐵原子的直徑有多少米？

例4求1cm3鐵包含的原子數(shù)

提示：1mol鐵原子的體積VM=M/D，則1cm3鐵包含的原子數(shù)n=1cm3/VM

注意例3、例4互為倒數(shù)關(guān)系

指出固體和液體分子都是緊密排列的，所以對液體而言，以上計算方法都適用

(2)所有分子都在永不停息地做無規(guī)則運動(熱運動)

提問：證明？

證明：布朗運動

說明布朗運動的規(guī)律：永不停息、無規(guī)則、溫度越高越激烈

說明：由于布朗運動是固體顆粒受到液體分子撞擊造成的，所以布朗運動是液體分子永不停息無規(guī)則熱運動的反映

說明：溫度是分子無規(guī)則熱運動激烈程度的反映

說明擴散現(xiàn)象也是分子無規(guī)則熱運動造成的，但這個現(xiàn)象也說明了分子間有空隙

(3)分子間存在著引力和斥力

指出分子間的相互作用力來源于庫侖力，所以分子間引力和斥力同時存在，分子力是合力

由庫侖定律可知，當(dāng)兩個分子之間的距離增大時，它們之間的引力和斥力同時減??；當(dāng)兩個分子之間的距離減小時，它們之間的引力和斥力同時增大

讓學(xué)生看書，理解圖1所示分子力f隨分子間距r的關(guān)系：

①當(dāng)r=r0時，f引=f斥，f=0；

②當(dāng)r＜r0時，f引和f斥隨r減小而增大，f斥增大得比f引快，f表現(xiàn)為斥力為主；

③當(dāng)r＞r0時，f引和f斥隨r增大而減小，f斥減小得比f引快，f表現(xiàn)為引力為主

④當(dāng)r＞10r0時，f引和f斥都趨于零(氣體)，f可以忽略，所以理想氣體不考慮分子力

例5一個房間的體積為15×3m3，試估算該房間內(nèi)空氣的質(zhì)量已知在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣的摩爾質(zhì)量為2.9×10-2kg/mol

提示：由于氣體分子之間的作用力很小而使氣體不能有固定的體積，使氣體分子通過熱運動充滿容器的整個空間，房間的容積就是氣體的體積

提示：先計算房間中空氣的摩爾數(shù)

提示：設(shè)空氣處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(簡化方法)

解：房間中空氣的摩爾數(shù)

則空氣質(zhì)量

m=NM=(2.0×103)×(2.9×10-2)=58kg

講述一個人想買一個名作家故居空氣的故事

例6在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，求1個氣體分子占有的空間

四、教學(xué)說明

本課是通過教師引導(dǎo)，學(xué)生活動(回答問題和動手計算)完成的