２０１１年第１期中小学实验与装备 第２１卷（总第１１３期）
实验教学研究
“物体是由大量分子组成的＂教学设计
甘肃省会宁县第一中学（７３０７００） 田军霖
ｌ教学目标设计
１．１知识与技能
知道物体是由大量分子组成的，创造模拟实验，用实物
豌豆来模拟微观分子，体验油膜法测定分子大小的实验原 理，学会用测定宏观量的方法来求出微观量大小的思维方
法；理解阿伏加德罗常数是联系宏观量和微观量的桥梁，会
应用该常数进行相关运算和估算。
１．２过程与方法
学会用油膜法测定分子大小的原理，会用理想化模型
来处理实际问题。
１．３情感、态度与价值观
通过测定宏观量来推算微观量，明确宏观世界与微观
世界是相互联系的，了解物体的宏观性质是由微观结构决
定的。
２教学过程设计
２．１巩固复习，引入新课 前十章主要学习了力学内容，从这一章开始我们来学
习热学，热学中的内容主要分为两部分：分子动理论和物体
的内能，首先来回忆分子动理论的主要内容。
（学生回答）：物体是有大量分子组成的；分子永不停
息地做无规则运动；分子之间存在相互作用力。
大量分子的无规则运动叫做分子的热运动，分子的热
运动和分子之间的相互作用决定了物体的热学性质。本节
课我们先来学习分子动理论的第一条：物体是由大量分子 组成的。
自古以来，人们就不断地探索物质组成的秘密，认为万
物都是由原子这种极小的微粒组成的，随着科技的发展，今
天，原子的存在已被实验证实，而且原子也不是不可再分
的。原子能够结合成分子，那么，什么是分子？
２．２新课教学 ２．２．１分子的概念
（学生回答）分子是具有各种物质化学性质的最小微 粒。 实际上构成物质的分子是多种多样的，如金属是由原
子组成的，盐类如食盐是由Ｎ ０【 、ＣＩ 组成的，有机物是由 分子组成的。在热学中，这些微粒做热运动时，遵从相同的 规律，所以统称为“分子”。
我们知道组成物质的分子是很小的，不但用肉眼不能
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《物体是由大量分子组成的》教学设计
作者：郑海霞
来源：《中学教学参考·理科版》2014年第11期
一、教学目标
结合新课程标准，根据教材内容设定以下教学目标。
（1）了解物体是由大量分子组成的。
（2）知道用单分子油膜法估算分子的直径，通过油膜法实验使学生知道：利用宏观量求微观量。
（3）知道分子的球形模型，明确分子直径的数量级；
（4）理解阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位。
二、教学策略选择与设计
这节课主要采用学生课前准备实验，分组展示成果，教师指导学生合作探究，师生共同学习探究。
三、教学过程
（一）引入新课
预习作业：如何测量一颗绿豆的直径？
实验器材：直尺，螺旋测微器，游标卡尺，量筒。
学生活动：练习使用不同测量工具测量绿豆的直径，并分组汇报。
方法归纳：1.直接测量。游标卡尺，螺旋测微器。
2.间接测量。
累积法：①长度/个数；
②体积/个数； 龙源期刊网
③体积/面积。
（二）新课教学
1.分子的大小
宏观上一颗绿豆的大小可以如此测量，微观上一个分子的大小如何测量呢？
问题1：分子到底有多大？
介绍：一个直径1μm的水珠，尺寸与细菌差不多，其中分子的个数比地球上的人口的总数还多好几倍。
（1）直接测量——扫描隧道显微镜。
介绍：1982年，人们研制成了能放大几亿倍的扫描隧道显微镜，才观察到物质表面原子的排列情况，从此人类实际看到了单个原子、分子。
（2）间接测量——在当前实验室条件下，我们可以用什么方法测量分子大小？
高中物理-“物体是由大量分子组成的”教学后的反思
本节课的课前教案设计,经过比较充分的准备,通过在常州中学的教学实践检验,基本达到了预设的教学效果。下面将本节课比较成功的地方、教学亮点,以及需要继续提高、改进之处作一小结,以促进本人的教学水平不断提高。
1、优点
⑴ 通过演示外观相同的两块棉纱布的“荷叶”效应小实验,迅速引起学生好奇心、注意力,使学生对学习新课程充满了期待,顺利进入新课程的学习。并且,在本节课结束前能够首尾呼应、点题,那一块不透水的棉纱布表面喷涂有一薄层眼睛看不见的纳米材料。由此,检验了良好的教学效果。
⑵ 在探究单分子油膜法的原理时,从油酸分子亲水→形成油膜→油膜有多厚→形成单分子油膜→使用油酸酒精溶液滴→测量一滴溶液中油酸的体积→怎么知道单分子油膜的边界→如何计算油膜的面积→如何测量油膜厚度即分子直径→d=V/S,一步一步由学生探究,有条不紊,上下紧密联系,整个过程具有严密性和逻辑性,不仅使学生掌握了所以原理,还了解了实验中必要的操作步骤。
⑶ 我估计在实验探究过程中,撒痱子粉可能会过量,向水面滴入油酸酒精溶液可能会超过1滴。所以,就预先准备了数码相机及时把问题拍摄下来,迅速通过视频曝光,集体纠错,使实验探究得以顺利进行。
⑷ 为了说明物体是由大量分子组成的,且正确理解这个“大量”,
就必须使学生感受到“分子非常小,数量非常大”。通过如下比较：将分子小球放大至网球那么大,相当于将网球放大至地球那么大。同时播放幻灯片,使比较大小形象化,收到了较好的效果。
我还通过将1g食盐均匀溶解在总量约为100亿立方米太湖水中的事例,估算阿伏加德罗常数,来理解分子“小”、数量“大”。并且很自然复习了阿伏加德罗常数的数值和物理意义,体现了课程设计的科学性、前瞻性。
⑸ 课程设计的另一巧妙之处是利用分子球体模型,把液体和固体的分子看成是一个挨一个紧密排列的,进行分子微观量的估算,再顺利过渡到估算气体分子间的距离,认为气体分子在空间均匀分布,每一个分子占有空间体积为一球体,并利用示意图帮助学生理解。从图中可以看出这种模型的缺陷是分子间有明显的空隙,产生一定的误差,而应采用立方体模型估算分子间距误差明显较小。这样就顺利突破了怎样估算气体分子间的距离这一难点。
1 第七章 第一节 物体是由大量分子组成的
基础夯实
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
1．下列说法中正确的是( A )
A．物体是由大量分子组成的
B．无论是无机物质的分子，还是有机物质的大分子，其分子大小的数量级都是10－10m
C．本节中所说的“分子”，只包含化学中的分子，不包括原子和离子
D．分子的质量是很小的，其数量级为10－10kg
解析：物体是由大量分子组成的，故A项正确。一些有机物质的大分子大小的数量级超过10 －10m，故B项错误。本节中把化学中的分子、原子、离子统称为分子，故C项错误。分子质量的数量级一般为10－26kg，故D项错误。
2．(吉林省松原市油田高中2016年高二下学期检测)最近发现纳米材料具有很多优越性能，有着广阔的应用前景。已知1nm(纳米)＝10－9m，边长为1nm的立方体可容纳的液态氢分子(其直径约为10－10m)的个数最接近下面的哪一个数值( B )
A．102 B．103
C．106 D．109
解析：纳米是长度的单位，1nm＝10－9m，即1nm＝10×10－10m，所以排列的分子个数接近于10个，可容纳103个，B项正确。
3．(山东省枣庄市八中2017～2018学年高二下学期月考)关于分子，下列说法中正确的是( C )
A．分子是球形的，就像我们平时用的乒乓球一样有弹性，只不过分子非常非常小
B．所有分子的直径都相同
C．不同分子的直径一般不同，但数量级基本一致
D．测定分子大小的方法只有油膜法这一种方法
解析：分子的形状非常复杂，为了研究和学习的方便，把分子简化为球形，但实际上分子并不是真正的球形，故A错误；不同分子的直径一般不同，但数量级基本一致，为10－10m，故B错、C对；油膜法只是测定分子大小的其中一种方法，还有其他方法，如扫描隧道显微镜观察法等，故D错误。
4．(山东寿光现代中学2017－2018学年高二下学期月考)阿伏加德罗常数为NA，铁的摩尔质量为MA，铁的密度为ρ，下列说法中正确的是( ABC )
