人教版物理选修1-2《固体和液体》教案设计(2篇)
- 格式:doc
- 大小:51.50 KB
- 文档页数:6
固体和液体
重点与难点
一、固体
1.晶体与非晶体的区别:
2.多晶体和单晶体的区别:单晶体表现出良好的各向异性.多晶体是由许多细小的单晶体杂乱集合而成.在多晶体的内部沿着不同的方向单晶体的排列是不整齐的.因此有些多晶体的各向异性表现不出来.例如:多晶体的导热性、导电性是组成多晶体的细小单晶体的平均效果,表现不出各向异性.3.如何区别多晶体与非晶体:由于多晶体的外形和各向异性都与非晶体差别不大,所以判断多晶体与非晶体通常用有没有一定的熔点来区分.
二、液体
1.表面张力的发生地点在液体与气体接触的表面层,现象是液体表面有收缩的趋势.2.液体表面收缩趋势是怎样产生的?
在液体内部,每个分子的周围有许多液体分子,当这个分子在平衡位置时所受到的其他分子的作用力的矢量和为零.但是当这个分子离开平衡位置向某一个方向运动的时候,它要受到其他分子对它的作用力(包括斥力和引力),这些作用力迫使这个分子回到平衡位置去.分子只能在平衡位置附近做振动.
液体表面层的分子,当它从平衡位置向外运动时,受到气体的作用力很小可以忽略不计,
可以看作只受到液体里分子的引力,因此它受到的使它回到平衡位置的力比在液体内部要小,因而液体表面层里的分子振动的振幅比液体内部分子的振幅大一些,分子间的距离也就大一些,所以液体表面层里的分子的分布要比液体内部稀疏一些.
在表面层分子间的距离比在液体内部的距离大,分子间的相互作用力表现为引力.设想在液面上划一条分界线,界线两边液面中的分子就有相互吸引的作用,如图1所示.就整个液面而言,在这种引力的作用下,液体表面就像一张绷紧的弹性薄膜,一旦哪里有破裂和边界,液体表面就会显现出收缩到最小面积的趋势.
简言之:表面张力就是液体表面层各部分之间的相互作用的吸引力,它是由于液体表面层的分子分布比液体内部稀疏产生的.
3.浸润和不浸润
它是由附着层的性质决定的.附着层有缩小趋势就表现为液体不浸润固体;附着层有扩大趋势,就表现为液体浸润固体.
液体的附着层里的分子一方面受到液体内部分子的作用,另一方面受到器壁固体分子的作用.因此附着层分子的分布,比液体表面总要密些.但是比液体内部是疏是密,还要看固体作用力的强弱.
如果固体分子与液体分子间的作用力较弱,附着层里分子的分布比液体内部要疏远些,这样附着层就会出现跟表面张力相似的收缩作用,液体跟固体的接触面有缩小的趋势.这就是液体不浸润固体的现象.如果液体不浸润固体,附着层里的收缩力将接触面下拉而使液体在接近器壁处向下弯曲,液面呈向上凸的形状,如图2甲所示.
如果固体分子与液体分子间的作用力较强,附着层里分子的分布比液体内部要紧密些,这样附着层就会出现跟表层相反的情形,液体的相邻的两部分之间出现互相推斥的作用,使得液体与固体的接触面有扩大的趋势.这就是液体浸润固体的现象.如果液体浸润固体,附着层里的推斥作用将接触面向上扩大而使液体在接近器壁处向上弯曲,液面呈向下凹的形状,如图2乙所示.
4.毛细现象的解释
将一只玻璃制成的毛细管插入水中,毛细管内的水面比容器里的水面高;将另一只玻璃制成的毛细管插入水银中,毛细管内的水银面比容器里的水银面低.这是为什么?
因为水跟玻璃是浸润的.研究水与管壁接触的附着层,那里的水分子之间存在着相互推斥的作用,使得附着层内的液体沿管壁上升,造成液面弯曲,如图3甲所示.管内液面弯曲,使得表面层面积变大.表面层的表面张力的收缩作用要使表面积收缩,
就像要将绷紧的橡胶膜拉成水平一样,这样就带动着管内表面层以下的液体水柱上升,如图3乙所示.
液面上升后,又会因附着层的推斥力引起液面的弯曲,使液面的表面积增大,如图3
丙所示.表面层的表面张力又会使液体上升,减小表面积.
这一过程一直进行到表面张力向上的拉力与管内的水柱的重力相平衡时,才停止下来,如图3丁所示.
可见在毛细现象中,浸润液体的上升,是附着层的推斥作用和表面层的收缩作用共同作用的结果.
选修3-1第一章
1.1电荷及其守恒定律
一、教材分析
本节从物质微观结构的角度认识物体带电的本质,使物体带电的方法。
给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。
摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触,电荷守恒定律对学生而言不难接受,在此从原子结构的基础上做本质上分析,使学生体会对物理螺旋式学习的过程
二、教学目标
(一)知识与技能
1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.
2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.
3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律.
5.知道什么是元电荷.
(二)过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
(三)情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
三、教学重点难点
重点:电荷守恒定律
难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
四、学情分析
本节关键是做好实验,从微观分析产生这种现象的原因。
有了使物体带电的理解,电
荷守恒定律便水到渠成,进一步巩固高中的守恒思想。
培养学生透过现象看本质的科学习惯。
通过阅读材料,展示物理学发展中充满睿智和灵气的科学思维,弘扬前辈物理学家探
寻真理的坚强意志和科学精神
五、教学方法
使用幻灯片时充分利用它的高效同时,尽量保留黑板的功能始终展示本节课的知识框架。
在条件允许的情况下努力使实验简化,给学生传递这样一个信息──善于从简单中捕捉精
彩瞬间,从日常生活中发现和体验科学(阅读材料)。
练习题设计力求有针对性、导向性、层次性
六、课前准备
毛皮橡胶,玻璃验电器
七、课时安排
1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
(二)情景引入、展示目标
今天开始我们进入物理学另一个丰富多彩,更有趣的殿堂,电和磁的世界。
高中的电学知识大致可分为电场的电路,本章将学习静电学,将从物质的微观的角度认识物体带电的本质,电荷相互作用的基本规律,以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
(三)合作探究、精讲点播
1.两种电荷:正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷
,用正数表示。
把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示。
2.电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
3.使物体带电的方法:
摩擦起电──学生自学P2后解释摩擦起电的原因,培养学生理解能力和语言表达
能力。
为电荷守恒定律做铺垫。
演示摩擦起电,用验电器检验是否带电,让学生分析使金属箔片张开的原因过渡
到接触起电。
接触起电──电荷从一个物体转移到另一个物体上
仔细观察从靠近到接触过程中还有哪些现象?──靠近未接触时箔片张开
张开意味着箔片带电?看来还有其他方式使物体带电?其带电本质是什么?──
设置悬念。
自学P3第二段后,回答自由电子和离子的概念及各自的运动特点。
解释观察到
的现象。
再演示,靠近(不接触)后再远离,箔片又闭合,即不带电,有没有办法远离后
箔片仍带电?
提供器材,鼓励学生到时讲台演示。
得出静电感应和感应起电。
静电感应和感应起电──电荷从物体的一部分转移到另一部分。
通过对三种起电方式本质的分析,让学生思考满足共同的规律是什么?得出电
荷守恒定律。
学生自学教材,掌握电荷守恒定律的内容,电荷量、元电荷、比荷的概念。
【板书】二、电荷守恒定律:
电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物
体的一部分转移到另一部分。
一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变。
【板书】三、几个基本概念
电荷量──电荷的多少叫做电荷量。
符号:Q 或q 单位:库仑符号:C。
元电荷──电子所带的电荷量,用e表示,e =1.60×10-19C。
注意:所有带电体的电荷量或者等于e,或者等于e的整数倍。
电荷量是不能连
续变化的物理量。
最早由美国物理学家密立根测得
比荷──电荷的电荷量q与其质量m的比值q/m,符号:C/㎏。
静电感应和感应起电──当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排
斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异
号电荷,远离一端带同号电荷。
这种现象叫做静电感应。
利用静电感应使金属
导体带电的过程叫做感应起电。
(四)反思总结、当堂检测
(五)发导学案、布置作业
九、板书设计
一、电荷1.两种电荷:
2.电荷及其相互作用
3.使物体带电的方法:
二、电荷守恒定律
电荷量元电荷比荷
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习容,找出自己迷惑的地方。
课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。