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視頻標簽：分子熱運動
所屬欄目：初中物理優質課視頻
視頻課題：初中物理人教版九年級第一節分子熱運動（1課時）福建
教學設計、課堂實錄及教案：初中物理人教版九年級第一節分子熱運動（1課時）福建
課 題：第一節 分子熱運動（1課時）
教學時間___2017年 5 月_____日 一、教學目標：
1、知識與技能：
（1）能簡單說明物質是由分子、原子構成的；
（2）知道一切物質的分子總是在不停地做無規則的運動； （3）能識別擴散現象，并能用分子熱運動的觀點進行解釋； （4）知道分子之間存在相互作用力。
2、過程與方法：
（1）借助新信息技術——VR創設的情境，帶給學生沉浸式的學習體驗，使他們身臨其境地觀察微觀世界的奇妙構成，親歷了物理知識的形成過程；
（2）學會“通過宏觀現象推斷微觀機制，再通過微觀模型解釋宏觀現象”的物理研究方法。理解并掌握模型法、類比法等常用的研究方法；
（3）通過探究實驗與生活現象，使學生經歷推理、總結、歸納的物理知識形成發展過程，促進學生的觀察和分析概括信息的能力的培養。
3、情感態度價值觀：
（1）利用VR的沉浸式學習體驗，讓學生感受物理知識的魅力，激發強烈的求知欲； （2）通過探究性學習活動，培養科學思維能力及表達能力，滲透科學方法的教育，促進嚴謹的學科素養的養成。
（3）通過多種信息技術手段在教學中的應用，滲透正確的學習觀和科技發展價值觀。
二、教材、學情分析：
1、教材分析：
第十三章《內能》是九年級物理的第一章，是初中物理的重點內容，也是物理學研究的一個重要領域。《分子熱運動》是本章的第一節，是熱學相關知識學習的基礎開端，本課的教學內容尤其重要。
本課教材知識內容較為抽象，以熱學的研究方法（從宏觀現象推斷微觀機制，再通過微觀模型來解釋宏觀現象）為主線，展開分子熱運動知識的學習。教材介紹了分子微觀知識后，從觀察實驗、分析宏觀現象出發，引導學生從微觀角度思考分析擴散現象，進而認識分子間的相互作用力，最后引導學生用微觀模型解釋宏觀現象，呼應八年級上冊已經學過的物態知識，應用本課學習的分子熱運動知識進行初步解釋；同時，教材內容也為從分子結構觀點理解物體內能的本質打下基礎，因此，本課在八年級和九年級的物理學習中起著承上啟下的重要銜接作用。
2、學情分析：
剛步入九年級的學生在生活中具備豐富的擴散現象體驗，但是對微觀知識認知還很模糊，沒有形成系統概念，他們在八年級已經學過物態知識，但是，由于微觀知識的欠缺，對物態知識還是“知其然不知其所以然”，極需通過分子熱運動的知識來彌補認識的欠缺。同時，學生已具備了一定的觀察、實驗和分析歸納能力，但是，他們的思維還處在形象直觀向抽象邏輯思維的過渡階段，本課所學的微觀知識內容相對抽象，對學生有一定的挑戰，如何從復雜的宏觀熱現象里面分析出微觀機制，微觀模型又怎樣解釋更多的宏觀熱現象，這些問題的學習過程是對學生物理能力的一種提高。
三、教學方法：
本課以情境教學法為主，在創設物理教學情境過程中融入的教學方法還有：沉浸式體驗法、實驗探究法、類比法、推理歸納法、模型法。
四、教學重、難點：
教學重點：一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。 教學難點：分子之間存在相互作用力。
五、教學用具
教師用： VR視頻主控設備
演示1（盛有二氧化氮的廣口瓶、空廣口瓶、玻璃片）、 演示2（燒杯2個、硫酸銅溶液、漏斗）
演示3（燒杯2個、紅墨水、冷水、熱水、2個滴管） 演示4（內聚力演示器、鉤碼）
學生用： VR眼鏡、玻璃片、吸盤、彈簧測力計、盤子、燒杯、水、注射器、分子相互作
用力模型。
六、教學過程
教學過程
教師活動設計
學生活動設計
設計意圖
時間 （一）引 入 新 課
教師課在講臺放一個紙箱，里面裝著水果---榴蓮，提問：同學們，猜一猜箱子里放著什么水果，并說出你判斷的根據。
教師展示榴蓮并介紹：熱帶水果榴蓮因其
學生回答：榴蓮，
根據氣味判斷的。
用生活中學生熟知的現象設置
疑問，激發興趣和探索欲
質是由大量的微小的粒子——分子、原子構成的。
1.分子的大小
介紹：同學們觀察到的微觀世界是通過計算機模擬的，真實的分子用肉眼和普通的光學顯微鏡是看不到的，只能在專業的實驗室中借助電子顯微鏡觀察的。人們通常以10-10
m為單位來量度它們。
分子的大小：直徑約為10-10
m ∵1m=109
nm ∴10-10
m=0.1nm 普通分子的大小約為0.3～0.4nm，蛋白質分子較大，可達幾十至上百納米。
2.物質是由大量分子組成的，且分子間有空隙。
介紹：由于分子極其微小，所以組成物質的分子的數量是巨大的，現代大型計算機的運算速度高達每秒幾百億次，如果人們數數的速度與計算機一樣，要把一小截粉筆內的分子數完，需要100多年。 （板書）1.物質的構成
常見的物質是由大量的分子、原子構成的。
認知上的難點，激發求知欲和探索欲，也體現了出教育信息化的發展趨勢。
通過類比，讓學生形象理解分子極其微小且數量極其巨大，使知識更形象化。 （二）分子熱運動
問題：同學們借助VR眼鏡在虛擬空間觀察到的分子總是在運動，但是它畢竟是虛擬模型，在我們實際世界里，有什么現象可以證明分子是運動的呢？
啟發：雖然分子、原子肉眼無法直接觀察， 學生思考
設置疑問，引導學生思考，培養學生敢于質疑的科學探究精神，同時，
12分鐘
但是可以通過宏觀現象推斷微觀機制，再通過微觀模型解釋宏觀現象，這也是物理中常用的研究方法。
1．擴散現象： (1)氣體擴散實驗（盛有二氧化氮的廣口瓶、空廣口瓶、玻璃片）
演示1：將空瓶子倒扣在裝著紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面，抽掉蓋在二氧化氮瓶上的玻璃板。
實驗現象：一段時間后，兩瓶氣體彼此進入對方，顏色逐漸混合均勻，變為淺紅棕色。
介紹：不同的物質在互相接觸時，彼此進入對方的現象，叫做擴散現象。
(2)液體擴散實驗
演示2：（燒杯2個、硫酸銅溶液、漏斗）在燒杯里裝一半清水，水下面注入硫酸銅溶液。依次展示出十天前的和二十天前的水與硫酸銅溶液的混合物。
(3)固體擴散實驗
通過多媒體展示鉛塊和金塊互相滲透的圖片1，指出：鉛塊和金塊互相滲透1毫米
觀察、 思考、 討論、 總結該實驗現象說明：氣體分子在不停運動。
對比觀察、 思考、 討論、 總結實驗結論：液體分子在不停運動。
滲透物理學科的思維和方法。
通過演示實驗，訓練學生對實驗的觀察、分析、歸納、總結的能力。
滲透對比、推理的科學研究方法。
需要大約5年的時間。
圖片2：煤在墻角堆放一段時間后，墻壁會變黑；
板書：2.擴散現象說明：一切物質的分子總是在不停地做無規則運動。
2.分子熱運動
（1）擴散現象表明：一切物質的分子都做不停地做無規則運動，那么，分子運動的快慢和什么因素有關？ 演示3：
影響擴散快慢的因素（燒杯2個、紅墨水、冷水、熱水、滴管）：在一個燒杯中裝半杯熱水，另一個同樣的燒杯中裝等量的涼水。用滴管分別在兩個杯底注入紅墨水。
實驗現象：熱水杯的顏色先變得均勻。
介紹：由于分子無規則運動的劇烈程度與溫度有關，所以這種無規則運動叫做熱運動。其中“熱”指的是溫度。 （2）說一說，日常生活中常見的擴散現象有哪些？
解決問題：課程開始時我們聞到了榴蓮的氣味是怎么回事呢？
思考、 討論、 總結實驗結論：固體分子在不停運動。 觀察、 思考、 討論、 總結實驗結論：溫度越高、分子無規則運動越劇
烈，擴散得越快。 學生舉例
學生回答
宏觀的物理現象揭示物質的微觀結構，滲透物理學的思想和方法。
培養學生的觀察能力和分析、歸納、總結能力。
通過知識的遷移，知識聯系實際，培養理論聯系實際的能力，訓練學生的口語表達能力。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
