高中物理-氣體分子運動與壓強教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

1、氣體分子運動與壓強一、教學(xué)目標(biāo)【知識與技能】1.知道什么是統(tǒng)計規(guī)律，體會在研究大量偶然事件時采用統(tǒng)計方法的意義。 2.理解氣體分子運動的特點，知道氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律。 3.理解氣體壓強的產(chǎn)生原因，知道溫度、體積對氣體壓強的影響?！具^程與方法】1本節(jié)首先利用了統(tǒng)計規(guī)律來研究氣體分子運動的特點，比較直觀、具體 2從微觀角度來定義和分析宏觀物理量及其產(chǎn)生機理，然后再對宏觀物理量之間的規(guī)律進 行解釋，使人有一種豁然開朗的感覺。【情感態(tài)度與價值觀】 2通過學(xué)習(xí)氣體分子運動的特點，以及溫度的微觀定義，壓強的微觀意義，體會微觀世界 的奧秘，培養(yǎng)自己對未知世界探索的興趣。二、教學(xué)重點1.理解氣體分

2、子速率分布的規(guī)律。2.明確氣體產(chǎn)生壓強的原因。三、教學(xué)過程(一)偶然中的必然統(tǒng)計規(guī)律 你悟出的規(guī)律是大量的偶然事件整體遵循著一定的統(tǒng)計規(guī)律。 2 統(tǒng)計規(guī)律：大量偶然事件再現(xiàn)出來的整體規(guī)律。 才能顯示出來。某一事件的出現(xiàn)純粹是偶然的，但大量的偶然事件卻會表現(xiàn)出一定的規(guī)律。 統(tǒng)計規(guī)律不僅普遍存在于自然現(xiàn)象中，也廣泛存在于社會現(xiàn)象中。視頻展示：伽爾頓板實驗伽爾頓板實驗裝置中在落球的通路上以密排方式布置了鐵釘點陣，如果從入口處投入一 個粒子，粒子下落過程中將與若干鐵釘相碰， 不斷改變其運動方向，最終落入某一槽中。每 分 布，即中間的槽中粒子數(shù)多，兩側(cè)的槽中粒子數(shù)少。重復(fù)幾次，可發(fā)現(xiàn)每次實驗所得到的粒

3、這就是統(tǒng)計規(guī)律，各次實驗結(jié)果之間的偏差就是統(tǒng)計規(guī)律的漲落現(xiàn)象。子數(shù)多，兩側(cè)的槽中粒子數(shù)少。(二)氣體分子速率分布規(guī)律氣體分子速率分布遵循著麥克斯韋速率分布規(guī)氣體的多數(shù)分子的速率都在某個數(shù)值附近，現(xiàn)頭少”的分布規(guī)律；分布規(guī)律不變，氣體分子的速率增大，分布曲線的峰值向速率大的一方移動。3.同一氣體的分子，當(dāng)溫度升高時， “中間多，兩頭少”的分布規(guī)律不變，氣體分子的速率變大，分布曲線的峰值向速率大的方向移動。4.同一溫度下，不同氣體分子速率不同，但分布規(guī)律相同。麥克斯韋的方法在物理學(xué)思想史上具有重要意義(三)氣體的壓強1氣體分子運動的特點(1)氣體間的距離較大，分子間的相互作用力十分微弱，可以認(rèn)為一

4、定質(zhì)量的氣體的分子可以充滿整個容器空間。(2)分子間的碰撞頻繁，任何一個分子運動方向和速率大小都是不斷變化的，這就是雜亂無章的氣體分子熱運動。(3)從總體上看氣體分子沿各個方向運動的機會均等，因此對大量分子而言，在任一時刻向容器各個方向運動的分子數(shù)是均等的。(4)大量氣體分子的速率呈“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律，且這個分布狀態(tài)與溫度有關(guān)，溫度升高時，平均速率會增大。2.氣體壓強產(chǎn)生的原因?qū)嶒炑菔荆耗M氣壓試驗 能，二是分子的密集程度。前者決定溫度，后者決定體積。從宏觀角度來看：氣體壓強與溫度和體積有關(guān)。氣體分子密度大(單位體積內(nèi)氣體分子的數(shù)目大)，在單位時間內(nèi)，與單位面積器壁碰 就多，累計沖力

5、就大，氣體的體積增大，分子密度變小，在這種情況下，若溫度不變，則氣 能增大，所以氣體壓強的變化情況由分子密度的變化和溫度的變化兩個因素中起主導(dǎo)地位的 【典型例題】例 1大量氣體分子運動的特點是(ABC )A分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空間里自由移動B分子的頻繁碰撞致使它做雜亂無章的熱運動C分子沿各方向運動的機會相等D分子的速率分布毫無規(guī)律例 2關(guān)于封閉在容器內(nèi)的一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)溫度升高時，下列說法正確的是 (BC )A氣體中的每個分子的速率必定增大B有的分子的速率可能減小 C速率大的分子數(shù)目增加一、統(tǒng)計規(guī)律，是指大量偶然事件整體所遵循的規(guī)律。二、氣體速率分布規(guī)律1、速率多數(shù)都在某個數(shù)

6、值附近，中間多，兩頭少2 、溫度升高，仍是中間多兩頭少，峰值想速率大的一方移動。三、氣體壓強的微觀解釋：大量分子做無規(guī)則熱運動，對容器壁產(chǎn)生的平均作用力。影響因素：溫度和單位體積分子數(shù)。溫度越高，壓強越大單位體積分子數(shù)越多，壓強越大完成課后案內(nèi)容學(xué)情分析 效果分析從學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)過程來看，學(xué)生能夠積極參與課堂教學(xué)，課前準(zhǔn)備充分，課上分組 講解時學(xué)生的反應(yīng)看，學(xué)生學(xué)習(xí)效果還可以。第 1 題，正答率 80%，說明學(xué)生對氣體壓強比較了解，對兩個特殊位置的特點記憶準(zhǔn) 確，達到教學(xué)目標(biāo)。 教材分析分子動理論的基本觀點和實驗依據(jù) 阿伏伽德羅常數(shù)氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布溫度和內(nèi)能 說 明要 求 強產(chǎn)生的原

7、因，并對內(nèi)能有了一個初步的認(rèn)識。了 3 個特點:2、如何通過對宏觀量的測量來計算微觀量；1、了解分子動理論的內(nèi)容2、了解統(tǒng)計規(guī)律，了解分子運動的速率分布規(guī)律掌握溫度與壓強的關(guān)系，以及壓強的微觀解釋。在探究過程中讓學(xué)生體會到科學(xué)家建立物理模型和將小物體“放大”的思路 本章課時分配如下分子動理論的基本觀點氣體分子運動與壓強溫度與內(nèi)能機動(2 課時)(2 課時)(1 課時)(1 課時)評測練習(xí)1.下列哪些參量能決定氣體的壓強 ( )A一定質(zhì)量氣體的體積和溫度 B分子密度和溫度C分子總數(shù)和溫度 D分子密度和分子種類2某地區(qū)17月份氣壓與氣溫情況如表所示：月月 份1234567平均最高氣溫()對本節(jié)內(nèi)容

8、，課標(biāo)的要求是：則7月份與1月份相比較 ( )A空氣分子無規(guī)則熱運動加劇了B空氣分子無規(guī)則熱運動減弱了C單位時間內(nèi)，空氣分子對單位面積地面撞擊的次數(shù)減少了D單位時間內(nèi)，空氣分子對單位面積地面撞擊的次數(shù)增多了3一定質(zhì)量的氣體體積不變、溫度升高時，氣體壓強增大是由于( )A每個分子對器壁的撞擊力都變大B氣體分子密度變大，分子對器壁的排斥力變大C氣體分子密度變大，單位體積內(nèi)分子的數(shù)量變大D單位體積內(nèi)分子數(shù)不變， 單位時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的碰撞次數(shù)和碰撞的平均 壓力變大課后反思統(tǒng)計規(guī)律是對大量偶然事件整體起作用的規(guī)律，它表現(xiàn)了這些事物整體的本質(zhì)和必然的 本質(zhì)和 別事物的偶然性是相對于大量事物整

9、體的統(tǒng)計規(guī)律而言的，這并不意味著偶然性是無原因的。 動形式的出現(xiàn)，在這里運動形式發(fā)生了從量到質(zhì)的飛躍 。其最重要的特點就是在一定宏觀 條件下的穩(wěn) 定性，這是由統(tǒng)計規(guī)律所制約的。統(tǒng)計規(guī)律的另一個特點是永遠(yuǎn)伴隨著漲落現(xiàn) 了解分子運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律通過交流和討論得出結(jié)論，能解釋氣體壓強的微觀含義能用分子動理論的觀點來解釋有關(guān)的簡單現(xiàn)象以及與實際生產(chǎn)和生活相關(guān)的問題本節(jié)課從探究統(tǒng)計規(guī)律開始，讓學(xué)生完成“拋硬幣實驗”，在全班進行交流和評價。學(xué) 生親身經(jīng)歷了“統(tǒng)計規(guī)律”的發(fā)現(xiàn)過程。氣體分子速率分布規(guī)律是微觀規(guī)律，本節(jié)內(nèi)容用類比的方法，從宏觀“伽爾頓板實驗” 類推到氣體分子速率分布也有類似的分布規(guī)律。 在教學(xué)過程中，還要關(guān)注學(xué)生的科學(xué)探究，讓學(xué)生敢于提出問題、善于提出問題，通過 的聯(lián)系，重視與技術(shù)、社會聯(lián)系的目的。一、教學(xué)目標(biāo)【知識與技能】1.知道什么是統(tǒng)計規(guī)律，體會在研究大量偶然事件時采用統(tǒng)計方法的意義。 2.理解氣體分子運動的特點，知道氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律。 3.理解氣體壓強的產(chǎn)生原因，知道溫度、體積對氣體壓強的影響?！具^程與方法】1本節(jié)首先利用了統(tǒng)