人教版八年級物理上冊教案
教師需要不斷探索新的教學方法,如互動式教學、案例分析、情境模擬等,讓學生積極參與課堂,提高學習效果。下面是小編為大家整理的人教版八年級物理上冊教案,如果大家喜歡可以分享給身邊的朋友。
人教版八年級物理上冊教案【篇1】
教學目的
1. 常識性了解音調、響度和音色是樂音的三個特征。
2. 常識性了解音調的高低是由物體振動頻率決定的,響度的大小跟物體振動的振幅和離發(fā)聲體的遠近有關。
3. 常識性了解不同物體發(fā)出的聲音不同,是由于它們的音色不同。
教具:
演示用:收錄機、錄有高音部和低音部的合唱歌曲的磁帶、發(fā)聲齒輪、塑料硬片(或硬紙片)、銅鑼、響鈴、隊鼓和彩色紙人以及鬧鐘。
學生用:梳子、塑料硬片(或硬紙片)、橡皮筋。
教學過程:
一、 引入新課
用收錄機放有高音部和低音部的合唱歌曲的磁帶。
講述:同學們剛才欣賞到的是悅耳動聽的歌曲,但是在日常生活中還常聽到一些令人煩躁不安刺耳的噪聲。同樣是樂音,有的音調高,有的音調低;有時聲音大,有時聲音小;有的用鋼琴伴奏,有的用小提琴或我國的民族樂器二胡、三弦等伴奏。學了這節(jié)課后,同學們將知道其中的奧妙。(板書課題:第二節(jié) 音調、響度和音色)
二、 進行新課
1.音調
(1)講述:唱歌時,一首歌曲音調可以唱高一些,也可以唱低一些。剛才同學們聽到的一首合唱歌曲,高音部的音調高,低音部的音調低,我們把聲音的高低叫做音調(教師板書)。
(2)演示:先介紹發(fā)聲齒輪,請一位學生上臺觀察在同一軸上的幾個發(fā)聲齒輪的齒數,并告訴全體同學,每個齒輪的齒數不同。
轉動齒輪,用塑料硬片接觸齒輪的齒,使塑料硬片振動發(fā)聲。讓學生注意觀察,硬片接觸不同齒數的齒輪時,發(fā)出的聲音的高低有何不同,哪個高?哪個低?
引導學生分析:塑料硬片接觸齒數多的齒輪時,振動快,發(fā)出的音調高;接觸齒數少的齒輪時,硬片振動慢,發(fā)出的音調低。
講述:物體在1秒鐘內振動的次數叫做頻率(教師板書)。由演示得出:音調高低由發(fā)聲體振動的頻率決定,頻率越大,音調越高;頻率越小,音調越低。(教師板書)
(3)學生隨堂實驗:用塑料硬片在梳子上快慢不同地劃過,請同學們注意觀察,塑料硬片快劃時和慢劃時,發(fā)出的聲音的音調哪個高?哪個振動的頻率大?哪個振動的頻率小?進一步認識音調的高低是由發(fā)聲體的振動頻率決定的。
(4)學生隨堂實驗:學生利用橡皮筋做課本圖3-9的實驗,進一步加深學生對音調的高低是由發(fā)聲體的振動頻率決定的認識。
(5)讀圖:請同學們讀課本中的圖3-10,讀后教師做簡要解釋,然后問:為什么有些聲音在人們毫無覺察時,貓、狗就已經警覺地聽到了?(學生可自由舉手發(fā)言,然后教師小結學生發(fā)言,并作明確解答,拓展知識,活躍思維。)
2.響度
(1)演示:輕敲隊鼓,請同學聽發(fā)出的聲音,并觀察鼓皮上彩色紙人的跳動情況,跳動緩慢,猶如輕歌曼舞,敲擊由輕逐漸加重,再聽聲音大小的`變化,并觀察紙人跳動的變化,跳動由慢到快,猶如從輕歌曼舞過渡到狂歡。引導學生分析出:鼓皮振動的振幅大,聲音大;振幅小,聲音小。教師講述:我們把聲音的大小叫做響度,響度跟物體振動的振幅有關。(教師板書)
(2)拿出鬧鐘讓同學們聽。前排同學可以清晰地聽見鬧鐘的滴答聲,后面幾排的同學幾乎聽不見。表明:響度還跟離發(fā)聲體的遠近有關。(教師板書)
(3)讀圖:請同學們讀課本中圖3-12,看后說出為了減小聲音的分散,增大響度可以采用哪些辦法。然后請同學們從實際生活中舉出一些增大響度的辦法。課后請同學們互相比一比,看誰舉得又多,又恰當。
3.音色
(1)講述:除以上音調、響度外,音色也是樂音的一個特征。(板書:音調、響度和音色是樂音的三個特征。)接著,在講桌下(不讓學生看見)敲響銅鑼、搖動響鈴,請同學們說出所聽到的聲音是什么物體振動而發(fā)出的?(肯定學生都能說正確),那么你們是憑什么分辨出來的呢?當同學們帶著疑問的眼光望著老師時,教師及時指出:在音調、響度都相同時,不同的物體振動發(fā)出的聲音不同,這就是音色。(教師板書)
平常人們常說:未見其人,先聞其聲,就是根據各人聲帶振動發(fā)出的聲音不同,即各人的音色不同分辨出是誰的聲音。
同一個人的音色,也會隨著年齡的增大,以及飲食、起居和本人健康狀況等因素的變化而變化。
三、 小結
本課學習了樂音的三個特征,即音調、響度和音色。恰當的樂音給人以精神上的調節(jié),藝術上的享受,激勵人們奮發(fā)向上。通過本課學習,希望同學們知道:
1. 什么是音調?音調是由什么因素決定?
2. 什么是響度?響度跟哪些因素有關?
3. 人們能分辨不同物體發(fā)出的聲音是根據樂音的哪個特征?
四、 布置作業(yè)
課后認真閱讀課文、注意不要死記硬背課文中的名詞,要注重理解??匆豢凑n文后的想想議議,同學們可以三三兩兩的進行議論,還可以找教師探討。
說明
新課引入時,如果沒有恰當的合唱歌曲磁帶,可請兩位同學或老師跟一位同學一起同唱一首歌。新課引入沒有一定的模式,要根據材料、學校實驗設備、學生實際等條件,用不同的形式巧妙地引入,注意引起學生的興趣,激發(fā)求知欲望,跟該堂課要學習的內容緊密地聯系起來。
關于響度跟振動的振幅的關系,除了以上所述的實驗外,在紙盆喇叭上放置乒乓球,改變音量大小;用敲擊音叉將盛在盤內的水濺出等實驗都可以觀察,效果也很好。但在實驗時要注意可見度,如果可見度不佳,可請后面的同學上講臺來自己做,做后大聲地告訴全班同學。
本課物理名詞較多,對于剛上物理不久的初二學生來說要完全理解是困難的,課內教師在這些名詞上不必多費唇舌,要把握住本課的教學目的。這些名詞在實際生活中和今后高中物理課的學習中,還可以進一步加深理解。對于這些名詞的解釋,不要給學生提出過高的要求,否則將適得其反。
人教版八年級物理上冊教案【篇2】
教學重點和難點:
1.重點:
(1)色散現象
(2)物體的顏色
(3)光的三基色和顏料的三原色
2.難點:
(1)決定物體顏色的因素
(2)會區(qū)分光的三基色和顏料的三原色
課前準備:
1.學生課前準備:一塊圓紙板、一根火柴棍、水彩顏料
2.教學器材:三棱鏡、七色光板、紅、綠、藍三色板、多媒體課件
教學過程設計:
教學過程教學活動設計學生活動設計
提出
問題由生活中的自然現象提問:
陽光通過家庭內的養(yǎng)魚缸,有時會在墻上出現彩色的光帶.在陽光的照射下,雨后的天空中會出現美麗的彩虹.人工噴泉在空中噴出的`細小水珠,有時也能形成“人造彩虹”……
這些美麗的色彩是從哪里來的呢?
難道陽光是由這些美麗的色彩構成的嗎?利用學生熟悉的生活經驗,引發(fā)他們的思考
光的色散演示實驗:
讓太陽光通過三棱鏡,在墻上形成由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色組成的彩色光帶。學生觀察
七色光
復合成
白光使用七色光板,通過快速旋轉來演示七色光復合成白光的現象。
請學生把七色光按一定的顏色比例,畫在圓盤上,現場制作七色光板。
讓學生用自己做好的七色光板,完成七色光復合成白光的實驗。學生觀察
學生動手制作七色光板:
在預先準備好的圓紙板上,劃分成六個面積不等的扇形,扇形區(qū)的顏色和圓心角按逆時針順序分別為:紅色、橙色、黃色、綠色、藍色、紫色.顏色可以用水彩或彩色粉筆涂上,也可以貼上不同顏色的色紙.然后用筆在圓盤中心扎一個孔,再插入一根火柴棍即完成。
學生做七色光復合成白光的實驗.轉動這個圓盤,觀察盤上顏色的變化。
人教版八年級物理上冊教案【篇3】
教學目標
知識目標:
1、知道樂音的三要素、
2、知道樂音的音調跟發(fā)聲體的振動頻率有關,響度跟發(fā)聲體的振幅和距發(fā)聲體的遠近有關,不同發(fā)聲體發(fā)出的樂音的音色不同、
3、常識性了解頻率的概念及其單位
4、常識性了解能引起人的聽覺的聲音的頻率范圍
能力目標:
1、過觀察教師演示實驗培養(yǎng)學生的觀察能力和分析概括能力
2、通過學生參與實驗培養(yǎng)學生的動手能力
情感目標:
通過本課學習,使學生感受到:物理不但是一門實用學科,同時還是一門具有藝術性、很美的一門學科、
教材分析
教材首先從我們周圍的兩類聲音:一類是使人感到愉快的聲音——樂音;一類是使人感到煩躁的聲音——噪聲、教材以實驗為基礎,通過生活中有關實例的分析和概括,引入了樂音的三個基本要素——響度、音調和音色、
由于音調跟頻率的關系,多數學生缺乏感性認識,教材安排了用硬紙片劃木梳和撥動橡皮筋的實驗,教材在出現頻率的概念和單位這一較深知識點的同時,又舉出一個有趣的人、狗、貓聽覺范圍對照的實例,以有利于學生對頻率的理解,同時又會引起學生的興趣、響度跟振幅的關系學生比較容易接受,給出其關系后,教材利用插圖介紹了一些減少聲音分散,增大響度的方法,使知識與實際聯系起來、由于音色是三要素中較為復雜的概念,教材只是簡單指出了聲音有這個特征,而未進一步探討、
教法建議
1)引入要激發(fā)學生的求知欲、
新課引入沒有一定的模式,要根據教材、學校實驗設備、學生實際等條件,用不同的形式巧妙的引入,注意引起學生的興趣,激發(fā)求知欲望,跟該堂課要學習的內容緊密的聯系起來、
2)注重實驗,加強學生的感性認識、
教學大綱對本節(jié)知識點的要求較低,而這節(jié)教材的知識點雖少,但感性東西較多,單純靠講是不行的,必須加進大量實驗,通過實驗使學生獲得感性認識,活躍課堂,增強學生對知識的理解力、如可增加讓直尺振動發(fā)聲,演示振動快慢與音調的關系;在紙盆上放乒乓球,演示響度跟振幅的關系等、
3)注意引導學生區(qū)別科學用語和日常用語的不同、
4)本節(jié)課物理名詞較多,對于剛上物理不久的初二學生來說要完全理解是困難的,不要給學生提出過高的要求,課內教學也不要在這些名詞上多費唇舌,否則將適得其反,要把握住本課的教學目的這些名詞在實際生活中和今后高中物理課的學習中,還可以進一步加深理解、
教學設計示例
重點和難點
1、知道樂音的三要素、
2、知道樂音的音調跟發(fā)聲體的振動頻率有關;響度跟發(fā)聲體的振幅和距發(fā)聲體的遠近有關;不同發(fā)聲體發(fā)出的樂音的音色不同、
教法:學生參與實驗
教具:
錄音機、磁帶、旋轉齒輪裝置、木梳、硬紙片、硬塑料片、粗細不同的橡皮筋、由演奏同學準備樂器、
教學過程:
(一)新課引入
[播放錄音]教師提前錄好一段賞心悅目的輕音樂和一段在繁忙路口來來往往的各種車輛的聲音,上課時用錄音機放出來,讓學生感受并做出判斷:
使人感到愉快的聲音→樂音
使人感到煩躁的聲音→噪音
方法1:[播放錄音]用錄音機播放有高音部和低音部的合唱歌曲的磁帶、
請同學分析低音部和高音部的不同?男聲和女聲的不同?演奏樂器有哪些?引入樂音的三要素、
方法2:請班上會樂器演奏的同學表演、(應有兩種以上的樂器),引入樂音的三要素、
(二)新課教學
一、音調
方法1:學生分組實驗探索總結
[實驗1]用一張硬紙片,讓它在木梳齒上劃過,一次快些,一次慢些、
分析:誰是發(fā)聲體?撥動快慢對發(fā)聲體有何影響?聲音聽起來有什么不同?
[實驗1]撥動張緊的細橡皮筋,再撥動張緊的粗橡皮筋、
分析:粗細不同的橡皮筋振動快慢不同,音調不同、
結論:音調跟發(fā)聲體振動快慢(頻率)有關系、
方法2:學生參與演示實驗得出結論
[演示]先介紹發(fā)聲齒輪,請同學上前觀察同一軸上的幾個發(fā)聲齒輪的齒數、并告訴全體同學每個齒輪的齒數不同、轉動齒輪,請同學注意聽用硬塑料片接觸不同齒數的齒輪時,聲音的高低有何不同?
分析:硬塑料片的振動發(fā)聲;齒數多,振動快;齒數少,振動慢、
結論:音調由發(fā)聲體振動的頻率決定、頻率越大,音調越高;頻率越小,音調越低、
簡介人和動物的聽覺范圍,提高學生的興趣、
二、響度:
1、響度的概念:
人耳感覺到的聲音的大小叫響度
人耳感覺到的:不同的人,不同的位置感覺聲音大小不同、
方法1:教師提問:人耳感覺到的.聲音的大小主要與那些因素有關?你能否自己設計實驗進行說明?
(除教師提供的實驗儀器:鼓、鼓錘和镲之外,其它儀器一律不限,現場沒有的可用語言描述)
控制時間在5分鐘左右,讓學生充分發(fā)言、
歸納總結出結論:響度與聲源振動的幅度大小和距離聲源的遠近有關、
方法2:由演示實驗和學生可操作實驗得出結論、
[演示]在紙盆上放乒乓球(或碎紙屑),調節(jié)音量觀察球(或碎紙屑)的跳動幅度、
[實驗感受]:手摸喉部大聲說話和小聲說話時的不同、
總結結論、
2、響度和音調的區(qū)別
同學們在論述實驗結果與分析結果時,都使用了"聲音的高低"一詞,而沒有使用"聲音的大小",可見,同學們是知道聲音的高低和大小是有區(qū)別的
參考書37頁科學用語和日常用語的不同、
三、音色:
小活動:請出幾位同學分別說一句話,其它同學閉上眼睛猜出發(fā)言的先后順序、
由學生講述猜測的理由,教師給出音色的概念、
(三)總結、擴展
由于大綱對本節(jié)知識點的要求不高,所以,對于一般的學生,教師只要使學生從實驗角度理解并記憶大綱所要求內容即可;而對于程度較高的學生,教師完全可以不局限于書本內容,可根據學生的實際程度自由拓展、
板書設計
探究活動
1)某種樂器改變音調的方法
【組織形式】個人或自由結組
【活動目的】擴展知識,提高學生的人文素質
【活動流程】
制訂計劃;查閱和收集相關的材料;分析材料并得出一些結論;寫出論文;與其他組交流、
【備注】
1、網上查找的資料要有學習的過程記錄、
2、和其他成員交流、
2)了解某種樂器的制作過程
【組織形式】個人或自由結組
【活動目的】
通過了解樂器的制作過程,加深對樂音三要素的理解,把所學知識與實際應用結合起來、
【活動流程】
制訂計劃;查閱和收集相關的材料;分析材料并得出一些結論;嘗試制作樂器;寫出論文;與其他組交流、
【備注】
1、網上查找的資料要有學習的過程記錄、
2、嘗試制作樂器要有完整的過程記錄(不一定成功)、
3、和其他成員交流、
人教版八年級物理上冊教案【篇4】
教學目標
(1)知識與技能
①.學會使用停表和刻度尺正確地測量時間、距離,并求出平均速度。
②.加深對平均速度的理解。
(2)過程與方法
①.掌握使用物理儀器——停表和刻度尺的基本技能。
②.體會設計實驗、實驗操作、記錄數據、分析實驗結果的總過程。
③.逐步培養(yǎng)學生學會寫簡單的實驗報告。
(3)情感、態(tài)度與價值觀
通過實驗激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生認真仔細的科學態(tài)度和正確、實事求是記錄測量數據的嚴謹作風。
教學過程;
師:在上課前我們先來做一個實驗。(把銅絲作為斜面,讓滑輪滑下來)滑輪在前半程滑的快,還是后半程滑的快?生答。
師:前半程或后半程或一樣快。要想知道哪一段滑的快,就得比較平均速度。速度又怎么知道呀?用路程除以時間,路程用刻度尺來測,時間要用表來測,那具體應測哪些物理量呀?今天我們就要用實驗的方法測出在斜坡上各路段的平均速度,從而來驗證斜坡上自由滾下的物體在前半程快還是后半程快。板書課題:平均速度的測量。
實驗器材可從實驗臺上選取。要求同學們以組為單位,先自行設計實驗方案,畫出實驗表格,進行分組實驗,收集數據最后得出結論。請同學們拿出實驗報告,分組討論并完成實驗報告上的第4、第5項內容,時間為5分鐘。
拿出一組同學的實驗報告在展臺上展示。
師:很好,那么后半程的時間如何測量呢?生答。
總結:可以用總時間減去前半程的時間。那秒表又如何使用呢?哪位同學知道呢?生答。
總結:很好,按一下開始計時,再按一下停止計時,再按一下回零。外面的長針走一圈是30秒,長針走兩圈里面的短針走一格是一分鐘。我們會使用秒表了,下面就開始進行實驗并收集數據,把數據填在表格里。時間為10分鐘。開始:
實驗結束把一組同學的報告展示出來。
師:哪位同學發(fā)現他們的數據有什么問題沒有?
很好,長度測量的結果要有準確值和估計值,他們這一組同學沒有寫出估計值。長度測量寫出估計值的同學請舉手。你們的路程測得怎么不一樣呢?生答。你們是怎么測量的呢(找學生演示他們是如何測量木板的長度的.)?我們通過這個實驗就驗證了,物體從斜面上滾下來時,后半程比前半程的速度快。你們能比較出哪一組的小車滑的快嗎?不能,有什么辦法嗎?有同學說比速度,怎么比呢?請同學們完善你們的實驗方案,算出小車在斜面運動時全程的平均速度,時間為2分鐘。
再拿兩組實驗報告比較一下,哪一組小車滑的快。
【課堂小結】
這節(jié)課我們學會了使用刻度尺和停表正確地測量路程、時間,并通過實驗測出了前半程后半程和全程的平均速度。
下面請同學們思考如何測出1路公共汽車從河師大到火車站的平均速度呢?
【作業(yè)布置】用一根米尺和一塊手表,怎樣既方便又較正確地測出從你家門口到學校門口的路程?簡要說出測量步驟。
§2—1聲音的產生和傳播
學習目標:1、知道聲音是由振動產生的。
2、知道聲音的傳播需要介質,知道聲音在不同介質的傳播
速度不同。
3、能分析一些常見的聲現象。
重、難點:(重)1、學生對聲音的產生與傳播過程的探究。
(難)2、設計探究的實驗。
3、聲現象的分析、解釋。
關鍵:指導學生分析實驗現象、總結結論。
教學過程:
導學達標:
學生觀看第一部分錄像——各種各樣的聲音。引入課題:聲音是怎樣產生和傳播的?
1、聲音的產生
演示實驗:(1)、敲打音叉——音叉振動,發(fā)聲。
(2)、握住振動的音叉,聲音馬上停止。
(3)、放一段聲音的錄像。
指導學生分析歸納,得出結論:
聲音是由物體的振動產生的,振動停止,發(fā)聲停止。
(4)、擴展:錄制聲音
2、聲音的傳播:
(1)、得出:固體、氣體可以傳播聲音。
(2)、實驗14頁圖1-4示:得出:真空不能傳播聲音
指導學生分析歸納,得出結論:
聲音的傳播需要介質。
固體、液體、氣體都能傳播聲音,真空不能傳聲。
學生活動:月球上的宇航員如何交談?
學生活動:如何證明液體可以傳聲?
(3)、聲波:利用錄像讓學生知道什么是聲波?同水波進行對比。
3、聲速:不同介質中的聲速是不同的。
學生活動:(1)、看15頁的表格內容
(2)、聲音在固體、液體、氣體中的速度誰快?
15℃聲音在空氣中的速度為340m/s。
學生活動:對著遠處的高山喊可以聽到回聲,為什么在教室里講話聽不回聲?
4、回聲:聲音的反射。<0.1秒<17米
二、小結:
小結本節(jié)內容,明確目標,強調重、難點
三、達標練習:
完成物理時習在線中本節(jié)內容,因內容較多,可以留一部分作課外練習。
四、課后活動:
動手動腦:1、2、3題。
教學后記:
在課堂上對聲音的知識不能擴展太多,這只是聲音的第一節(jié)課,可降低難點。
要測一測學生的接受情況。
人教版八年級物理上冊教案【篇5】
(一)教學目的
知道分子動理論的初步知識。
(二)教具
量筒,硫酸銅溶液,燒杯,細長玻璃管等。
(三)重點難點
重點:分子動力論的基本內容
難點:對分子間作用力的理解
(四)教學過程
1.全章導言
自然界存在著各種熱現象:物體溫度的變化,物質狀態(tài)的變化,物體熱脹冷縮的現象等。這些熱現象的解釋,都涉及到熱現象的本質是什么?這也是人類長期探索的問題,直到17世紀和18世紀期間,人們才開始認識到熱現象是由物質內部大量微粒的運動引起的,這種認識逐漸發(fā)展成為一種科學理論棗分子動理論。到19世紀建立了能量的概念,人們又逐漸認識到與熱現象相聯系的能量棗內能。用分子動理論和內能的觀點,可以解釋很多熱現象,這一章我們就學習分子動理論和內能的初步知識。
2.引入新課
我們生活在物質世界中,我們的周圍充滿著物質:水、空氣、石頭、金屬、動物、植物等都是物質。而對于物質是怎樣構成的,這一古老課題,很早就有過種種猜測,有的主張萬物之源是“氣”,有的主張萬物之源是“火”。公元前5世紀墨子提出的物質的最小單位是“端”,公元前4世紀古希臘的德漠克利特認為宇宙萬物,是由大小和質量不同的,不可入的,運動不息的原子組成。此后經過近2000年的探索,直到17世紀末,才科學地認識到物質是由分子組成的。
3.進行新課
(1)分子和分子運動
①物質是由分子組成的,分子是極小的微粒。如果把分子看做球形,它的直徑約10-10米,這是一個極小的長度,不僅肉眼看不到,即使用現代的顯微鏡也看不清分子。由于分子極小,所以物體含分子數目大得驚人。通常情況下,1厘米3空氣里大約有2.7×1019個分子,如果人數數的速度能達到每秒數100億個,要數完這個數,也得用80多年。
②構成物質的分子永不停息地運動著。由于分子太小,目前尚無法直接觀察分子的行為,但我們可以從宏觀的實驗現象,來判斷分子的行為。
演示實驗:擴散現象
出示事先裝有二氧化氮(或溴氣)氣體的廣口瓶。說明瓶內紅棕色的氣體是二氧化氮。再出示一只空的廣口瓶,其實瓶內裝滿了空氣。將裝有二氧化氮的瓶子向空瓶傾倒,這時看到紅棕色氣體流入空瓶,開始先沉到瓶底。此現象說明二氧化氮的密度大于空氣的.密度。
另取一只“空”瓶,按課本圖2梍1所示,將其倒扣在裝有二氧化氮氣體的瓶子上。這時要強調:裝有密度較大的二氧化氮氣體的瓶子在下,裝有空氣的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮氣體不會流進空氣瓶內?,F在我抽掉隔板,沒有出現二氧化氮氣體流動的現象,我們停一會兒再來觀察瓶內出現的現象。
在等候期間,組織學生自己做墨水擴散實驗:同學們課桌上的燒杯里盛有清水,大家不要振動桌子,保持清水平靜。請大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水,觀察墨水的變化情況。滴入的墨水將下沉,在清水中留下了清晰的墨跡,過一段時間墨跡的輪廓變模糊,墨跡變淡,周圍的水色變墨。
組織學生觀察前面已做的氣體擴散實驗。此時空氣瓶出現了紅棕色,下面紅棕色的二氧化氮瓶中顏色變淡。實驗現象表明,二氧化氮氣體進入了空氣,空氣進入了二氧化氮氣體中。像這樣,不同的物體在互相接觸時,彼此進入對方的現象,叫做擴散。
擴散現象也可以發(fā)生在液體之間。請大家再觀察一下剛才大家滴入清水的墨水,已經沒有明顯的墨跡了,整杯水都變黑些了,說明墨水和水也發(fā)生了擴散。為了說明液體的擴散現象,我們再來做個實驗。(按照課本圖2-3液體的擴散實驗演示)現在我們看到無色的清水和藍色的硫酸銅溶液之間有明顯的界面,要觀察到擴散現象需要較長的時間。為了節(jié)省課堂時間,幾天前我就做了同樣的實驗,請大家看幾天前的實驗。(出示提前二天、四天、六天做的實驗樣本)這些實驗告訴我們,靜放的時間越長,界面變得越模糊不清,彼此進入對方越深。
分子運動論
固體之間也會發(fā)生擴散現象。將鉛片和金片緊壓在一起,放置5年后再將它們分開,可以看到它們相滲入約1毫米。其實在日常生活中,我們也觀察到過固體的擴散。煤矸石有的原來就是石炭巖,由于長期地跟煤擠壓在一起,它的內部也變黑了。
大量事實說明氣體、液體、固體都有擴散現象,即使在日常生活中大家也能找到許多事例。例如,某同學擦點清涼油,周圍同學就能聞到清涼油味。
擴散現象表明:一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。只有分子不停地運動才能相互進入對方。同時也說明分子不是緊密地擠在一起,而是彼此間存有間隙。
(2)分子間的作用力
固體、液體的分子都在不停地做無規(guī)則運動,且分子間又有間隙,為什么分子不會飛散開,反而聚合在一起呢?引導學生猜想,這可能是分子間存在著吸引力,這個猜想是否正確呢?需要我們用實驗來證實。
演示實驗:分子引力實驗
出示演示分子引力的兩個鉛圓柱。隨意將它們對在一起,這時兩鉛塊并沒有表現出吸引力。實驗似乎得到分子間沒有引力的結果,但是我們不要輕易地放棄我們的猜想,應再進一步分析原因。大家都知道磁鐵能夠吸引鐵釘,(邊講邊演示)但把鐵釘遠離磁鐵,這時磁鐵不能吸起鐵釘(演示),這是為什么?(距離太遠)。剛才兩鉛塊沒有表現出吸引力,是不是也是因為分子間的距離不夠近呢?那么我們想法讓兩鉛塊靠的更近些。(再做實驗時,用小刀將兩鉛塊表面刮光亮,然后用力將兩鉛塊擠壓在一起)
實驗結果兩鉛塊能吸引在一起,并能負重達500克以上。這表明分子之間的吸引力,這種吸引力只有在分子靠得很近時,才能表現出來。一般分子距離要小于10-9米時才能表現出引力。
在實際生產中,人們早就利用分子間有吸引力,來進行金屬焊接了。一般焊接是靠溶化金屬,從而使分子間的距離足夠近,金屬冷卻后就焊接到一起。近代還有爆破焊接技術,它是將金屬表面清潔后靠在一起,然后靠爆炸產生的巨大壓力,將兩金屬壓接在一起。
液體分子之間也存在吸引力。課本圖2梍18的小實驗就說明液體分子間的吸引力。
實驗證實了我們關于分子引力的猜想。我們再進一步思考,又會發(fā)現新的矛盾:分子之間有間隙,分子之間又有引力,這兩者是矛盾的,分子想互吸引最終應該相互靠緊,而不應該有間隙。既然分子間有間隙,物體應該很容易壓縮,但事實卻是固體、液體極難壓縮。我們只有根據事實,深化我們的認識,事實表明我們對分子的認識還不夠全面,還有沒認識到的方面。
原來分子之間還存在斥力。分子之間既有引力,又有斥力,會不會兩種力總是相互抵消呢?當然不會,只有在特定的距離r時,分子間的引力不等于斥力,這個距離r就是通常的分子間隙的距離,大約是10-10米。當分子距離小于r時,斥力和引力都增大,但斥力增大得快,分子間表現為斥力。當分子間距離增大時,斥力和引力都減小,但斥力減小得更快、分子間表現為引力。當分子距離再增大,分子引力繼續(xù)減小,當分子距離大于10r時,分子間的作用力將變得十分微弱,可以忽略了。
有了對分子間存在斥力的認識,前面所說的矛盾也就迎刃而解了。
3.小結
通過實驗和思考,我們已經對分子和分子的運動有了初步認識,現在我們共同回顧一下,看看我們已經有了哪些認識。
1.物質是由分子組成的,分子是構成物質的微粒,直徑大約是10-10米。
2.分子永不停息地無規(guī)則運動著。
3.分子之間有間隙。
4.分子之間存在作用力,相互作用力有兩種,即引力和斥力。
以上幾點,就是分子動理論的基本要點,利用這些要點,能夠解釋很多熱現象。
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分子動力論的初步知識
1.物質是由分子組成的,分子是構成物質的微粒,直徑大約是10-10米。
2.分子永不停息地無規(guī)則運動著。
3.分子之間有間隙。
4.分子之間存在作用力,相互作用力有兩種,即引力和斥力。