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《第四节分子间的相互作用力》教学设计设计者：禺山高级中学刘新峰2007年1月26日星期五1《分子间的相互作用力》教学设计方案设计人：广州市禺山高中物理组刘新峰【教学目标】1、知识与技能（1）知道分子间的相互作用力有引力和斥力，引力和斥力是同时存在的，实验表现出来的分子力是引力和斥力的合力。（2）知道什么叫做平衡位置，知道分子间实际表现出来的作用为零时，分子间距离r0的数量级。分子间的距离rr0时，实际表现的分子力为斥力。（3）知道当分子间的距离r〉r0时，分子间的引力和斥力都随分子间的距离减少而增大，而且斥力比引力增大得快，分子间的作用表现为斥力。（4）知道当分子间的距离r〉r0时，分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，而且斥力总比引力小，分子间的作用力表现为引力。（5）知道分子力是短程力，当分子间距离的数量级大于分子大小的10倍时，分子力已很微弱，可忽略不计。2、过程与方法通过对宏观现象的观察与思考，理解分子间存在相互作用力的实验依据。3、情感态度价值观通过对物质三种聚集态相互转化的讨论，对学生渗透矛盾对立统一的辩证唯物主义观点。【重难点】分子间的引力和斥力是同时存在的，并且随着分子间的距离改变而改变。【教学用具】教师演示实验：两段直径为2cm左右的铅柱，砂纸，铁架台，铁夹，钩码，透明胶带；250ml注射器，橡皮帽。学生分组实验：水槽100cm2左右的玻璃板橡皮筋弹簧秤【教材分析和教学建议】分析：分子间存在着相互作用力，教材首先通过两段铅柱连接在一起的演示实验，说明了分子间存在吸引力，然后利用固体和液体很难压缩这一事实，说明分子间存在排斥力。实际上分子间的引力和斥力是同时存在的，而且随着分子间的距离改变而改变，这是本节教材的重点，也是难点。在教学过程中要重点抓住分子间的引力和斥力随分子间距离变化的关系，辩证地分析问题，着重培养学生正确的思想方法。建议：1、在说明分子间存在着相互作用力时，可以让学生先举例，教师再补充，并利用一些小实验来强化。2、在教材中给出了分子间的引力和斥力随距离变化的曲线（课本图1-4-2），教学过程可引导学生抓住曲线上的关键点进行分析。值得注意的是：一些教材在说明分子间相互作用力表现为引力时说：“当分子间的距离rr0时，分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，而且斥力总是比引力减小的快，分子间的作用力表现为引力”这一观点是不准确的。可以证明，斥力不是总比引力减小得快，有些区间，斥力比引力减小得慢，但此时斥力还是比引力小。所以，本教材采用了“当分子间的距离rr0时，分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，而且斥力总是比引力小，分子间的作用力表现为引力”的说法。3、当分子间的距离大于分子大小的10倍时，分子间的作用力已十分微弱，这一点可以利用气体分子可自由运动加以说明。【教学方法】实验探究【教学过程】一、创设情境，引入新课演示实验：《第四节分子间的相互作用力》教学设计设计者：禺山高级中学刘新峰2007年1月26日星期五21、取两段直径为2cm左右的铅柱，把它们的断面切平磨光，然后立即用力把两个光滑的面对齐压紧，这两段铅柱就连接在一起了，而且下端可以吊起1kg的物体。2、取一个250ml注射器,吸进100ml水后将开口端用橡皮帽封住，然后用力压注射器的活塞，观察注射器中水的体积的变化，可以看出，水的体积基本不变，仍保持100ml.二、进行科学探究1．提出问题⑴、铅块为什么会吸到一起？⑵、水的体积为什么基本不变？2．猜想或假设⑴、可能铅块分子间有相互吸引力。⑵、可能水分子间有斥力。3．设计实验把一块洗净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，先使玻璃板水平地接触水面，然后用弹簧秤向上拉玻璃板，使它离开水面，观察弹簧秤的示数，可看到示数变大，手也会感觉水对玻璃板有很大的吸引力。4．进行实验学生分组进行。⑴、先让学生用弹簧秤测量玻璃板的重力，并记录下来。⑵、然后让学生用弹簧秤吊起玻璃板，尽量用力向上拉，但要始终保持玻璃板不离开水面，读出此时弹簧秤的示数。⑶、比较两次弹簧秤的示数。在实验过程中要提醒学生记录每一次的测量数据，实验要重复3次以上。轻手轻脚，用心思考。5．分析和论证实验表明水分子与玻璃分子间一定存在力的作用⑴、定量分析图分子间的引力和斥力总是同时存在，并且都随分子间的距离的增大而减小,随分子间的距离减小而增大，如上图所示。当分子间距离等于r0(平衡距离)时，引力等于斥力，分子间作用力为零；r0的大小与分子的大小差不多数量级约为10-10m。当分子间距离r小于平衡距离r0时，斥力、引力随分子间距离减小而增大，但斥力比引力大，分子间表现为斥力；当分子间距离大于平衡距离r0时，斥力、引力随分子间距离增大而减小，但引力比斥力大，所以分子间的作用力表现出引力．⑵、总结实验：演示实验1和学生的分组实验说明分子间存在引力，演示实验2说明分子间存在斥力。实验表明分子间的确存在相互作用的引力和斥力6．交流教师提示：要求学生课后进行交流，交流时，可以相互交换各自的测量数据，也可以口头表述自己在探究时与他人不同的意见，同时还应听取他人正确的意见。交流时，不应只是交流探究结论，交流的重点应放在探究的过程中。如：为什么我的猜想和别人不一样？为什么我的方法与你不一样？为什么你能得出这样的结论，我的结论不和你一样？【课堂练习】请学生填表分子间距离作用力小于平衡距离等于平衡距离大于平衡距离大于10倍平衡距离引力与斥力大小关系、近似为0合力斥力0引力近似为0三、作业：如何用两个小球间的弹簧来比喻分子力？这个比喻能否反映出分子间的引力和斥力同时存在这个问题？《第四节分子间的相互作用力》教学设计设计者：禺山高级中学刘新峰2007年1月26日星期五3课后习题精选1、下列关于分子间作用力的说法中正确的是（）A、物体内的分子间总存在着相互作用的引力和斥力B、固体很难被压缩是由于固体分子间只存在斥力C、碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在斥力D、两块铅压紧后能连在一起，说明铅块中铅分子存在引力答案：1、AD2、假设某物质分子间的平衡距离为，则（）A、若两分子间距离等于，则分子间既没有引力力，也没有斥力B、若两分子间距离大于，则分子间只有引力C、若两分子间距离小于，则分子间只有斥力D、分子间的引力和斥力总是同时存在答案：2、D3、甲、乙两分子相距较远，设甲固定，在乙逐渐靠近甲的过程中，分子力做什么功？答案：3、先正功后负功4、下列关于分子间作用力的说法中正确的是：A、分子间有时只存在引力，有时只存在斥力B、分子间的引力和斥力总是同时存在C、分子间引力大于斥力时，表现出引力D、分子间距离等于平衡距离时，分子间没有引力和斥力，所以表现出的分子间作用力为零答案：B、C评析：记住分子间作用力的关系图，对分析有关分子间作用力的题目很有帮助．5、设空间存在两个不受外界影响的分子，当它们间的距离等于时，分子间作用力为零，则固定一个分子，另一分子以一定初动能向它靠近的过程中（）A、当它们间的距离大于时，分子力做正功，分子速度变大B、当它们间的距离等于时，分子速度最大C、当它们间的距离小于时，分子力做负功，分子速度变小D、当它们间距离最小时，分子速度为零答案：ABCD评析：熟知分子间作用力与距离的关系是解决本题的关键．