物理物体是由大量分子组成的

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1、课题：第1节物体是由大量分子组成的主备教师：张磊上课教师：上课时间:教学目标知识目标（1）知道一般分子直径和质量的数量级；（2）知道阿伏伽徳罗常数的含义，记住这个常数的数值和单位；（3）知道用单分子汕膜方法估算分子的直径。能力目标1、培养学生在物理学中的佔算能力，会通过阿伏伽德罗常数估算固体和液体分子的质量、分子的体积（或直径）、分子数等微观量。2、渗透物理学方法的教育。运用理想化方法，建立物质分子是球形体的模型，是为了简化计算，突出主要因素的理想化方法。情感目标培养学生空间想象能力和不怕困难的思想教

2、学重点1使学生理解和学会用单分子汕膜法估算分子大小（直径）的方法；2、运用阿伏伽徳罗常数估算微观量（分子的体积、直径、分子数等）的方法。教学难点物理课上还不能给学牛:展现出分子的真实形状和分子的外观。这给讲授分子的知识带來一定的困难，也更突出了运用估算方法和建立理想模型方法研究固体、液体分子的体积、有径、分子数的重要意义。教学过程二次备课［新课教学］通过学过的知识知道：分子的体积是极其微小的，用肉眼和光学显微镜都不能看到;放人到几十亿倍的扫描隧道显微镜才能看到。既然分了小得看不见，那怎样能知道分了的大

3、小呢？怎样测量呢？1.分子的大小。（1）单分子汕膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。将一滴体积已知的小汕滴，滴在水面上，在重力作用下尽可能的散开形成一层极薄的汕膜，此时汕膜可看成单分子汕膜，汕膜的厚度看成是油酸分子的直径，所以只要再测定出这层油膜的面积，就可求出油分了直径的大小.［介绍演示］如果汕在水面上尽可能地散开，可认为在水面上形成单分子油膜，可以通过幻灯观察到，并且利用已制好的方格透明胶片盖在水面上，用于测定油膜面积。如图1所示。当然，这个实验要做些简化处理:(1)把分子看成一个个小球；(2)

4、油分子一个紧挨一个整齐排列;(3)认为油膜厚度等于分子直径.［提问］己知一滴油的体积V和水而上油膜而积S,那么这种油分子的直径是多少？［学生回答］d=V/S［在此基础上，进一步指出］①介绍数量级这个数学名词，一些数据太大，或很小，为了书写方便，习惯上用科学记数法写成10的乘方数，如3X10仏。我们把10的乘方数叫做数量级,那么1X10「％和9X10%数量级都是10%②如果分子直径为d,汕滴体积是V,汕膜面积为S,则d二V/S,根据估算得出分子直径的数量级为lO^m。(2)利用扫描隧道显微镜测定分了的直

5、径。(3)物理学屮还有其他不同方法來测量分子的人小，用不同方法测最出分子的人小并不完全相同，但是数量级是相同的。测量结果表明，一般分了直径的数量级是10%。例如水分了直径是4X10lom,氢分子直径是2.3X10_10mo(4)指出认为分了是小球形是一种近似模型，是简化地处理问题，实际分子结构很复杂，但通过估算分子人小的数量级，对分子的人小有了较深入的认识。2.阿伏伽德罗常数［向学生提问］在化学课上学过的阿伏伽德罗常数是什么意义？数值是多少？明确lniol物质中含有的微粒数(包括原子数、分子数、离子数

6、……)都相同。此数叫阿伏伽徳罗常数，可用符号呱表示此常数，叫二6.02X1023个/mol,粗略计算可用Na=6X1023个/mole(阿伏伽德罗常数是一个棊木常数，科学工作者不断用各种方法测量它，以期得到它精确的数值。)［再问学生］摩尔质量、摩尔体积的意义。［例题分析］下列叙述中正确的是：(1)lcm3的氧气中所含有的氧分子数为6.02X1023个(2)1克氧气中所含有的氧分子数为6.02X1023个；(3)1升氧气中含氧分子数是6.02X1023个；(4)1摩氧气中所含有的氧分子数是6.02X10

7、23个3.微观物理量的估算若已知阿伏伽德罗常数，可对液体、固体的分了大小进行佔算。事先我们假定近似地认为液体和固体的分子是一个挨一个排列的(气体不能这样假设)。［例题分析］水的分子量18,水的密度为103kg/m3,阿伏加德罗常数为Na二6.02X10”个/mol,则：(1)水的摩尔质量M__(2)水的摩尔体积V(3)一个水分子的质量mO__________(4)一个水分子的体积V0(5)将水分子看作球体，分子直径d(6)10g水中含有的分子数目N［归纳总结］以上计算分子的数量、分子的直径，都需耍借助

8、于阿伏伽德罗常数。因此可以说，阿伏伽德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把摩尔质量、摩尔体积等这些公观量与分子质量、分子体积(直径)等这些微观量联系起来。阿伏伽德罗常数是自然科学的一个重要常数。现在测定它的精确值是Na=6.022045X1027molo课堂练习1、已知氢气的摩尔质量是2x10-3kg/mol,水的摩尔质量是1・8x10-2kg/mol,计算1个氢分子和水分子的质量。2、若已知铁的原子量是56,铁的密度是7.8x103kg/m3,试