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號(hào)主按：新春伊始，化學(xué)優(yōu)質(zhì)公眾號(hào)聯(lián)盟企劃推出“感恩你，向粉絲送豪禮”活動(dòng)方案。本號(hào)作為聯(lián)盟成員之一，特別贊賞這一活動(dòng)，并以本號(hào)個(gè)性形式響應(yīng)這一活動(dòng)，即于近日推送號(hào)主已發(fā)表論文（知網(wǎng)可查）。依據(jù)聯(lián)盟統(tǒng)一要求，“豪禮”（本號(hào)附贈(zèng)為號(hào)主已發(fā)表的論文，PDF版）均要裝入云盤中，便捷同學(xué)直接下載。
明天推送的論文，是號(hào)主依據(jù)實(shí)際教學(xué)研討而撰寫的教學(xué)反省文章。本文的直接閱讀對(duì)象其實(shí)是小學(xué)數(shù)學(xué)班主任，而且所討論題例具有典型性，中考題也考過同類型題，因而也適宜中學(xué)生閱讀。
為此，可以推獻(xiàn)給中學(xué)生作為（假期）自主學(xué)習(xí)材料以及班主任備課參考材料。
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一、提出問題
中學(xué)數(shù)學(xué)教材(新課標(biāo)人教版小學(xué)數(shù)學(xué)必修3-3)通過一個(gè)類比實(shí)驗(yàn)——傾撒豆粒到臺(tái)盤上觀察磅秤示數(shù)——模擬二氧化碳浮力形成的機(jī)理.這一模擬實(shí)驗(yàn)，可直觀形象給出氣體浮力的微觀意義：二氧化碳浮力的大小跟二氧化碳分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度有關(guān).似乎，這是定性推論.
教材以“傳授”方式直接給出推論T=aE(a為比列常數(shù))，即氣溫是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，借此完善宏觀量T與微觀量E的聯(lián)系；另外，通過分子數(shù)密度n與宏觀量V構(gòu)建起聯(lián)系.由此,能夠較好地從微觀角度解釋二氧化碳實(shí)驗(yàn)定理，其實(shí)這仍然是定性解釋.
這么，二氧化碳浮力的大小與分子數(shù)密度和分子平均動(dòng)能具有如何的定量關(guān)系？這個(gè)定量關(guān)系是如何推論下來的？不明晰這一點(diǎn)，對(duì)有些問題的討論就變得非常困難，甚至易犯“想當(dāng)然”的科學(xué)性錯(cuò)誤.
注意到，存在這樣的論調(diào)：就二氧化碳浮力的微觀表達(dá)式推論對(duì)小學(xué)生提出要求有強(qiáng)人所難之嫌理想氣體的微觀模型是，“超綱”了，亦有悖于“減負(fù)”理念.但是，教學(xué)實(shí)踐表明：中學(xué)生對(duì)二氧化碳浮力微觀表達(dá)式的推論飽含期盼和求知欲；絕大多數(shù)朋友對(duì)推論過程才能理解和接受，并能運(yùn)用之更好地討論有關(guān)問題；甚至有些中學(xué)生能夠運(yùn)用頗具個(gè)性的方式進(jìn)行推論.并且，就學(xué)科核心素質(zhì)視角，以這一推論過程為主題設(shè)計(jì)高效課堂具有重要的教育意義，對(duì)此將另外賦文討論.本文僅僅介紹理想二氧化碳浮力的一種推論方式，并運(yùn)用這一推論方式解決一些“似是而非”的問題.
二、理想二氧化碳浮力微觀表達(dá)式的推論及有關(guān)重要推論
1.理想二氧化碳浮力微觀表達(dá)式的推論
提出理想二氧化碳模型，構(gòu)建在5個(gè)假定上：1相對(duì)于分子寬度而言，分子可視為質(zhì)點(diǎn)；②除分子間及分子與器壁碰撞外，分子間斥力及分子重力不計(jì)，即分子做勻速直線運(yùn)動(dòng)；③分子間的碰撞次數(shù)巨大且毫無規(guī)則，分子速率的可能方向各向均分；④分子間的碰撞對(duì)宏觀浮力無貢獻(xiàn)，且碰撞時(shí)間忽視不計(jì)；⑤所有碰撞都是彈性碰撞，即公子平均速度不變。
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三、運(yùn)用舉例
下邊兩道例題是教輔書籍和網(wǎng)路引用率較高的考題，很遺憾，一道考題的參考解析讓師生倍感詫異，另一道考題的參考解析似乎存在科學(xué)性錯(cuò)誤.不難剖析，造成這種遺憾的根本緣由，正在于就理想二氧化碳微觀意義止于定性剖析，無法深禪定量推論，
例1對(duì)一定量的二氧化碳理想氣體的微觀模型是，若用N表示單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)，則().
A.當(dāng)容積增大時(shí)，N必將降低
B.當(dāng)氣溫下降時(shí)，N必將降低
C.當(dāng)浮力不變而容積和濕度變化時(shí)，N必將變化
D.當(dāng)浮力不變而容積和濕度變化時(shí)，N可能不變
答案：C
定性解析不難理解N的大小與分子的密集程度和分子平均動(dòng)能有關(guān).當(dāng)容積增大時(shí)，分子的密集程度大了，但分子的平均動(dòng)能不一定大，所以單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)不一定降低，故A錯(cuò)誤；當(dāng)氣溫下降時(shí)，分子的平均動(dòng)能變大，但分子的密集程度不一定大，所以單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)不一定降低，故B錯(cuò)誤；浮力取決于單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)及分子的平均動(dòng)能，浮力不變，氣溫和容積變化，分子平均動(dòng)能變化，則單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)必將變化.故C正確，D錯(cuò)誤.
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例2一定質(zhì)量的二氧化碳，下述表述中正確的是（）.
A.假如容積增大，二氧化碳分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定減小
B.假如浮力減小且氣溫不變，二氧化碳分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定減小
C.假如水溫下降，二氧化碳分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定減小
D.假如分子數(shù)密度減小，二氧化碳分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定減小
答案：B.
參考解析二氧化碳分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的碰撞次數(shù)，是由單位容積內(nèi)的分子數(shù)和分子的平均速度共同決定的.選項(xiàng)A和D是單位容積內(nèi)的分子數(shù)減小，但分子的平均速度怎樣變化卻不曉得；選項(xiàng)C由氣溫下降可知分子的平均速度減小，但單位容積內(nèi)的分子數(shù)怎樣變化未知.所以選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤.
二氧化碳分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的碰撞次數(shù)正是二氧化碳浮力的微觀表現(xiàn)，同時(shí)水溫又不變，平均速度不變，所以選項(xiàng)B是正確的.
點(diǎn)評(píng)就B選項(xiàng)進(jìn)行討論，“氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的碰撞次數(shù)正是二氧化碳浮力的微觀表現(xiàn)”定性敘述值得商榷.依據(jù)前文定量推論，二氧化碳分子在單位
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