這就是分子熱運動學的數學。 是一篇可供老師和家長參考的優秀數學學習文章。
分子熱運動學項目數學第 1 部分
教學目標
1、知道物質是由分子組成的，所有物質的分子都在不斷地做著不規則的運動。
2. 能夠識別擴散現象并從分子熱運動的角度解釋它們。
3.了解分子熱運動速度與溫度的關系。
4.知道分子之間存在相互排斥作用。
教學困難
1.通過論證實驗的觀察、分析和推理，了解分子動力學理論的初步知識。
2、分子之間存在相互排斥力。
教學流程
導出新類
選項 1：創建場景
1827 年，布朗用三天時間將花粉放入水底。 然后取出一滴這些懸浮液，在顯微鏡下觀察，發現花粉小顆粒在水下像惡魔一樣不斷地移動，每個小顆粒的方向和速度變化得很快，不會停止。 。 那些小顆粒實際上是由數以萬計的分子組成的分子團，由于液體分子的撞擊而失去平衡，然后呈現出隨機運動。
這就是著名的布朗運動。 你知道布朗運動是什么意思嗎？
方案二：班主任在教室里灑幾滴香味，請中學生談談自己的感受？ 聞香味。
引導中學生思考：為什么他們能聞到香味分子熱運動教學設計方案，卻看不到香味分子的運動？ 分子體積非常小，我們肉眼無法看到。
讓中學生閱讀本節課本的第一段，他們能得出什么推論？
討論得出的結論是分子體積小但數量大。
提出一個問題：既然分子有這樣的特性，那么我們如何研究分子的運動呢？ 用電子顯微鏡觀察是一種方法。 還有其他辦法嗎？
討論得出的結論是：能夠聞到香氣，說明香氣分子已經進入我們的口腔。 我們可以通過研究這些宏觀現象來推斷分子的運動。 這些通過轉換來研究問題的方式是我們常用的方法之一。 數學研究方法——換算法。
下面我們利用這些方法來研究分子的運動。
方案三：上課開始，班主任吹出很多肥皂泡，滿屋子都是泡泡……老師（拿起一杯肥皂水問）：肥皂是什么狀態水？ 為什么用肥皂水吹出的泡泡不破？ 這種現象與分子有關。 明天我們學習《分子動力學理論初級知識》。 通過奇妙的現象（趣味）和尖銳的問題（好奇心），中學生的注意力立即被吸引到課堂上。
推廣新課程
1、擴散現象
示范實驗一：班主任打開一盒肥皂，讓附近的中學生聞一聞。
問：你能聞到香味嗎？ 為什么？
演示實驗2：將一個空杯子倒置在盛有紅棕色二氧化碳的杯子中，并取下覆蓋二氯甲烷瓶的玻璃板。
觀察思考：空瓶內部出現藍色現象說明什么？ 將空瓶與盛有紅棕色二氧化碳的杯子倒置，重做實驗，是否能得到同樣的推論？
推論：里面的空瓶是黑色的，說明空瓶里面有氯氣和二氧化碳的分子，并且分子在運動。 這個實驗是擴散現象。 如果顛倒過來，就不能得出同樣的推論。 由于二氧化碳密度較高，在重力作用下會向上運動，很難證明分子在運動。
描述：不同物質接觸時相互步入的現象稱為擴散。
在我們的日常生活中，擴散現象是很常見的。 請嘗試列出幾個例子？ 去診所時，可以聞到消毒水的味道；
問一個問題：二氧化碳可以擴散，那么液體和固體也可以擴散嗎？
演示實驗3：用滴管將兩滴紅墨水注入盛有水的燒瓶中。
觀察思考：擴散現象說明了什么？
參考教材第124頁圖16.1-3描述實驗過程。
①燒杯中加入一半的水，在水下注入氯化銅氨水。 硝酸銅堿液放置10天、20天、30天時的對比圖。
②將拋光后的鉛片和金片緊緊壓在一起，在高溫下放置5年，然后切割，可以看到它們相互熔化到1毫米左右的深度。
觀察思考：固體、液體、氣體都有擴散現象。 在上述擴散實驗中，為什么擴散速度不同？ 影響擴散速度的原因有哪些？
演示實驗4：在同一個燒瓶中倒入半杯冷水和等量的熱水。 用滴管將兩滴紅墨水分別滴入熱水中，然后滴入冷水中。
觀察思考：裝滿冷水的燒瓶很快變紅，這意味著什么？ 造成擴散現象的原因有哪些？
推論：擴散現象與溫度有關，溫度越高，擴散速度越快。
小組討論：討論“思考與討論”中的三個問題。 1. 上述實驗是否表明分子在不斷運動？ 2、分子運動的速度與溫度有關系嗎？ 3.你如何看待分子的運動？ 可以做出什么猜測？
得出一個推論：所有物質的分子都在不斷地做著不規則的運動。 由于分子的運動與溫度有關，這些隨機運動稱為分子的熱運動。 溫度越高，熱運動越劇烈。
2.分子間斥力
拿一根鉛，用力拉，為什么一直拉？ 用力捏，為什么捏不平？
演示實驗5：將兩根引線柱的底面壓平并清理干凈，然后將它們壓緊在一起。 兩塊鉛將結合在一起。 班主任會在底部一一加掛鉤，掛幾次都無法分開。
觀察并思考：這個實驗表明了什么？
推論：分子之間存在引力。
班主任分析：分子間的引力使固體和液體保持一定的體積。 因此，當用力拉動鉛塊時，分子間的引力使鉛塊不斷拉動； 用力捏時，因用力而捏不著。
打個比方：讓中學生拿一個彈簧，感受拉、壓時作用在手上的力。 之后，班主任拿了兩個乒乓球，中間放了一個彈簧，告訴中學生用這個模型來比較兩個相連的分子。 班主任操作，請中學生回答。 當彈簧拉長時，分子間的距離減小，排斥力充當吸引力； 當彈簧壓縮時，分子間的距離減小，排斥力充當主動力； 當彈簧未施力時，吸引力=作用力。
班主任分析：引力和分子間力同時存在。 距離越小，斥力越大。 如果分子距離較遠，則排斥力非常弱，可以忽略不計。
課程總結
1.所有物質的分子都在不斷地、不規則地運動。 溫度越高，熱運動越劇烈。
2、分子之間既有吸引力，也有作用力。
版式設計
1.分子的熱運動
分子熱運動擴散現象------→分子間誘導分子間力的快慢影響分子間溫度分子間
分子熱運動學案例數學第 2 部分
教學目標
（1）知道什么是熱運動，知道分子熱運動的強度與濕度有關。
(2)了解布朗運動和擴散現象，并能簡要說明原因
教學建議
教材分析
分析一：本節課本內容的特點是先實驗（擴散和布朗運動兩個實驗現象），然后推論（分子的隨機運動），并根據熱運動與濕度相關的現象，所以做一個示范實驗是關鍵。
分析2：由于液體或空氣分子在熱運動過程中與漂浮在其中的顆粒的碰撞不平衡，顆粒因不平衡力而開始運動，這就是布朗運動。 由于分子運動的不規則性，導致布朗運動的不規則性。 另外，溫度越高分子熱運動教學設計方案，分子的熱運動越快，對粒子的沖擊力越強，布朗運動越明顯。
分析3：溫度越高，分子隨機運動的平均速度越快。 這是一個宏觀的統計結果。 對于特定的分子來說，溫度與其運動速度之間并不一定存在這樣的關系。 事實上，溫度下降，這個分子的運動速率反而可能會降低。
伊斯蘭教法建議
建議一：做好演示實驗是關鍵。 擴散現象實驗和布朗運動實驗都需要仔細做。 在觀察布朗運動的實驗中，使用稀墨水作為懸浮液。 太稀時，液體中顆粒太少，色溫太濃時，色溫變暗，但顆粒連接在一起，不方便觀察，可以多試幾次。 您也可以簡單地將一滴墨水滴在載玻片上，而不是將其放入載玻片的凹槽中，然后蓋上蓋子。 玻璃就好。 顯微鏡的放大倍數約為40倍。
建議2：在實驗的基礎上，推斷出分子處于不斷的熱運動之后，要注意從熱運動的角度解釋實驗現象的原因，以鞏固和加深對中分子的理解。學校學生。
建議3：除了做布朗運動和擴散運動的演示實驗外，如果可能的話最好用計算機模擬運動的微觀機制，這將有助于中學生理解實驗現象。
教學設計
教學重點：認識分子的恒定熱運動和無規則熱運動，認識布朗運動和擴散運動
教學難點：布朗運動和擴散運動的微觀解釋
1. 擴散運動
1. 演示實驗
空氣和二氧化碳之間的擴散
2.概念：擴散現象
3、擴散現象的微觀解釋：分子的不規則熱運動
4.擴散過程的計算機演示
5、對比實驗：紅墨水在冷水和熱水中的擴散速度。
推論：溫度越高，分子運動越劇烈，擴散速度越快
6.列出日常生活中的擴散現象：如香味等。
2.布朗運動
1. 學生觀察布朗運動現象
2.布朗運動的微觀解釋：分子撞擊不平衡
3、觀察布朗運動與溫度、粒徑的關系：溫度越高，布朗運動越明顯； 粒子越小，布朗運動越明顯。
4、計算機演示布朗運動現象及其形成原理
例：關于布朗運動，下列說法正確的是
A.布朗運動是固體分子漂浮在液體中的運動
B.布朗運動是指液體分子的運動
C.布朗運動是液體分子隨機運動的反映
D.布朗運動是指漂浮在液體中的粒子的隨機運動
答案：光盤
解讀：了解布朗運動的本質是解決這個問題的關鍵。
3.熱運動
分子的隨機運動與濕度之間的關系可以用布朗運動和擴散運動來解釋。
4. 家庭作業
詢價活動
主題：研究不同形式物質之間的擴散速度
組織形式：個人或團體
解決方案：比較二氧化碳、液體和固體的擴散速率并得出結論
評價：實驗的科學性、創新性、實驗報告的規范性
分子熱運動學案例數學第 3 部分
學習目標
1.通過觀察和實驗，初步了解分子運動論的基本觀點：物體是由分子組成的，分子之間存在間隙，分子不斷運動，分子間存在萬有引力和作用力。
2.了解氣態、液態和固態分子的模型。
3.能夠從生活和自然界中的一些簡單現象推導出分子的熱運動，初步了解宏觀熱現象與分子熱運動的關系。 這一現象將借助分子動力學理論來解釋。
課前計劃
通過預習課文，你學到了什么，如有疑問，請簡要記錄：
合作詢問
1、擴散現象
活動 1：觀察圖 16.1-1、16.1-2 和 16.1-3 中所示的實驗。 你發現了什么現象？ 從中你可以推斷出什么特征？
填寫
研究表明，物質中的分子在不斷運動。
思考和討論：你看到哪些現象支持“分子不斷運動”的觀點，列出相關現象并解釋它們。
（提示：1.擴散現象分子不斷地做不規則運動“填滿”：做不規則運動2.思考與討論：略）
活動二：閱讀教材第125頁的“注意事項”和16.1-4，思考：什么是熱運動？ 熱運動強度與溫度有什么關系？
（提示：溫度越高，熱運動越劇烈）
2.分子間斥力
活動3：觀察圖16.1-5所示的實驗，你看到了什么現象？ 這種現象說明什么？
觀察如圖所示的實驗，你看到了什么現象？ 這種現象說明什么？
填寫
物體很難被拉開，說明分子的存在，物體很難被壓縮，說明分子的存在。
思考一：觀察圖16.1-5所示的實驗后，有朋友認為鉛塊被吸走是因為擠壓兩個鉛塊時空氣被擠出，大氣壓沒有掉出來。 你是怎么知道這件事的？
思考2??：有的朋友認為如圖所示的實驗中，水無法被壓縮，因為水分子被擠壓在一起。 您對此有何看法？
（溫馨提示：1.即使下面懸掛重物也無法將它們分開，分子之間存在重力。2.推動活塞，缸內的水體積幾乎不會變化，分子之間會產生作用力“填滿它”：關于引力的思考1.思考2)
分子熱運動化學第 4 部分
教學目標
知識和技能
1、我們知道物質是由分子組成的，所有物質的分子都在不斷地做著不規則的運動。 2、只有這樣，我們才能從分子熱運動的角度來識別和解釋擴散現象。 3、眾所周知，分子熱運動的速度與溫度有關。 4.知道分子之間存在相互排斥作用。
流程和技能
1、通過論證實驗表明，所有物質的分子都在不斷地做著不規則的運動。 2、通過觀察和演示實驗，中學生知道物體的溫度越高，分子的熱運動越劇烈。 3.通過分子間的斥力與彈簧彈力的類比，中學生可以了解到分子間既有力又有吸引力。
情感、態度、價值觀
1、激發中學生的學習興趣和科學渴望，讓中學生愿意探索微觀世界和日常生活的數學原理。 2、利用實驗和多媒體教材激發中學生對廣闊世界的興趣。 讓中學生明白，他們可以通過直接感知的現象來認識難以直接感知的事實。 3、培養中學生發現問題、提出問題、解決問題的能力。
2 重點難點
1、從宏觀角度，通過直接感知的現象來猜測難以感知的事實。 2.從分子熱運動的角度解釋相關現象。
3 教學流程 3.1 第一學期教學活動 1 【講座】緒論
班主任活動
中學生活動
評論
1.復習題：物質是由分子組成的以及其他相關問題。
1.學生討論并回答
強調用鼻子是看不到分子的（灰塵和花香的區別）
2、營造場景：班主任用白色塑料袋包裹爽身粉，倒出少量清涼油，走在中學生中間。 讓中學生猜猜是哪一個？
2.學生體驗并激發興趣。 A。 學生們猜出是紅花油后，立即稱贊不已。 然后我問為什么我能聞到香味？ （不要先詢問答案）。 b. 前排的中學生可以先聞到，后座的中學生可以稍后聞到。
冷卻油的氣味比較熟悉，中學生很容易識別。
（調動中學生情緒）
3.指導意見：我們可以聞到香味，但不是同時聞到的。 那么，對于這一現象，大家還有什么疑問呢？
3、提出香味進入眼睛、香味從容器中擴散出去、香味為何擴散等問題。
4. 介紹主題：“分子熱運動”。
4、明確學習內容是“分子熱運動”。
活動二【講座】探究
1、敘述：物質是由大量的分子組成的。 例如，計算機每秒對 1 立方厘米空氣中的分子進行 1010 次計數需要 80 年的時間。
1.實現大量素材短發。
2.教師演示：二氧化碳的擴散現象。
2、仔細觀察玻璃瓶中二氧化碳的顏色變化
3、通過觀察和演示實驗啟發中學生思考：二氧化碳的密度比空氣低，它是如何進入內瓶的？
3、討論與交流。 結論是分子在運動，甲烷分子和空氣分子互相步入對方的瓶子里，就是分子運動的結果。
媒體展示“氣體擴散現象”
4、問：為什么硝酸銅氨水與水的界面逐漸不清楚？
4、思考得出：硝酸銅堿液分子進入水的底部，水分子也進入硝酸銅堿液中。
媒體演示結合教材閱讀
5. 靈感：固體分子可以移動到其他固體中嗎？
5、思考：是的。
媒體展示
6. 旁白：擴散現象
6. 觀察和理解：二氧化碳、液體和固體都會發生擴散。
7、演示：將等量的冷水和熱水分別放入兩個燒瓶中，用滴管在每個燒瓶的頂部注入一滴藍色墨水。 提出問題：觀察到的現象表明什么？
7. 觀察、思考并回答：分子在不斷運動。 當溫度高時，它們擴散得很快，這意味著分子移動得很快。 歸納：所有物質的分子都在不斷地隨機運動。