供稿：區(qū)雅麗 編審：周璐
《粵教版選修3-3第三節(jié)學(xué)案》
教材剖析
本節(jié)課是粵教版數(shù)學(xué)必修3—3第一單元第3節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，是對(duì)今后學(xué)習(xí)微觀分子學(xué)打下良好的基礎(chǔ)，在整個(gè)中學(xué)的數(shù)學(xué)3-3知識(shí)體系中搶占著重要的地位，同時(shí)它也是中學(xué)階段數(shù)學(xué)教學(xué)中非重點(diǎn)知識(shí)中的重點(diǎn)。
學(xué)情分析
在上面一節(jié)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生早已曉得了物質(zhì)是由大量分子組成的，但也存在一些困難：認(rèn)為顯微鏡下的就是微觀的，所以看見的就是分子的運(yùn)動(dòng)；理解布朗運(yùn)動(dòng)顯著的原理有缺乏，常會(huì)出現(xiàn)相反的推論；看到的現(xiàn)象還須要經(jīng)過思維去理解，尚要進(jìn)行一定的訓(xùn)練。因此物體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，應(yīng)該注意培養(yǎng)中學(xué)生剖析綜合能力，理解推理能力，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?span style="display:none">nub物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
學(xué)習(xí)目標(biāo)
物理觀念：
（1）知道擴(kuò)散現(xiàn)象是由分子的熱運(yùn)動(dòng)形成；
（2）知道哪些是布朗運(yùn)動(dòng)，理解布郎運(yùn)動(dòng)形成的誘因；
（3）知道熱運(yùn)動(dòng)的概念及決定熱運(yùn)動(dòng)激烈程度的誘因．
科學(xué)思維：
通過對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)形成緣由的剖析，培養(yǎng)中學(xué)生重視理論聯(lián)系實(shí)際、勤于觀察、敢于探究、善于思索的良好習(xí)慣。
科學(xué)心態(tài)與責(zé)任：
激發(fā)中學(xué)生的內(nèi)在求知欲，逐漸產(chǎn)生探求自然的內(nèi)在動(dòng)力，培養(yǎng)中學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是、持之以恒的科學(xué)心態(tài)，激發(fā)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力和社會(huì)責(zé)任感。
重點(diǎn)、難點(diǎn)
1．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)，及分子永不停歇地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
2.對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)形成緣由的剖析，能分辨擴(kuò)散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)、分子熱運(yùn)動(dòng)。
教學(xué)方法
問題探究、分析講解、歸納運(yùn)用。
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
【課標(biāo)剖析】
1．知道擴(kuò)散現(xiàn)象是由分子的熱運(yùn)動(dòng)形成；
2. 知道哪些是布朗運(yùn)動(dòng)，理解布郎運(yùn)動(dòng)形成的誘因；
3．知道熱運(yùn)動(dòng)的概念及決定熱運(yùn)動(dòng)激烈程度的誘因．
【知識(shí)回顧】
物質(zhì)是由大量分子組成的。
【新課教學(xué)】
一、擴(kuò)散現(xiàn)象
1、學(xué)生觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)：
（1）將盛有甲烷的集氣瓶與另一集鋼瓶豎直方向?qū)诮佑| ,看到二氧化碳二氧化碳從下邊的杯子漸漸擴(kuò)充到里面瓶內(nèi)。
(2)將硫酸銅溶液注入水頂部，分界面很清晰，經(jīng)過一段時(shí)間后發(fā)覺界面模糊了。
(3)把鉛塊和鐵錠壓緊，放置幾年后，發(fā)現(xiàn)在接觸的地方都有對(duì)方的分子。
2、結(jié)論：
（1）定義：不同的物質(zhì)相互接觸時(shí),會(huì)發(fā)生彼此步入對(duì)方的現(xiàn)象,物理上把這些現(xiàn)象稱作擴(kuò)散現(xiàn)象.
（2）原因：擴(kuò)散現(xiàn)象是由分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)而形成的.
3、引導(dǎo)提問：那么擴(kuò)散現(xiàn)象和哪些誘因有關(guān)呢？
4、探究實(shí)驗(yàn)：在盛有熱水和冷水的燒瓶中，滴入幾滴紅墨水后，紅墨水在冷水中擴(kuò)散得比較快，而在冰水中擴(kuò)散較慢。
5、結(jié)論：
特點(diǎn)：(1)在二氧化碳、液體、固體都可以進(jìn)行擴(kuò)散現(xiàn)象;
（2）溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯.
意義：擴(kuò)散現(xiàn)象直接反映了分子在永不停歇做無規(guī)則運(yùn)動(dòng).
6、習(xí)題鞏固
二、布朗運(yùn)動(dòng)
1、引入：1827年布朗用顯微鏡發(fā)覺水底的花粉不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
2、學(xué)生觀察顯微鏡下染料微粒在水溶液中的運(yùn)動(dòng)，得到布朗運(yùn)動(dòng)是漂浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
3、探究布朗運(yùn)動(dòng)的動(dòng)因
方法1：問題探究法
通過采用隨機(jī)游走模型對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)進(jìn)行二維空間的模擬
方法2：微觀剖析
結(jié)論：布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子對(duì)漂浮微粒的不平衡撞擊而導(dǎo)致的。
4、探究布朗運(yùn)動(dòng)的明顯程度
通過采用隨機(jī)游走模型對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)進(jìn)行二維空間的模擬得到微粒越小布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。
5、思考題：當(dāng)陽光從窗子里直射進(jìn)課室內(nèi),某朋友聽到空氣中的塵埃在不停地運(yùn)動(dòng),他覺得塵埃在做布朗運(yùn)動(dòng)。你覺得他的認(rèn)識(shí)正確嗎？
6、布朗運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散現(xiàn)象的區(qū)別與聯(lián)系
7、習(xí)題鞏固
三、分子熱運(yùn)動(dòng)
1、由擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)說明：溫度越高，分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈。正由于分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)與氣溫有關(guān)。所以，我們把分子永不停歇的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱作熱運(yùn)動(dòng)。
（1）定義：物質(zhì)內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng).
（2）特點(diǎn)：溫度越高，熱運(yùn)動(dòng)越劇烈
（3）熱運(yùn)動(dòng)與機(jī)械運(yùn)動(dòng)的區(qū)別：
2、某同事學(xué)完《分子的熱運(yùn)動(dòng)》這節(jié)內(nèi)容后,認(rèn)為“因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)的顯著程度與氣溫有關(guān),所以布朗運(yùn)動(dòng)就是熱運(yùn)動(dòng)”,你對(duì)此有哪些想法？
3、布朗運(yùn)動(dòng)與熱運(yùn)動(dòng)的區(qū)別與聯(lián)系
4、習(xí)題鞏固
課堂小結(jié)
《粵教版選修3-3第三節(jié)導(dǎo)學(xué)案》
一、擴(kuò)散現(xiàn)象
1．基本知識(shí)
(1)定義：物理學(xué)中把因?yàn)榉肿拥?而形成的物質(zhì)遷移現(xiàn)象稱為擴(kuò)散現(xiàn)象．
(2)產(chǎn)生緣由：擴(kuò)散現(xiàn)象形成的緣由是物質(zhì)分子本身 運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，不是因?yàn)橹亓Φ淖饔茂熜В?span style="display:none">nub物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2．思考判定
(1)擴(kuò)散現(xiàn)象是指互相接觸的物體彼此步入對(duì)方的現(xiàn)象． ( )
(2)擴(kuò)散現(xiàn)象只能在液體中進(jìn)行． ( )
(3)擴(kuò)散現(xiàn)象說明分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，且分子之間是有縫隙的． ( )
特別提醒
1．?dāng)U散現(xiàn)象在任何情況下都可以發(fā)生，與外界誘因無關(guān)．
2．當(dāng)兩部份的分子分布含量相同時(shí)，濃度不再變化，宏觀上擴(kuò)散停止，但分子運(yùn)動(dòng)并沒有停止，因此這些狀態(tài)是一種動(dòng)態(tài)平衡．
3．分子運(yùn)動(dòng)激烈程度似乎遭到氣溫影響，溫度高，運(yùn)動(dòng)快，溫度低，運(yùn)動(dòng)慢，但分子的運(yùn)動(dòng)永遠(yuǎn)不會(huì)停止．
例題1．下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是()
A．布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的組成漂浮顆粒的固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B．布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的漂浮固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C．布朗運(yùn)動(dòng)是指液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
D．布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下直接觀察到的液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
例題2. 下列四種現(xiàn)象中，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象的有()
A．雨后的天空中漂浮著好多的小水滴
B．海綿吸水
C．將綻放的山茶裝入室外會(huì)滿屋生香
D．長時(shí)間堆滿煤的墻角變黑
二、布朗運(yùn)動(dòng)
1．基本知識(shí)
(1)定義：人們把漂浮在液體或二氧化碳中的微粒的 運(yùn)動(dòng)叫作布朗運(yùn)動(dòng)．
(2)產(chǎn)生緣由：大量液體分子對(duì)漂浮微粒的 撞擊導(dǎo)致的，是大量液體分子不停地做運(yùn)動(dòng)所形成的結(jié)果．
(3)影響誘因：微粒，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，溫度 ，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈．
(4)意義：間接反映了液體(氣體)分子在不停地做 的運(yùn)動(dòng)．
2．思考判定
(1)布朗運(yùn)動(dòng)是指飄浮在液體中的固體小微粒永不停歇的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)．( )
(2)布朗運(yùn)動(dòng)是指液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)． ( )
(3)布朗運(yùn)動(dòng)說明固體小微粒的分子在永不停歇地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)． ( )
3. 思考題
當(dāng)陽光從窗子里直射進(jìn)課室內(nèi),某朋友聽到空氣中的塵埃在不停地運(yùn)動(dòng),他覺得塵埃在做布朗運(yùn)動(dòng)。你覺得他的認(rèn)識(shí)正確嗎？
例題3. 布朗運(yùn)動(dòng)是說明分子運(yùn)動(dòng)的重要實(shí)驗(yàn)事實(shí).則布朗運(yùn)動(dòng)是指( )
A. 液體分子的運(yùn)動(dòng)
B. 懸浮在液體中的固體分子的運(yùn)動(dòng)
C. 懸浮在液體中的固體顆粒的運(yùn)動(dòng)
D. 液體分子和固體分子的共同運(yùn)動(dòng)
例題4. 下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象說法正確的是( )
A. 布朗運(yùn)動(dòng)都能在二氧化碳、液體、固體中發(fā)生
B. 布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)都是分子運(yùn)動(dòng)
C. 布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)都是氣溫越高越顯著
D. 布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)都能說明分子的運(yùn)動(dòng)是永不停歇的
例題5. PM2.5是指空氣中半徑大于2.5微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，很難自然沉降到地面．下列說法中不正確的是()
A．氣溫越高，PM2.5運(yùn)動(dòng)越劇烈
B．PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng)
C．PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)就是分子的熱運(yùn)動(dòng)
D．倡導(dǎo)低碳生活有利于減少PM2.5在空氣中的含量
三、熱運(yùn)動(dòng)
1．基本知識(shí)
(1)定義：物理學(xué)中把物體內(nèi)部大量分子的 運(yùn)動(dòng)，稱為熱運(yùn)動(dòng)．
(2)宏觀表現(xiàn)：布朗運(yùn)動(dòng)和 現(xiàn)象．
(3)特點(diǎn)
①永不停歇．
②運(yùn)動(dòng) ．
③溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越 ．
2．思考判定
(1)擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都是分子的熱運(yùn)動(dòng)． ( )
(2)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)與氣溫有關(guān)系，溫度越高，運(yùn)動(dòng)越激烈． ( )
(3)將紅墨水滴入清水中，清水的顏色變?yōu)榫鶆虻暮谏珪r(shí)物體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，分子熱運(yùn)動(dòng)就停止了． ( ）
3. 思考題
某同事學(xué)完《分子的熱運(yùn)動(dòng)》這節(jié)內(nèi)容后,認(rèn)為“因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)的顯著程度與氣溫有關(guān),所以布朗運(yùn)動(dòng)就是熱運(yùn)動(dòng)”,你對(duì)此有哪些想法？
例題6. 下列說法正確的是( )
A. 布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)
B. 布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象都隨氣溫的下降而顯得劇烈
C. 布朗運(yùn)動(dòng)是微粒運(yùn)動(dòng)，不是分子運(yùn)動(dòng)
D. 布朗運(yùn)動(dòng)可以反映分子熱運(yùn)動(dòng)，通過擴(kuò)散現(xiàn)象可以直接觀察到分子熱運(yùn)動(dòng)
《粵教版選修3-3第三節(jié)課后作業(yè)》
1．以下關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象的說法正確的是(D)
A．?dāng)U散只能發(fā)生在固體之間
B．?dāng)U散只能發(fā)生在液體之間
C．?dāng)U散只能發(fā)生在二氧化碳之間
D．?dāng)U散可以發(fā)生在任何物體之間
2．某同事做布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，得到某個(gè)觀測記錄如圖所示，關(guān)于該記錄下述說法正確的是(D)
A．圖中記錄的是某個(gè)液體分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況
B．圖中記錄的是某個(gè)布朗微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡
C．圖中記錄的是某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的速率—時(shí)間圖線
D．圖中記錄的是按等時(shí)間間隔依次記錄的某個(gè)布朗微粒的位置連線
3．關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(B)
A．布朗運(yùn)動(dòng)證明，組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B．?dāng)U散現(xiàn)象證明分子在做永不停歇的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C．懸浮在液體中的顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著
D．?dāng)U散現(xiàn)象的劇烈程度與氣溫?zé)o關(guān)
4．關(guān)于分子熱運(yùn)動(dòng)和布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(B)
A．懸浮微粒越大，同一時(shí)刻與之碰撞的液體分子越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯
B．布朗運(yùn)動(dòng)是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映
C．當(dāng)物體的氣溫達(dá)到0 ℃時(shí)，物體分子的熱運(yùn)動(dòng)才會(huì)停止
D．布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度和氣溫有關(guān)，所以布朗運(yùn)動(dòng)也叫熱運(yùn)動(dòng)
5．在較暗的臥室里，從射進(jìn)來的陽光中，可以看見漂浮在空氣中的微粒在不停地運(yùn)動(dòng)，這些微粒的運(yùn)動(dòng)(D)
A．是布朗運(yùn)動(dòng)
B．是微粒分子的運(yùn)動(dòng)
C．是自由落體運(yùn)動(dòng)
D．是由氣流和重力造成的運(yùn)動(dòng)
6．關(guān)于對(duì)擴(kuò)散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)和分子熱運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)，下列說法正確的是(D)
A．?dāng)U散現(xiàn)象是因?yàn)橥饨绲淖饔没蚧瘜W(xué)反應(yīng)而形成的
B．布朗運(yùn)動(dòng)是用肉眼直接觀察的
C．有生命的顆粒比無生命的顆粒布朗運(yùn)動(dòng)顯著
D．任何物體中分子的運(yùn)動(dòng)都是永不停歇的
7．如圖所示，把一塊鉛和一塊金的接觸面磨平、磨光后緊緊壓在一起，五年后發(fā)現(xiàn)金中有鉛，鉛中有金，對(duì)此現(xiàn)象說法正確的是(B)
A．屬擴(kuò)散現(xiàn)象，原因是金分子和鉛分子的互相吸引
B．屬擴(kuò)散現(xiàn)象，原因是金分子和鉛分子的運(yùn)動(dòng)
C．屬布朗運(yùn)動(dòng)，小金粒步入鉛塊中，小鉛粒步入鐵錠中
D．屬布朗運(yùn)動(dòng)，由于外界壓力使小金粒、小鉛粒彼此步入對(duì)方中
8．(多選)把墨汁用水稀釋后取出一滴置于顯微鏡下觀察，如圖所示，下列說法中正確的是(BC)
A．在顯微鏡下既能看到水分子也能看到漂浮的小炭粒，且水分子不停地撞擊炭粒
B．小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這就是所說的布朗運(yùn)動(dòng)
C．越小的炭粒，運(yùn)動(dòng)越顯著
D．在顯微鏡下看起來連成一片的液體，實(shí)際上就是由許許多多的靜止不動(dòng)的水分子組成的
9．下列說法正確的是( ABD )
A．溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快
B．生產(chǎn)半導(dǎo)體元件時(shí)須要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其他元素，這可以在低溫條件下借助分子的擴(kuò)散來完成
C．在陽光的照射下，經(jīng)常看到空氣中塵埃所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)
D．水和酒精混和后的總?cè)莘e大于二者容積之和，說明分子間有間隙
10. 下列說法正確的是（BD）
A．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是因?yàn)橐后w的對(duì)流產(chǎn)生
B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)形成
C．如果液體氣溫降到很低，布朗運(yùn)動(dòng)才會(huì)停止
D. 把少許碳素墨水滴入水底，在顯微鏡下觀察到碳顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，說明液體分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)