1、高 二 学年 第 二 学期 学科: 物理选修 3-2 教学案 编号: 编写时间: 8.4 气体热现象的微观意义 教学案编写人: 教 学 目 标知识与技能 过程与方法 情感态度与价值观1.知道气体分子运动的特点。2能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义,并能知道气体的压强、温度、体积与所对应的微观物理量间的相关联系。3能用气体分子动理论解释三个气体实验定律。通过让学生用气体分子动理论解释有关的宏观物理现象,培养学生的微观想象能力和逻辑推理能力,并渗透“统计物理”的思维方法。通过对宏观物理现象与微观粒子运动规律的分析,对学生渗透“透过现象看本质”的哲学思维方法。学习重点 气体分子运动的特点和气体
2、压强的微观意义。学习难点 气体压强的微观意义教学过程教 师 活 动 学 生 活 动(一)引入新课(复习提问)分子动理论的基本内容是什么?气体分子的运动是怎样的?气体所遵循的宏观规律和气体的微观结构有何关系?(二)进行新课1投掷硬币实验实验表明:个别事物的出现具有偶然的因素,但大量事物出现的机会,却遵从一定的统计规律。讨论:统计规律随条件的改变而变化。请大家列举生活中你所观察到的符合统计规律的现象待学生回答后,指出课题阅读教材 31 页的“投掷硬币实验”就说明了这种规律。学生观察教材 31 页图8.41,体会这种统计规律学生讨论,列举实例2气体分子运动的特点设问:气体分子运动的特点有哪些?引导学
3、生思考师生总结:气体分子运动的特点是:(1)气体间的距离较大,可看作质点,但分子数密度仍然很大;(2)分子间的相互作用力十分微弱,可以认为气体分子除相互碰撞及与器壁碰撞外不受其他力作用,每个分子都可以在空间自由移动,一定质量的气体的分子可以充满整个容器空间。分子间的碰撞频繁,任何一个分子运动方向和速率大小都是不断变化的,这就是杂乱无章的气体分子热运动。(3)从总体上看气体分子沿各个方向运动的机会均等,因此对大量分子而言,在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。(4)大量气体分子的速率是按一定规律分布,呈“中间多,两头少”的分布规律,且这个分布状态与温度有关,温度升高时,平均速率会增大。(
4、5)理想气体的热力学温度 T 与分子的平均动能 成正比,即 T =aEK 式中 a 是比例常数。此式说明,温度是分子平均动能的标志。4对气体实验定律的微观解释范例:用气体分子动理论解释玻意耳定律。一定质量(m)的理想气体,其分子总数(N)是一个定值;当温度(T)保持不变时,则分子的平均动能( )也保持不变,当其体积(V)增大几倍时,则单位体积内的分子数(n)变为原来的几分之一,因此气体的压强生活事例:雨滴打在伞面上使伞面受到冲击力,雨滴动能越大,雨滴越密集,产生的压力就越大。学生体验上述思维方法,来对查理定律进行微观解释,让学生再次练习,用气体分子动理论解释盖吕萨克定律。课下阅读教材 35 页“科学漫步”,完成 P36“问题与练习”的 1、2 两题。高 二 学年 第 二 学期 学科: 物理选修 3-2 教学案 编号: 编写时间:也减为原来的几分之一;反之若体积减小为原来的几分之一,则压强增大几倍,即压强与体积成反比。(三)课堂总结:(四)课堂训练:(五)课后作业: