資源簡介

(共18張PPT)
年 級：高二年級 學 科：物理（人教版）
§1.3 分子運動速率分布規律
目 錄
一、教學內容分析
二、學 情 分 析
三、學習目標與重難點
四、教 學 方 法
五、教 學 活 動 設 計
六、板 書 設 計
一、教學內容分析
分子運動速率分布規律是對第1節“分子動理論的基本內容”的拓展和延伸。分子在做永不停息的無規則運動，通過對氣體分子運動速率分布規律的研究，可進一步研究氣體的熱現象，本節內容由氣體分子運動的特點，分子運動速率分布圖像和氣體壓強的微觀解釋三部分組成。
伽爾頓板實驗
概率統計思想
分子運動速率分布圖象
氣體壓強的微觀解釋
氣體分子運動的特點
提出問題
認識概率統計的方法
氣體分子的運動是怎樣的？
氣體所遵循的宏觀規律和
氣體的微觀結構有何關系？
一、教學內容分析
中間多，兩頭少
溫度是分子平均動能的標志
氣體壓強與溫度和體積有關
概率統計的應用實例及發展前景
二、學情分析
知識能力儲備：
1.已學習統計規律；
2.阿伏伽德羅常數和分子動理論；
3.壓強的定義以及動量定理。
待解決的問題：
1.對分子運動的直觀認識，培養抽象思維；
2.微觀角度解釋氣體壓強。
三、學習目標與重難點
1.通過伽爾頓板實驗，初步了解統計學規律，經歷用宏觀隨機事件模擬微觀運動的方法，得到直觀的體驗；閱讀找出氣體分子運動的特點。
2.通過比較不同溫度下的分子速率分布圖像，進行分析討論，得到分子速率總是表現出“中間多，兩頭少”分布規律，并通過圖像讓學生直觀地體會“溫度越高，分子的熱運動越劇烈”的含義。
3.通過模擬氣體壓強產生的機理的演示實驗，能用氣體分子動理論解釋氣體壓強的微觀意義及影響因素，體會它們的本質是分子熱運動的相互作用的結果。
四、教學方法
五、教學活動設計
觀察伽爾頓板現象 提出問題 氣體分子運動的特點
氣體壓強的微觀解釋 分子運動速率分布圖象
課后作業
觀察仿真實驗現象 探究氣體分子的運動特點 觀察分子運動速率分布圖象 探究分子運動速率分布規律 從宏觀角度應用力學知識和統計的觀點探究氣體壓強的影響因素及大小
物理觀念線索
科學思維與探究線索
學習流程概述
新課引入，觀察現象
教師介紹伽爾頓板構造，進行演示實驗，
學生觀察并分析其分布遵循什么規律
拓展：討論生活中哪些問題的研究需要應用統計規律
任務一：探究氣體分子的運動特點
問題1：標準狀態下氣體摩爾體積Vmol=22.4L，氣體分子中心間距是多少 和分子大小相比有何特點
問題2:考慮分子間距和分子大小，關于分子間的作用力建立怎樣的物理模型合適
問題3：氣體分子的運動有哪些特點？
任務二：分子運動速率分布圖像
閱讀教材表格圖圖像，回答有關問題。
問題1: 不同速率區間，分子數相同嗎 分子速率分布有何特征
問題2: 將00C和1000C各速率區間分子數占總分子數百分比相加，結果是多少 物理意義是什么
問題3:溫度升高，低速分子數如何變化 高速分子數如何變化
問題4:溫度升高，每個分子的速率都增加嗎
任務二：分子運動速率分布圖像
分布規律：
1.大量分子的速率按一定的規律分布，即“中間多、兩頭少”的規律；
2.溫度越高，分子的熱運動越劇烈。
3.當溫度升高時，“中間多”這一高峰向速率大的一方移動。
注意:溫度升高，氣體分子的平均速率變大，但是具體到某一個氣體分子，其速率可能變大也可能變小，無法確定。
[特別提醒]單個或少量分子的運動是“個性行為”，具有不確定性。大量分子運動是“集體行為”，具有規律性即遵守統計規律。
任務三:探究氣體壓強的產生和影響因素
播放仿真實驗動畫
提出問題：封閉在容器中的氣體為什么會對容器壁產生壓力，從而形成壓強呢？
如圖甲，某時刻一氣體分子以速度大小v與器壁發生彈性碰撞，設作用時間為Δt，求氣體分子對器壁的作用力。
氣體壓強產生的原因
氣體分子飛到容器壁時，會跟容器壁發生碰撞，對容器壁產生作用力；大量氣體分子頻繁不斷撞擊容器壁從而氣體產生了壓強。
再次提出問題：這種撞擊是不連續的，為什么器壁受到的作用力卻是均勻不變的呢？
統計物理應用前景
六、板書設計
1.“兩頭小、中間大”
2.溫度升高，熱運動平均速率增大
3.濫度是大量分子熱運動劇烈程度的標志
分子熱運動速率分布規律
（一）氣體分子運動特點
1.分子間作用力忽略不計
2.分子視為質點，分子間的碰撞視為彈性碰撞
3.向各個方向運動的氣體分子數相等(各向同性)
（二）氣體速率分布
（三）氣體壓強微觀解釋
1.產生原因：大量氣體分子頻繁撞擊容器壁產生的
2.壓強的影響因素：
(1)氣體分子的平均速率。（與溫度有關）
(2)氣體分子的數密度。 （與體積有關）
感謝聆聽！

展開更多......

收起↑