全国第二届大学生 物理教学技能大赛 教学设计 朱云飞 《分子间的作用力》教学设计 设计题目 分子间的作用力 参赛学校 哈尔滨师范大学 参赛选手 朱云飞 指导教师 类维平 1．《高中物理新课程标准》的课程理念和课程目标。 设计理念 2 ．科学探究的教学理念：创设问题情境→作出假设→实验→作出结论→运用。 1、知道分子之间存在间隙。 2 、知道分子间同时存在引力和斥力，实际表现出来的分子力是 知识与技能 引力和斥力的合力。 3、知道分子间的作用力随分子间距离变化而变化的定性规律。 教学目标 4 、理解分子动理论的内容。 1、培养学生的观察能力和对知识的迁移能力。 过程与方法 2、培养学生建立物理模型，并类比思考的学习方法。 情感态度和 1、理解分子间的作用力在科学技术，生活中的应用，感受物理 价值观 与现实的相关性。 2 、激发学生兴趣，扩宽学生视野，体验科学精神和态度在科学 探究中的重要作用。 1、分子之间存在着引力，斥力。 教学重点 2 、分子力的引力、斥力和合力随间距变化的规律。 教学难点 理解分子间作用力跟分子间距离关系的曲线及物理意义。 教学方法 建立宏观模型，启发思考，演示实验，讨论交流的思想方法。 教 具 多媒体课件，水，酒精，200ML 量筒，烧杯，铅块，米粒等。 学 具 教学过程 教学活动 设计意图 经过之前的学习我们知道，物质是由大量的分子组成的， 那么同学们有没有想过，许许多多微小的分子是以怎样的形 式结合成我们所看到的所看到的宏观的物质的呢？今天我 提出疑问引发 们就来学习分子间的作用力。 学生思考，激发学 创设情境 运用分子间的作用力，可以解释很多生活中常见的现象，习兴趣，并联系生 引入新课 比如在拔河比赛中使用的绳子，虽然两端承受着很大的压力，活与科学技术，强 但是绳子却不容易断裂，比如我们压缩固体时，会发现比较 调所学内容的重要 困难，另外，这部分的知识还广泛的运用到了科学领域，特 性。 别是精密的光学仪器制造方面，所以大家要认真的学好这堂 课。 一、分子之间有间隙 建模：既然物质是由大量的分子组成的，我们知道，分 建立物理模型， 子很小，不容易观察，为了方便大家的理解，老师用米粒来 帮助学生将微观概 代替分子，假设这个物块就是由许许多多的米粒组成的。 念想象成宏观物质。 设问引导：大家看，由于米粒有自身的形状和大小，米 粒之间存在着间隙，那么组成物质的分子之间是否也存在着 这样的间隙呢？带着这个问题，我们来做一个实验。

物理分子间的相互作用力教案

　　1、知道分子间同时存在引力和斥力，实际表现出的分子力是引力和斥力的合力

　　2、知道分子力的引力、斥力和合力随间距变化的规律

　　3、知道合力为零时的特殊值r0的数量级，知道合力趣于零时的分子间距是10 r0

　　4、能用分子力的规律解释某些简单的现象

　　分子力的引力、斥力和合力随间距变化的规律；用分子力规律解释一些简单的现象

　　分子间同时存在引力和斥力的理解

　　1、扩散现象能够说明什么样的问题？

　　2、大的布朗微粒和小的布朗微粒谁受到的分子撞击力的合力较大？

　　前面介绍了分子动理论的两个观点，今天继续学习第三个――

　　一、分子间存在相互作用力

　　理论论证：间隙→力的约束。

　　实验证明：演示――两块铅能够被压迫后粘在一起。

　　正面介绍其它素材…（粉笔的笔迹能留在黑板上；胶水…）

　　过渡：分子间的作用力的实质是什么？

　　二、分子间同时存在引力和斥力

　　探讨1：是不是由万有引力引起？

　　相距4×10-10 m的两个氦分子，万有引力是7×10-42 N，但测量表明，其间的分子力是6×10-23 N，他们相差1019倍！

　　探讨2：是不是弹力？

　　正面介绍：分子间的相互作用力是一种极其复杂的力，但从性质（产生的根）上讲，并不是一种基本力。它们是由组成一分子的电子及原子核与另一分子的电子及原子核相互作用而产生的。虽然每一个分子整体显现电中性，但当它们距离很近时，分子之间的电荷相互作用力会使每个分子的正电、负电物质的分布发生微妙的变化（可以理解为正电荷的“重心”和负电荷的“重心”不再重合；而且，距离越近，这种偏离就越严重），致使整体的合力不为零。计算表明，这种分析是合理。所以，分子力的实质是电磁力。

　　分子力的复杂性不仅仅体现在实质分析较难，还体现在另一个重要的事实：那就是，分子力同时存在引力和斥力。而我们通常感觉到的分子力则是引力和斥力的合力。

　　这一事实是怎么被检测和发现的呢？这里我们不便介绍。现在先介绍一下这两种力、以及它们的合力的变化规律――

　　三、分子力跟分子间距的关系

　　1、引力图象介绍；

　　2、斥力图象介绍；

　　提问：这个图象表明，引力函数和斥力函数各自是增函数还是减函数（提示：对于矢量，这里只能谈大小的增减）？

　　学生：均为减函数。（补充介绍：它们是一个比较复杂的幂函数。）

　　提问：除了方向外，这两条图线还有什么区别？

　　学生：减小的幅度不同。（补充介绍：幂次方不同。）

　　3、合力图象介绍。描点；特殊点的位置描述（标示在图上：r0的数量级为10-10）…

　　提问：我们又该怎样描述合力函数的增减性？

　　学生：先减后增再减。（补充描述、板书：当r→10r0时，合力趣于零。）

　　提问：方向变化若何？

　　学生：排斥变为吸引。

　　这个合力的变化情况显然比较复杂，但我们如果和一些相关的事实联系起理解，就会发现这个规律的`正确性――

　　事实1：固体或液体在常态下，既不会自发膨胀，也不会自发收缩…

　　事实2：当我们压缩固体或液体时，会感到非常吃力…

　　事实3：当我们拉伸物体时，会感到吃力…

　　事实4：被拉断的物体一般很难接上…

　　思考启示：从某种程度讲，分子力合力的这种变化规律，有点象什么力的变化

　　学生：弹簧弹力。（说明：定量规律当然复杂得多。）

　　本节我们学习了分子力、分子力的变化规律。通过学习，我们知道了分子力是一种极其特殊的力，象这样性质相同又会同时施加两种作用的情形我们过去还没有遇到过。而且，人们宏观上的感受，必然只能感到分子力合力的效果。这就使得我们要记住分子力的特征很不容易。

　　教材P76第（1）（2）（3）（4）上作业本；

　　《优化设计》P61“夯实基础”部分，做在书上。

　　注意“教学过程”的灰色部分，即是板书计划。

　　好，真的很好，一堂如此“边缘”的物理能够上出这样的感觉，非常不易。充分的准备是关键。对“变化规律”的挖掘程度很合适，事实的调用方面，分量也很恰当。学生能积极地反映，和谐地完成教与学的合作，整个堂活跃、融洽。

　　板书很少，但是少得有理、少得有力。

【物理分子间的相互作用力教案】相关文章：

引力来源于物体自身质量对于时空的弯曲，而不是源于重力场间的相互拉扯。因此，引力并不是我们常常理解的那种作用力，而是由时空弯曲形成。主要跟宇宙压力，宇宙速度，空间维度，磁场强度，物体结构有关。

地球的引力来自于地球的万有引力，处于地球表面的物体，万有引力一部分为我们所感知到的引力，一部分充当了随地球自转的向心力。

引力是质量的固有本质之一。每一个物体必然与另一个物体互相吸引。尽管引力的本质还有待于确定，但人们早已觉察到了它的存在和作用。接近地球的物体，无一例外地被吸引朝向地球质量的中心。因为在地球表面上的任何物体，与地球本身的质量相比，实在是微不足道的。

分子间存在着引力，可由下列事实说明：固体能保持一定的形状和体积，要把固体的一部分跟另一部分分开是很困难的．液体虽然没有一定的形状，但也有一定的体积.

分子之间存在着间隙，但液体、固体很难压缩，这说明分子间存在着相互作用的斥力.

分子间的引力和斥力是同时存在的，它们的大小都跟分子间的距离有关.

当分子处于平衡位置时，分子所受的引力和斥力相互平衡，合力为零.

当分子间距离小于10-10米时,分子间的作用力表现为斥力,由二力合成知识可知,即合力方向与斥力方向相同.

当分子间距离大于10-10米时,分子间的作用力表现为引力,即分子所受的引力和斥力的合力方向与引力相同.

当分子间距离大于分子直径10倍时,分子间作用力变得十分微弱,以致可以忽略了.