分子运动现象探究大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇分子运动现象探究范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

b.能识别并会解释扩散现象,知道扩散现象表明了分子不停地做无规则运动．

c.知道分子间存在作用力，分子间作用力与分子间距离有关，知道一些分子间相互作用力的实例．

d.理论联系实际，培养学生用所学知识解决实际问题的能力．

教学建议

“分子动理论的初步知识”教材分析

分析一：本节首先介绍了有关分子和分子运动的初步知识，并对分子大小进行了讨论，使学生对分子体积小、数量大留下深刻印象。然后从观察实验，分析宏观现象出发，通过推理去探索微观世界的思路，依次介绍了分子的无规则运动和相互作用力。

分析二：分子运动论是从本质上认识各种热现象的理论。按照分子运动论的观点，一切热现象都是由构成物体的大量分子无规则运动引起的，温度就是大量分子无规则运动剧烈程度的标志。利用分子运动论，可以成功地解释大量的热现象。

分析三：分子运动论的基本内容：物质由大量分子构成，分子体积极小，直径只有10-10米左右，一滴水约含有1.6×1021个水分子，分子之间有空隙，气体分子的间隙最大，液体次之，固体分子间隙最小；分子做永不停息的无规则运动，这种运动与温度有关，一般温度高的物体内部分子运动剧烈，所以人们把分子的这种无规则运动叫做热运动，扩散现象是分子无规则运动的例证；分子之间有引力和斥力同时存在，分子间距离小于平衡位置时，斥力大于引力，分子间作用力表现为斥力，分子间距离等于平衡位置时，斥力等于引力，分子间作用力为零，分子间距离大于平衡位置时，斥力小于引力，分子间作用力表现为引力，由于分子间的引力，使固体能保持一定的形状和体积，而由于分子间的斥力，使分子间保持一定的空隙，也使得固体和液体较难压缩。

“分子动理论的初步知识”教法建议

建议一：可以从机械能向内能的转化的实验引入课题，例如关掉动力的汽车慢慢停下来，掉到地面的乒乓球最终停在地面，它们的机械能到哪儿去了？从而将学生注意力从宏观分析转移到微观分析上来。

建议二：分子运动论从“微观”的角度认识热现象，即从物体内部微小粒子的运动情况分析问题，可以从本质上解释有关的热现象。进行解释时，要认真分析题意，明确与题目相关的物理知识，然后在用分子运动论的相应观点，特别是分子间的相互作用力、分子无规则运动这两个观点进行解释。

建议三：根据分子运动论的观点，物质由大量分子构成，这一点可以借用化学里的一些知识加以说明。另外，构成物质的分子直径非常小，肉眼无法直接观察到，为了形象地说明这一点，可以用宏观物体间的尺寸比来说明。

建议四：构成物体的分子在不停地做无规则运动，这也是我们肉眼无法观测到地，因此要做好演示实验，例如打开香水瓶瓶盖后，满教室都能闻到香味；红墨水在水中的扩散等。另外，我们还可以用课件来模拟气体分子的无规则运动和扩散现象，使这种看不见的运动在学生心目中形象化、具体化，有利于学生的理解和记忆。我们还可以比较不同温度下的扩散快慢，如观察红墨水滴入冷水和热水中扩散的快慢。

建议五：分子间作用力较难、较复杂，尤其是分子间引力与斥力同时存在，学生较难理解，因此教学时要求不要太高，只要学生能知道分子间引力与斥力同时存在，且知道什么时候分子间表现出引力，什么时候分子间表现出斥力即可。另外要做好两个铅块间的分子引力实验。

教学设计示例课题：

分子运动论的初步知识

教学重点：

知道分子动理论的三个基本观点和相对应实验事例，并能用分子动理论的观点进行解释．

教学难点：

对分子间作用力的理解，以及用微观理论定性解释宏观现象．

教学手段：

讲授、实验

教具：

烧杯、红墨水、清水、香水、乒乓球、集气瓶、NO2气体、铅块、计算机

知识内容

教师活动

学生活动

一、引入课题

二、物质由分子构成

构成物质的分子一般很小，直径一般在10-10m左右，物体内含有的分子数目一般很多

三、分子的运动

分子总在做不停的无规则的运动，在不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散．

四、分子间的作用力

分子间存在相互作用力，分子间同时存在引力和斥力．当分子间距离等于平衡位置时，分子间引力等于斥力，作用力为零；当分子间距离小于平衡位置时，分子间引力小于斥力，作用力表现为斥力；当分子间距离大于平衡位置时，分子间引力大于斥力，作用力表现为引力．

固体和液体很难压缩、固体较难被拉伸，都是由于分子间作用力的原因．

五、思考题（能力提高）

扩散快慢跟什么因素有关？

将一乒乓球由一定高度静止释放，提出问题：乒乓球运动的机械能上哪儿去了？

讲解、举例

通过实例讲解分子数目巨大，让学生体会分子非常小．

打开香水瓶盖，提问：为什么我们能闻到香味？香料分子是怎样进入我们的鼻子？

演示NO2气体与空气间的扩散过程

演示红墨水在清水中的扩散现象

教师解释原因

计算机模拟演示气体分子的无规则运动

计算机模拟演示扩散过程

教师讲解

做铅块间分子作用力的演示实验

演示实验：比较红墨水在冷水和热水中扩散快慢实验

观察乒乓球的运动情况，并回答问题．

联系化学中有关分子的知识思考

学生思考并回答问题，

学生举例说明日常生活中的相似现象

学生观察实验，发散思维

作业：P14—练习1、2

篇（2）

b.能识别并会解释扩散现象,知道扩散现象表明了分子不停地做无规则运动．

c.知道分子间存在作用力，分子间作用力与分子间距离有关，知道一些分子间相互作用力的实例．

d.理论联系实际，培养学生用所学知识解决实际问题的能力．

教学建议

“分子动理论的初步知识”教材分析

分析一：本节首先介绍了有关分子和分子运动的初步知识，并对分子大小进行了讨论，使学生对分子体积小、数量大留下深刻印象。然后从观察实验，分析宏观现象出发，通过推理去探索微观世界的思路，依次介绍了分子的无规则运动和相互作用力。

分析二：分子运动论是从本质上认识各种热现象的理论。按照分子运动论的观点，一切热现象都是由构成物体的大量分子无规则运动引起的，温度就是大量分子无规则运动剧烈程度的标志。利用分子运动论，可以成功地解释大量的热现象。

分析三：分子运动论的基本内容：物质由大量分子构成，分子体积极小，直径只有10-10米左右，一滴水约含有1.6×1021个水分子，分子之间有空隙，气体分子的间隙最大，液体次之，固体分子间隙最小；分子做永不停息的无规则运动，这种运动与温度有关，一般温度高的物体内部分子运动剧烈，所以人们把分子的这种无规则运动叫做热运动，扩散现象是分子无规则运动的例证；分子之间有引力和斥力同时存在，分子间距离小于平衡位置时，斥力大于引力，分子间作用力表现为斥力，分子间距离等于平衡位置时，斥力等于引力，分子间作用力为零，分子间距离大于平衡位置时，斥力小于引力，分子间作用力表现为引力，由于分子间的引力，使固体能保持一定的形状和体积，而由于分子间的斥力，使分子间保持一定的空隙，也使得固体和液体较难压缩。

“分子动理论的初步知识”教法建议

建议一：可以从机械能向内能的转化的实验引入课题，例如关掉动力的汽车慢慢停下来，掉到地面的乒乓球最终停在地面，它们的机械能到哪儿去了？从而将学生注意力从宏观分析转移到微观分析上来。

建议二：分子运动论从“微观”的角度认识热现象，即从物体内部微小粒子的运动情况分析问题，可以从本质上解释有关的热现象。进行解释时，要认真分析题意，明确与题目相关的物理知识，然后在用分子运动论的相应观点，特别是分子间的相互作用力、分子无规则运动这两个观点进行解释。

建议三：根据分子运动论的观点，物质由大量分子构成，这一点可以借用化学里的一些知识加以说明。另外，构成物质的分子直径非常小，肉眼无法直接观察到，为了形象地说明这一点，可以用宏观物体间的尺寸比来说明。

建议四：构成物体的分子在不停地做无规则运动，这也是我们肉眼无法观测到地，因此要做好演示实验，例如打开香水瓶瓶盖后，满教室都能闻到香味；红墨水在水中的扩散等。另外，我们还可以用课件来模拟气体分子的无规则运动和扩散现象，使这种看不见的运动在学生心目中形象化、具体化，有利于学生的理解和记忆。我们还可以比较不同温度下的扩散快慢，如观察红墨水滴入冷水和热水中扩散的快慢。

建议五：分子间作用力较难、较复杂，尤其是分子间引力与斥力同时存在，学生较难理解，因此教学时要求不要太高，只要学生能知道分子间引力与斥力同时存在，且知道什么时候分子间表现出引力，什么时候分子间表现出斥力即可。另外要做好两个铅块间的分子引力实验。

--示例

课题：

分子运动论的初步知识

教学重点：

知道分子动理论的三个基本观点和相对应实验事例，并能用分子动理论的观点进行解释．

教学难点：

对分子间作用力的理解，以及用微观理论定性解释宏观现象．

教学手段：

讲授、实验

教具：

烧杯、红墨水、清水、香水、乒乓球、集气瓶、NO2气体、铅块、计算机

知识内容

教师活动

学生活动

一、引入课题

二、物质由分子构成

构成物质的分子一般很小，直径一般在10-10m左右，物体内含有的分子数目一般很多

三、分子的运动

分子总在做不停的无规则的运动，在不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散．

四、分子间的作用力

分子间存在相互作用力，分子间同时存在引力和斥力．当分子间距离等于平衡位置时，分子间引力等于斥力，作用力为零；当分子间距离小于平衡位置时，分子间引力小于斥力，作用力表现为斥力；当分子间距离大于平衡位置时，分子间引力大于斥力，作用力表现为引力．

固体和液体很难压缩、固体较难被拉伸，都是由于分子间作用力的原因．

五、思考题（能力提高）

扩散快慢跟什么因素有关？

将一乒乓球由一定高度静止释放，提出问题：乒乓球运动的机械能上哪儿去了？

讲解、举例

通过实例讲解分子数目巨大，让学生体会分子非常小．

打开香水瓶盖，提问：为什么我们能闻到香味？香料分子是怎样进入我们的鼻子？

演示NO2气体与空气间的扩散过程

演示红墨水在清水中的扩散现象

教师解释原因

计算机模拟演示气体分子的无规则运动

计算机模拟演示扩散过程

教师讲解

做铅块间分子作用力的演示实验

演示实验：比较红墨水在冷水和热水中扩散快慢实验

观察乒乓球的运动情况，并回答问题．

联系化学中有关分子的知识思考

学生思考并回答问题，

学生举例说明日常生活中的相似现象

学生观察实验，发散思维

作业：P14—练习1、2

篇（3）

（1）看动画思考。动画中有高山、瀑布、河流、飞鸟、水车、树木等内容。

（2）学生在动画中找出有动能和势能的物体，并说明理由。

学生1：水车和飞鸟有动能，因为它们在运动。

学生2：瀑布和河流也有动能，因为它们在运动。

学生3：飞鸟、瀑布有重力势能，因为它们受到重力作用，而且距离地面有一个高度。

学生4：山上的树木也有重力势能，因为它们也受到重力作用，而且距离地面有一个高度。

2.回顾分子动理论内容

学生5：一切物体都是由分子构成；分子在永不停息地做无规则运动。

学生6：还有一点，分子间有相互作用的引力和斥力。

师：用什么实验来证明分子在永不停息地做无规则运动？

生：将一滴红墨水滴入清水中，清水变红。

师：这几点内容对我们今天学的学习很重要。

评析：再现机械能知识与分子动理论的内容，为后面的类比得到内能的概念作认知上的铺垫。

二、探究学习

1.探究内能概念

（1）用形象类比法引出内能概念

类比动画图1：运动的蓝球与运动的分子

学生通过类比得出：蓝球因为运动而具有动能，分子运动也具有动能。

类比动画图2：被举高的砖头与地球间有引力，分子间也有引力。

学生通过类比得出：砖头与地球间因为相互吸引而有势能，分子间相互吸引也有势能。

类比动画图3：被压缩的弹簧有斥力，分子间也有斥力。

学生通过类比得出：弹簧各部分间，因有斥力而具有势能，分子间有斥力也有势能。

（2）师生共同概括出内能的概念：物体内所有分子动能与分子势能的总和叫内能。

（3）深化内能的概念

①老师提出系列问题：

A.物体动能大小与什么因素有关？

B.分子动能大小与什么因素有关？

C.分子运动快慢与什么因素有关？

用动画图重现红墨水在热水中比在冷水中扩散得快的实验，强化分子运动快慢与温度关系的认识，并由此分析得出内能大小与物体的温度有关：温度越高，分子运动越快，内能越大。

②练习深化：

A.烈日暴晒下的沙漠，它的内能如何变化？你判断的依据是什么？

B.将一杯水放入冰箱的急冻室内，它的内能怎么变化？你的判断依据？

学生7：沙漠的内能增大，因为它的温度升高了。

学生8：水的内能减少，因为它的温度降低了。

评析：这样安排可以降低学生的学习难度，并为下面判断内能的改变作准备。

2.探究改变物体内能的途径

（1）改变学生学习用具的内能的活动

师：你们有什么办法改变你们的学习用具的内能？

学生讨论、活动、汇报。

学生9：拿橡皮擦用力擦桌子，可增大橡皮擦的内能。

学生10：双手捂住笔，可以增大笔的内能。

学生11：双手用力搓笔，可以增大笔的内能。

（2）学生讨论后,师生共同归纳出改变物体内能的途径：做功和热传递。

（3）练习巩固（通过动画或图画再现生活情景）：

动画①：擦着火柴

动画②：小孩滑下滑梯后说“好烫”

动画③：水被烧开的过程

图画④：钻木取火

图画⑤：雪天里，走路的人双手不断的摩擦取暖

评析：通过活动，培养学生动手动脑的能力和从生活中发现物理规律的能力。

三、让学生汇报学习心得，小结本节内容

学生13：知道了物体内所有分子动能与分子势能的总和叫做内能，改变内能的途径有两个：做功和热传递。

篇（4）

(1)知道什么是热运动，知道分子热运动剧烈程度与温度有关

(2) 知道布朗运动和扩散现象，并能简单解释其原因

教学建议

教材分析

分析一：本节教材内容特点是先实验(扩散现象和布朗运动两个实验现象)，后得出结论(分子的无规则运动)，并根据现象说明热运动与温度有关，因此做好演示实验是关键.

分析二：由于液体或空气分子在热运动过程中对悬浮于其中的颗粒的碰撞的不平衡性，使这些颗粒受力不平衡而开始运动，这就是布朗运动.由于分子运动的无规则性，造成布朗运动的不规则性.另外，温度越高，分子热运动越快，对颗粒的撞击更强，布朗运动更显著.

分析三：温度越高，分子无规则运动平均速度越快，这是一个宏观统计结果，而对于具体某个分子，温度与其运动速度并不一定存在这一关系，也许温度升高，这个分子的运动速度相反可能在降低.

教法建议

建议一：做好演示实验是关键，扩散现象实验和布朗运动实验都需要认真做.在做观察布朗运动的实验过程中，用稀释的墨汁做悬浊液，过稀时液体中的微粒太少，过浓时亮度变暗，而且微粒连在一起，不便观察，可以多试几次.墨汁也可以不放在载片玻璃的凹槽中而只简单地滴一滴在载片玻璃上，盖上盖玻璃就可以.显微镜的放大率在40倍左右最合适.

建议二：在实验的基础上，推出分子在不停地热运动后，要注意再用热运动的观点解释造成该实验现象的原因，以便巩固、加深学生的认识.

建议三：有关布朗运动和扩散运动的实验除做好演示实验外，若有条件，最好能用计算机模拟一下该运动的微观机制，这样有利于学生对该实验现象的理解.

教学设计方案

教学重点：知道分子不停地无规则热运动，知道布朗运动和扩散运动

教学难点：布朗运动和扩散运动的微观解释

一、扩散运动

1、演示实验

空气与二氧化氮气体间的扩散现象

2、概念：扩散现象

3、扩散现象的微观解释：分子的无规则热运动

4、计算机演示扩散过程

5、对比实验：红墨水在热水和冷水中的扩散快慢.

结论：温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快

6、列举日常生活中的扩散现象：如香水味等

二、布朗运动

1、学生观察布朗运动现象

2、微观解释布朗运动：分子撞击不平衡

3、观察布朗运动与温度高低、颗粒大小关系：温度越高，布朗运动越显著;颗粒越小，布朗运动越显著.

4、计算机演示布朗运动现象以及产生原理

例：关于布朗运动，下列说法正确的是

A、布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的运动

B、布朗运动是指液体分子的运动

C、布朗运动是液体分子无规则运动的反映

D、布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒的无规则运动

答案：CD

评析：熟知布朗运动的实质是解决本题的关键.

三、热运动

由布朗运动和扩散运动说明分子的无规则运动与温度的关系.

四、作业

探究活动

题目：研究不同物质形态间扩散速度快慢

组织：个人或分组

篇（5）

从理论的角度来看，初中物理作为一门自然学科的教学，给学生的感觉就是新奇与有趣，学生因而也容易产生一些问题.但在实际的教学中看到的情形更多的是，学生在面对“有趣”的物理现象时，常常无问题可问，即使教师多方引导，整个班级也常常如死水一潭一般.究其原因有二：一是学生对教师认为有趣的现象没有产生真正的兴趣，或者没有认识到有趣之处；二是学生不敢或者不愿意提出问题，甚至有相当一部分学生的思维比较被动，丝毫不想提出问题.笔者以为这里就需要先探讨初中学生在物理学习中问题意识的来源.

笔者的研究表明，初中学生在物理学习中，问题意识更多的来源于认知上发生的冲突.这一发现对之前所认为的需要通过有趣、新奇的手段去激发学生的问题意识的认识是有区别的，某种程度上表明了初中阶段的学生在学习过程中，更加注重自身的认知需要，而这一发现与相关理论研究也是一致的，即只有当学生的认知发生失衡的时候，问题更容易产生.同时根据笔者对学生的调查也发现，初中学生在物理学习中也更在乎自己的认知是否得到满足.例如在牛顿第一运动定律的探究中，为什么要设计那个斜面实验？很多时候教师都认为学生难以提出这一问题，因而常常是自己提出然后去展开探究.而笔者在研究中发现，如果结合学生在生活中的经验，是可以激发学生提出问题的.如学生在生活中有乘坐过山车的经验，那么结合这个实例，可以让学生思考：如果从高处下来然后一直在平直的轨道上行驶，结果将会如何？在此问题的基础上，再结合如何获得不同的运动速度等问题，学生的思维就可以展开.学生会在大脑中构思教师假设的情形，会对情形的原因提出自己的理解，同时又会遇到一些困难：过山车在平直轨道上到底是一直运动还是最终停止？速度可能有快慢吗？又与哪些因素有关？……这些问题在实际教学中确实会自然出现，而其出现原因，就在于学生在思维加工的过程中有了认知需要，这证明认知需要确实是问题的来源.

2初中物理学习中问题意识的激发策略

研究发现，学生自己并不会自然发现问题的来源，也就是学生在教师的恰当引导下确实会自发产生问题，但如果引导不当，问题就无法产生.这从表面上来看，是教师的引导影响着学生的问题提出，而实际上却是学生能否有效地接受外界或自身的有效信息刺激，进而激活自身的问题意识.笔者以为，如果能够从学生的自身去着力引导，有助于让学生养成不依赖于教师的教而高效地学习物理的习惯.那么，源于自身的问题意识如何被激发呢？

研究表明，可以采用如下策略：

其一，引导学生在物理学习中学会发现矛盾.矛盾的背后就是认知的失衡，就是问题意识的源泉.在分子运动理论的学习中，需要让学生认识到分子运动理论的重点，那么就可以引导学生去发现物理知识的矛盾.当学生认识到物质是由大量分子组成且分子在永不停息地做无规则运动的时候，如果引导学生建立分子运动的具体情形，比如说让学生想像班级上所有的学生是一个个分子，且在不断地运动，那么学生就会发现分子的运动是需要空间的，于是分子之间是否存在空隙的问题就会自然产生.没有这样的矛盾引导发现与同步的认知失衡的话，这个问题学生就难以自发地提出来.

其二，引导学生学会利用物理概念或规律去描述矛盾.用物理概念或规律去描述矛盾是物理学习的重点，也是由生活经验向物理知识过渡的重要阶段.事实上在笔者的研究中可以发现，学生起初会用生活语言或之前学过的物理语言去描述矛盾，比如说上例中学生会问：分子与分子之间是不是有距离？距离虽然也属物理语言，但其描述的是一维空间，与“空隙”所描述的三维空间是有区别的，这个时候就需要教师去引导，引导的办法自然还是让学生认识“距离”是否能够完全描述分子运动的实际情形.一旦引导成功，学生就会发现物理概念的适切性.这其实也为学生的问题提出奠定了语言基础，即将抽象的问题意识形成具体的物理问题.

其三，引导学生在物理学习中养成内省习惯.内省是学生学习主动性的重要途径，只有经过内省，学生才会摆脱对外界（如教师或教材）的依赖，真正将物理学习内化为一种内在习惯.在分子运动理论的教学中，笔者引导学生反思学习过程，尤其是一些重要的问题是如何提出的过程.学生会发现有时候即使不经教师提醒或引导，只要自己能够积极地思维，尤其是发散思维与内敛思维同时运用，也能够发现问题，也能够提出问题解决的初步思路.这样的内省，使得学生拥有一种内在的问题意识，从而让问题意识的激发成为学生自己的事情.

3问题意识的激发需要保护学生的好奇心

篇（6）

物质分割有一个限度，分割到某一限度时小粒子能保持物质原来的化学性质，但用肉眼不能看到，只能借助电子显微镜观察，1811年，意大利物理学家阿伏伽德罗将组成物质的、仍能保持其化学性质不变的最小微粒命名为分子。

二、走进微观世界

1，我们知道了物质由分子组成，人们又猜测分子能不能继续分割，科学家发现分子是由更小的粒子组成，并把这样的粒子称为原子，同时还发现有的分子由多个原子组成。有的分子由单个原子组成，进一步研究发现，原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子所组成，在一般情况下原子核所带的正电和核外电子所带的负电相等，原子核由更小的粒子――质子和中子组成，而质子和中子又由更小的夸克组成……在探索微观世界的过程中，科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型，1909年，著名科学家卢瑟福在进行了α粒子散射实验后，提出了原子核式结构模型。

2，我们知道：许多物体都有气味，我们可以从不同的气味来区别出不同的物体，物体气味哪里来的呢?根据探究，人们认为物体的气味与构成物质的分子的运动状态有关，那么分子又在做怎样运动呢?通常情况下，分子运动是看不见、摸不着的，但我们可以通过一些看得到的宏观现象来探究它的运动情况，这种方法叫做转换法，1827年。英国植物学家布朗把花粉放入水中，然后取出一滴这种悬浮液放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动，而且每个小颗粒的运动方向和速度都改变很快，不会停下来，这些小颗粒实际上是由上万个花粉分子组成的分子团，由于受液体分子撞击不平衡，从而表现出无规则运动的情况，这就是最著名的布朗运动，布朗运动虽然不是分子的运动。但该现象说明了分子在永不停息地做无规则运动，南宋诗人陆游《村居书喜》诗中的两句“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，则告诉我们分子运动的快慢和温度有关系，温度越高，分子运动越快。

3，物体由分子组成，虽然分子在永不停息地运动但不会成为散沙，固体具有一定的体积和形状；液体具有一定的体积，但没有一定的形状，具有流动性；气体既无一定的体积，又无一定的形状，具有很强的流动性，这都与分子间存在着相互作用力有关，如两滴水珠互相拉近后能自动结合成一滴较大的水珠；一个细铁圈的中间松松地系着一根棉线，将细铁圈平放在肥皂液中后取出，细铁圈便带上一层肥皂膜，用一根棒将棉线一侧的肥皂膜轻轻地戳破，结果棉线被另一侧的肥皂膜拉向一边，这些说明分子间存在一定的引力作用，生活中给自行车车胎打气时要用力，也很好地说明气体分子间存在斥力。

分子之间的引力和斥力是同时存在的，引力和斥力大小都是由分子间距离大小而决定的，当分子间距离为某一值r0(1×10-10m)时，引力等于斥力；当分子间的距离大于r0时，引力和斥力都要减小，但斥力比引力减小得更快，此时引力大于斥力，引力起主要作用；当分子间距离小于r0时，引力和斥力都将增大，但斥力比引力增大得快，此时斥力大于引力，斥力起主要作用；当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的引力和斥力都变得十分微弱，此时分子间的作用力可忽略不计，

4，固体和液体虽然有一定的体积，但其分子之间仍有空隙，在一根较长的玻璃管中注入一半水，再缓慢地倒满酒精，用手指封住开口端，上下来回颠倒数次再竖起来，可以发现管内液面下降，这个实验直接地说明了分子间存在空隙。

篇（7）

“学起于思，思源于疑。”用古诗引入新课，能设置悬念，会让学生在无意中产生疑问。例如学习光的反射时，我问学生；“著名诗句，”不识庐山真面目，只缘身在此山中。“它包含怎样的物理知识呢?”学生感到新奇，有一种迫切想弄明白的心理，在这种心理的驱使下，产生了强烈的求知欲望，于是便积极投入学习。经过探究分析同学们终于明白，诗句所包含的为光的反射现象。因为庐山层峦叠嶂，处在不同位置，就有不同物体反射的光线进入眼睛，所以就看到千姿百态的庐山美景。可见，用古诗引入能顺利地把学生带进物理乐园、融入物理意境，增强学生学习的主动性和内驱力。

2　以诗激趣　增进理解

兴趣是最好的老师，教师如能给学生提供丰富的学习素材，不仅可以拓展学生的思维空间，培养良好的思维习惯，帮助理解教学内容，更重要的是能够激发学习兴趣。如学习机械能时为了让学生加深对机械能概念的理解与掌握，我以诗激趣，选用了“黄河远上白云间，千里江陵一日还。”的佳句。因为前一句形象表明黄河水蕴藏着巨大的重力势能，后一句则生动描述了奔腾不息的长江水蕴含着丰富的动能。而在学习机械能的相互转化时，又列举“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”的名句，让学生联想“银河”从“九天”“直下”的壮观美景，感悟动能与重力势能的转化。这样他们在欣赏诗句意境的同时掌握了相关的物理知识，看到了古诗中的物理价值，感受物理带给他们的快乐与趣味，使他们在求知与兴趣的碰撞中保持昂扬的学习锐气，达到了寓教于乐，寓学于趣的目的。

3　选诗练习　重视应用

物体运动状况的描述取决于参照物，同一物体选用不同的参照物，它的运动状态有所不同，学生对此易出错误。实践发现若只是单纯的强调概念，学生不易理解，而且这样的指令性做法，只能使他们一知半解、似懂非懂，效果不佳。对此我引导学生通过判断“两岸青山相对出，孤帆一片日边来。”中的运动物体和参照物进行练习。经过启发同学们便顺利找出前一句参照物是“孤帆”，运动物体是“青山”。而后一句参照物是“两岸”运动物体是“孤帆”。由此可见；选用诗句作练习，不仅能让学生加深对概念的理解，而且使所学知识得到了运用与巩固，收到了事半功倍的效果。

4　贴近生活　走向物理

扩散现象是自然界中很普遍的现象之一，但分子运动比较抽象，给学习带来了困难，学生对此容易产生畏惧心理。使用传统方法去讲解，学生难免有单调乏味之感。于是我利用“花气袭人知骤暖，雀声穿树喜新惊”的佳句；引导学生运用分子动理论进行分析。原来气温骤升，使花朵分泌的芳香油分子运动加快，其香味被人闻到了，温度越高扩散越快，分子运动越剧烈。通过这样的实例，学生觉得分子运动并不抽象了，认识到物理就在身边，自然现象中就包含丰富的物理知识，这种做法突破了传统学习中的封闭状态，打开了自然界与物理间的通道，为更好地学习物理开辟了广阔的空间。

篇（8）

物理是一个以实验为基础的学科，又是一个和生活联系很密切的学科，课程标准改革后，在物理教学中提出要“从生活走向物理，从物理走向社会”的教学理念。对于布朗运动的演示实验，初高中都有涉及，本文分别针对初高中教学中关于演示布朗运动这一实验做一些研究和改进。在教学上可以得到较好的效果。

1.简介布朗运动原理及其地位

布朗运动是指用显微镜才能看到的悬浮在液体或气体中微小颗粒所作的无规则运动。布朗运动永远不会停止，并且随温度升高而愈加剧烈，布朗运动不是分子运动，而是分子运动对微粒集团的作用引起的结果，布朗运动只是相对粗略地证明了分子运动的存在和分子运动的内在性，杂乱性与永恒性[1]。

布朗运动是分子运动论的实验基础，是分子运动这种微观现象的宏观体现。在液体和气体中悬浮的尘埃烟雾等都有这种类似的运动现象。对这个现象的理论研究只有用统计物理的方法才能阐述清楚原理，才能表达出对布朗运动研究的方法及其理论深度广度，赋予崭新的内涵。

在中学物理教学中，学生们可以认识到微小粒子的无规则运动是由于液体分子对悬浮微小粒子无规则撞击的结果。在教学上一直用布朗运动中粒子的无规则运动来证明分子热运切的理论，这正是说明布朗运动实验的理论和实践有着重要的意义。

2.演示布朗运动的一般方法、改进原因和评价

初级中学物理课本第十六章《热和能》中的第一节《分子热运动》中，以两个课堂演示实验分别讲解了气体间、液休间扩散现象，从而揭示“组成物质的分子或原子并不是静止不动的，而是在不停地运动着”的理论，也就诠释了“扩散”这一物理名词：不同物质在相互接触时，彼此进人对方的现象。

课本上传统演示气体扩散实验是用装有红橙色二氧化氮气体的瓶子上面，倒扣一个空瓶子，使两个瓶口相对，之间用一玻璃板隔开，抽掉玻璃板后引导学生观察会发生什么变化？时间长，不利于观察。气体制备有局限。

教材中演示液体分子也有扩散现象环节，是这样描述的：在量筒里装一半清水，水下面注入蓝色的硫酸铜溶液，静放几天后，界面逐渐模糊不清了。以此说明液体分子也在不停的做无规则运动。虽然此实验现象明显说服力强，但不足之处就是现象出现距离实验操作要几天时间，学生不能当堂观察到现象，印象不够深刻，而且硫酸铜溶液配制也比较费力。

通过这个实验可以加深学生对“气体分子是不停地运动着”这一概念的理解，还在一定程度上锻炼了学生的思维能力和创新能力。最后通过本课讲解揭示“组成物质的分子或原子不是静止不动的，而是在不停地运动着”的理论。本课的重点是如何形象直观地揭示这种现象。通过香烟烟气和空气相对地扩散运动，把本课内容具体化，生活化。易于观察和理解。把课本上用来演示影响扩散快慢因素的实验时用的墨水代替硫酸铜溶液，墨水贴近生活，现象出现得快，且也可与后面演示影响扩散快慢因素的实验接应好，得到事半功倍的效果。

3.演示方法的具体改进及评价

关于演示布朗运动的实验，学生的科研心理和研究的深度都有所不同。因此有着不同的教学侧重。

在演示气体扩散现象时，试验方法如下：取透明且清洁的两个空集气瓶，取其中一集气瓶，在其内点燃一支香烟，香烟燃烧产生灰白色的烟气，使瓶内有足量的烟气，然后将集气瓶翻转过来，盖上一片薄玻璃片。然后将装有烟气的集气瓶连同玻璃片倒放在另一装有空气的集气瓶上见图（2）。两瓶相对，稳定后，抽去中间的薄玻璃片，可以观察到白色的烟气不断地向装有空气的集气瓶里运动，烟气灰白色，空气无色，两瓶气体的颜色逐渐变得一致，片刻后两瓶颜色达到一致。由于初中学生已经学习了关于重力的一些知识，又由于烟气比空气密度大，学生容易误解为出现这种实验现象是重力造成的。这时教师可以引导学生思考烟气和空气接触后彼此进入对方是不是由于重力的原因？怎样验证自己的结论？引导学生思考讨论，想到另取两个空集气瓶，取其中一集气瓶按上述方法充满香烟烟气，盖上薄玻璃片，将空气集气瓶倒放在其上，方法同上，见图（3），当抽去薄玻璃片后，可以观察到香烟烟气不断地运动到上面的空气中，最后达到颜色一致。本实验排除了香烟烟气和空气彼此进入对方是重力的原因，能成功演示当两者彼此接触后能发生扩散现象，正说明了组成香烟烟气的分子和空气分子是不停运动的。在此笔者还要介绍在演示液体扩散现象时教法上的一些改进，演示的具体方法如下：取一量筒，注入若干清水，然后用滴灌向量筒内滴入几滴蓝色钢笔水，会发现蓝色钢笔水在水中慢慢扩散开来，最后整杯水的颜色统一，变成淡蓝色。由此实验来说明液体分子也在永不停息的做无规则运动，液体也存在扩散现象。而接下来教师就可以拿来一杯热水和一杯冷水，同时滴入等量的墨水，来引导学生猜想哪个杯子的墨水扩散的快？以此进行下面的教学。

在初中物理课本中此实验用到的二氧化氮气体在制取过程中费时，需要化学试剂及反应器。对于初中学生来说，对二氧化氮的认识还局限于课本，没有生活上的认识。初中物理要用生动的实验给学生留下深刻印象，要贴近生活。告诉学生物理就在大家身边，要勇于探索发现。这也是物理演示实验教学的启发性要求。考虑到此实验用到二氧化氮的性质有：颜色为红棕色，易于和空气辨别，密度比空气大。笔者想到与二氧化氮有相似性质的香烟烟气，香烟烟气的颜色为白色，也容易与空气辨别，且密度比空气大。制备简单，贴近生活，用香烟烟气代替二氧化氮，对于每个学生来说都不陌生。这正是体现物理演示实验教学实验器材要简单的要求。而在液体扩散环节，用墨水来演示更能突显科学探究的教学新理念。

布朗运动的演示实验改进后，可以在几分钟内完成，既节省了时间又坚强了教学效果。过去中学物理教学中都用显微镜观察溶液的布朗运动，引导学生在显微镜下观看被观察液体的装片，由于镜头上有脏污或者其他不正常的操作，可能会看到一些干扰现象。不同的人眼睛焦度不同，当分别观察时，必须反复调焦，在有限的课堂时间内，教师无法准确的掌握每位学生观察到了什么，也就难以对每位学生的观察结果进行有针对性的指导，这样学生也就不能对观察到的现象做有进一步分析研究。直到观察结束，许多学生也没有对布朗运动形成一个正确的认识和理解。因此，必须改进这种观察方法，由学生单独用显微镜观察变成在老师指导下全班学生或较多同学一起观察、研究和讨论。经过研究和实践，笔者发现用摄像法将布朗运动显示在屏幕上，这样一次就可以供20-25人观看，可以有效克服上述困难，取得的教学效果较好。

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（2）利用演示实验做好导学。演示实验既能使学生的注意力高度集中，又可以把抽象复杂的物理概念生动地显示在学生面前，使学生易理解、易掌握。因此，教师应根据教材要求和特点，精心组织教材上所要求的每一项演示实验。物理演示实验具有形象、真实、生动和有趣的特点，可以为学生创设一个最直观的物理情景，给学生以感性认识，能为学生在形成物理概念、得出物理规律等方面作出最直观的铺垫，使学生感受倍深。在充分利用教材所要求的配备仪器进行演示实验的同时，教师在教学中要自制教具加强演示的趣味和新颖性，体验科学发现的过程和方法。例如，在一只塑料瓶中装入一定量的水，在其中加入适量的奶粉，拧紧瓶盖，充分摇匀，将激光笔发出的光透过瓶底对着瓶盖照射，此时会看到由光沿直线传播在瓶中形成的光柱。

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化学是与日常生活联系紧密的学科，教师讲课联系实际生活，必将增强学生的参与意识，极大的激发探究问题的兴趣。

1.某些内容讲授时学生可能一时难以理解，此时教师可讲解一些与实际生活紧密相连的实例，使抽象难懂的内容具体化、形象化，从而激发他们的学习兴趣，进而使他们掌握知识。如讲到100mL酒精和100mL水混合后总体积小于200mL。学生不能理解，这时我们举例问学生把一碗蚕豆和一碗小米混合后体积是不是两碗时，学生回答不是。并让他们解释原因，这样他们把微观粒子与宏观物质联系起来也就理解了酒精和水混合是由于小分子进入大分子间隙使体积小于200mL。

2.巧设问题，因势利导，激发探究化学知识的兴趣。如在二战期间，德军占领了丹麦，诺贝尔物理奖的获得者玻尔教授利用化学方法，使诺贝尔金质奖章溶解在王水中，在德国鬼子的眼皮子底下保存了两年，安然无恙，之后又用化学的方法从溶液中置换出所有的金子，得以重铸诺贝尔奖章。请问同学们，教授采用什么办法把溶液中的黄金全部置换出来？“一石激起千层浪”，这个问题立即引起了学生探究性学习的兴趣，激发了学生进一步探究的动力，因势利导，从而在快乐中获得知识

二、导入新课，激发兴趣

新课的导入是整个教学过程的开端，它正如电影的“序幕”一样，可以引起学生的注意，激发学生的兴趣。悬念设置法、实验法和故事法等都是较好的导入新课的好方法。

悬念设置法，是指教师根据教学内容的特点和需要，巧设悬念，以此来激发学生的好奇心和求知欲的一种导入新课的方法。教师可以把它与故事法结合起来进行教学活动。比如在学习原电池时，教师可以给学生讲一个故事：有一个很富有的老人，他生活上丰衣足食，唯一的遗憾就是有两颗门牙掉落了，这给他的生活带来了很大不便。那有一天他就跑牙医那去镶了一颗金牙和一颗钢牙，但自打他镶了这两颗牙齿后，头痛就一直困扰着他。那大家知道简单的镶牙为什么会出现这样的后果吗？想必这时候学生已经被你激起了强烈的好奇心，这时候教师可以转入正题，“学了今天的原电池内容后大家就能明白其中的奥妙了。”相信后面学生必能以高度的热情投入学习中。

实验法是教师按照教学目的，充分地控制实验的环境，创设一定的实验条件，科学地选择研究对象，以直观现象来激发学生兴趣的一种教学方法。比如在学习Na2O2性质时，有一条是关于Na2O2和H2O可以发生反应放出氧气，那在学习这个性质时教师可以先做一个滴水着火的实验：（1）向蒸发皿中依次加入5g氯酸钾粉末，5g蔗糖和2―3g Na2O2。把过氧化钠放置在最上层。（2）用长滴管向过氧化钠上滴加数滴水，然后迅速离开，容器里立即起火燃烧，火花十分明亮。学生必定对这个实验充满好奇，相对的后面的教学就可以达到事半功倍的效果。

三、通过语言的感染力来激发学生的兴趣

教人未见其趣必不乐学。现代教师不仅要有广博的知识而且要有精湛的教学艺术。其中教师讲课时如果能让自己的教学语言既显得诙谐、风趣又不乏逻辑性和科学性使学生愿意听并引起高度注意能够让他们在较为轻松的环境中接受知识、增加技能。那么对天真活泼、好奇敏感的初中学生而言学习兴趣是很容易被激发出来的。如在讲到分子间有间隔时分子的间隔既看不见也摸不着学生很难理解我就将一个苹果看作一种物质的一个分子一颗芝麻看作另一种物质的一个分子，那么一筐苹果和一筐芝麻混在一起还有两筐嘛学生当然知道没有两筐，是因为芝麻填满了苹果间的间隙，分子也是这样，同样道理在学习分子运动速度和相对分子质量的关系时若直接告诉学生物质的相对分子质量大，分子的运动速度就快物质的相对分子质量小分子的运动速度就慢，学生不仅难以理解而且很难记住。就举了一个例子:甲乙两个人甲是个大胖子二百多斤，而乙是个瘦子一百多斤。这两个人那个跑得快哪个慢？学生异口同声的说胖子慢瘦子快 我接着讲质量大的分子运动速度慢、质量小的分子运动速度快相对分子质量和质量成正比，物质的相对分子质量大分子的运动速度就快物质的相对分子质量小分子的运动速度就慢。在学习地壳中元素含量时按氧硅铝铁钙的由多到少的顺序记住但是很容易忘我就利用谐音养闺女贴心，学生大笑。

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一、什么样的物体具有内能？

内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能与分子势能的总和.由于物体由分子组成，分子又在不停地做无规则运动，因此一切物体，不论温度高低、质量大小、运动与否、状态如何，都具有内能.如0 ℃的水具有内能，100 ℃的水具有内能，0 ℃或0 ℃以下的冰也具有内能.

例1 下列关于内能的说法正确的是（）.

A． 静止在地面的冰块没有内能，锅炉内沸腾的水有内能

B． 空中飞行的飞机有内能，地面静止的火车没有内能

C． 具有内能的物体也一定具有机械能

D． 具有机械能的物体一定也具有内能

解析： 静止在地面的冰块、火车都是由大量的分子组成的，这些分子在物体内不停地做着无规则运动，且分子之间也存在作用力，因此它们都具有内能，与物体的温度、运动状态、高度等无关，一切物体都具有内能.但是当这个物体整体既没有运动，也没有被举高，也没有发生弹性形变时，这个物体就不具有机械能.如果这个物体运动了，或被举高了，或发生了弹性形变，它就具有了机械能，同时一定具有内能.

答案：D

二、影响内能大小的因素有哪些？

扩散现象告诉我们：同一种物体，温度越高，分子运动越剧烈，因此影响内能的主要因素是物体的温度.在其他条件都相同的情况下，温度越高，物体具有的内能越大.

在相同温度下，分子热运动的剧烈程度是相同的，而质量大的物体拥有的分子数目比质量小的物体拥有的分子数目多，因此具有的内能也大.即在其他因素都相同的条件下，质量越大，物体具有的内能就越大.

例2 （2008年江苏泰州中考题）实验探究和推理都是科学研究的基本方法，比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的.

（1） 用放大镜观察素描炭笔的笔迹，观察到微小的颗粒；麦粒碾成面粉，面粉揉成面团……大量类似事实，为我们想象物质的结构模型提供了依据，终于认识到：_____是由大量分子构成的.向冷热不同的清水中各滴一滴墨水，观察到墨水扩散的快慢不一样……大量类似现象使我们推想到：分子无规则运动的快慢与_____有关.

（2） 物理学上把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”，请你根据这个意思，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想，给出推理性结论，说明推理依据（参照示例）.

① 示例：物体内能的大小可能与物体的温度有关.推理性结论：一个物体的温度越高，内能越大.推理依据：温度越高，分子运动越快，分子动能越大.

② 物体内能的大小还可能与物体的_____有关.推理性结论：_____.推理依据：_____.

（3） 由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题.同学们也来尝试一下.

在上图中，a杯中水量较少，b、c、d杯的水量相同.根据问题（2）中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小：

① _____杯中水的内能最大，因为_____.

② _____两杯中水的内能不好比较，因为_____.

解析： （1） 根据热运动理论可知，物质是由分子组成的.向冷热不同的清水中各滴一滴墨水，可看到热水中墨水扩散得快一些，扩散的快慢反映了分子运动的快慢，扩散得越快，说明分子运动越剧烈.（2） 影响物体内能的因素除了温度以外，还应该考虑质量，因为在其他因素相同的条件下，物体质量越大，拥有的分子数目就越多.（3） 要比较水的内能大小，应在质量相同的条件下比较温度，哪个温度高，哪个内能就大；或者在相同温度下比较物体质量，哪个质量大，哪个内能就大.如果两个物体，一个温度高，而另一个质量大，就不好比较了.

答案：（1） 物质 温度 （2） 质量 质量越大，物体的内能越大 物体质量越大，物质的分子数目就越多，所有分子动能和势能的总和就越大 （3） ① d d杯中的水量比a杯中多，与b、c杯中相同，但是温度最高 ② a、b a杯中的水量比b杯中少，但是温度比b杯中高

三、怎样改变物体的内能？

把两个温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，内能增大，高温的物体温度降低，内能减小，这个过程叫做热传递.热传递改变着物体内能，其实质是内能的转移，而不能说“温度转移”.

在热传递过程中，内能传递的多少叫做热量.显然热量与内能是有区别的，热量特指在热传递过程中传递的那部分内能.讨论热量的前提是发生热传递，而发生热传递的条件是物体之间或物体的不同部分之间存在温度差.同时注意：物体吸热时，内能增加，但温度不一定升高；物体放出热量，内能减少，但温度不一定降低.

另一种改变内能的方式是做功：对物体做功，物体内能增加；物体对外做功，物体内能减少.做功的实质是机械能和内能的相互转化.