
【教材分析】
(一)教材分析
本節(jié)選自高中物理人教版選擇性必修三第二章第五節(jié),本節(jié)是上一章節(jié)“分子動理論”的具體運用,從微觀分子的角度走向宏觀物質的物理現象,利用微觀結構解釋宏觀現象,起著承上的作用。本節(jié)通過對有趣的實驗和生活現象進行研究,培養(yǎng)學生探究問題的方法和邏輯思維的能力。
【學情分析】
(一)學情分析
【教學目標】
(一)教學目標
物理觀念∶能從物理學的視角觀察自然現象,具有將物理學與實際相聯系的意識。
科學思維∶用對比的方法讓學生知道液體的微觀結構和基本性質。
科學探究:觀察液面呈現的現象、積極參與實驗探究活動,經歷發(fā)現問題一猜想一探究一結論一交流的探究過程。
科學態(tài)度與責任∶有將物理知識應用于生活和生產實踐的意識,勇于探索日常生活有關的物理問題,在生活感悟物理文化。
【教學重難點】
(一)教學重難點
重點
1.液膜的收縮特性及液體表面張力產生的原因,液體的表面張力現象及其應用。
2.浸潤和不浸潤的區(qū)別。
難點
1.通過觀察現象和實驗操作總結液膜的收縮特性。
2.從微觀分子結構解釋液體表面張力以及浸潤和不浸潤的成因。
【新課導入】
(一)新課導入
在杯子中盛滿清水。將曲別針一枚一枚依次放入杯中,比一比看誰放入的曲別針數量最多,而杯中的水不會溢出。你能解釋這一現象嗎?
【新課講解】
(一)液體的表面張力
1.液體的表面張力
多媒體課件展示露珠和水黽的圖片。
請學生思考下列問題:
為什么葉面上的露珠總是球形的?
為什么由滴管口緩慢流出的液體不是連續(xù)的液流而是連串的液滴?
為什么一些昆蟲可以停在水面上而不致沉入水里?
學生回答:可能是由于液體表面有收縮的趨勢。
演示實驗:用燒熱的針刺破某部分液膜,觀察細線及液膜的變化情況。
實驗說明液體表面確實具有收縮的趨勢。
思考討論:為什么液體表面具有收縮的趨勢呢?
多媒體課件展示液體微觀結構的視頻和圖片。
由于液體的蒸發(fā)現象,液體表面層的分子分布比內部的要稀疏,分子間距比較大,分子間距r>r0,分子間的作用表現為相互吸引。因此,表面層分子之間的引力使液面產生了表面張力,使液體表面形成一層繃緊的膜。
表面張力使液體表面具有收縮趨勢,使液體表面積趨于最小。而在體積相同的條件下,球形的表面積最小。例如,吹出的肥皂泡呈球形,滴在潔凈玻璃板上的水銀滴呈球形(但由于受重力的影響,往往呈扁球形,在完全失重條件下才呈球形),表面張力的大小除了跟邊界線長度有關外,還跟液體的種類、溫度有關。表面張力的方向與液面相切,垂直于液面上的各條分界線,如圖所示。
(一)浸潤和不浸潤
浸潤和不浸潤
1.觀察演示實驗(2個),如何解釋現象?
2.浸潤:一種液體會潤濕某種固體并附著在固體的表面上,這種現象叫作浸潤。
3.不浸潤:一種液體不會潤濕某種固體,也就不會附著在這種固體的表面,這種現象叫作不浸潤。
4.浸潤條件:一種液體是否浸潤某種固體,與這兩種物質的性質都有關系。當液體和與之接觸的固體的相互作用比液體分子之間的相互作用強時,液體能夠浸潤固體。反之,液體則不浸潤固體。
5.毛細現象:浸潤液體在細管中上升的現象,以及不浸潤液體在細管中下降的現象,稱為毛細現象。在液體和毛細管材料一定的情況下,管的內徑越小,毛細現象越明顯。
(一)液晶
液晶
讓學生以小組為單位自學液晶,弄清楚什么是液晶?液晶的發(fā)現、發(fā)展和目前的主要應用。
請同學上前來代表小組講解。
教師補充講解液晶的微觀結構和一些特點。
1.液晶態(tài):物質既有液體的流動性,又具有晶體的分子排列整齊,各向異性的狀態(tài),叫做物質的液晶態(tài)。
2.液晶的特點:液晶分子的位置無序使它像液體,排列有序使它像晶體。
3.液晶的光學性質對外界條件的變化反應敏捷:
液晶分子的排列是不穩(wěn)定的,外界條件的微小變動都會引起液晶分子排列的變化,因而改變液晶的某些性質,例如溫度、壓力、摩擦、電磁作用、容器表面的差異等。都可以改變液晶的光學性質。
4.液晶的外形特征:
液晶物質都具有較大的分子,分子形狀通常是棒狀分子、碟狀分子、平板狀分子。
5.液晶的一般用途
液晶的特性決定了它的用途,它在顯示技術、電子工業(yè)、航空工業(yè)、生物醫(yī)學等多方面都有廣泛的應用。
【板書】
(一)板書
液體
二、液體的表面張力
表面張力∶液面各部分間的相互吸引力
作用點∶在液面斷裂處或邊緣。
方向∶沿著液面。
作用效果∶ 使液面收縮繃緊,使其收縮到表面積最小。
三、浸潤和不浸潤
1.浸潤:
2.不浸潤:
3.一種液體是否浸潤某種固體,與這兩種物質的性質都有關系。
4.浸潤與不浸潤兩種現象的判斷 ∶ 向上彎的是浸潤,向下彎的是不浸潤。
5.毛細現象:
6.能夠發(fā)生毛細現象的管叫做毛細管。
三、液晶
【課后反思】
(一)課后反思
本節(jié)課學習了以下內容:
1.液體與氣體接觸的表面有收縮的趨勢,液面內相鄰兩部分之間彼此的相互吸引力叫作表面張力。
2.液體與固體接觸的表面存在著附著層,由于附著層有收縮和擴展兩種趨勢,形成液體對固體有浸潤和不浸潤兩種現象。
3.毛細現象是液體對固體浸潤和不浸潤現象在細管中的體現。毛細現象在日常生活中經常出現。
4.液晶的定義、特點和應用。
學生的思維基礎
已經具備一定的邏輯思維和建模能力。
學生的知識基礎
學生已具備分子動理論、液體的微觀結構、物體間的相互作用力等知識。
學生的能力基礎
能夠描述生活中的物理現象。
學生的認知困難
不能利用分子動理論的知識解釋相關物理現象。
易將表面張力和浮力混淆。
這是一份物理選擇性必修 第三冊第二章 氣體、固體和液體5 液體教案,共6頁。教案主要包含了新課引入,新知探究,課堂小結,隨堂演練等內容,歡迎下載使用。
這是一份高中物理人教版 (2019)選擇性必修 第三冊5 “基本”粒子教學設計,共8頁。教案主要包含了新課引入,新課教學等內容,歡迎下載使用。
這是一份高中物理人教版 (2019)選擇性必修 第三冊5 液體第一課時教學設計,共7頁。教案主要包含了液體的微觀結構,液體的表面張力等內容,歡迎下載使用。
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