高中物理分子間的作用力教案大全

　分子間作用力，又稱範德瓦爾斯力(van der Waals force)。是存在於中性分子或原子之間的壹種弱堿性的電性吸引力。接下來是我為大家整理的高中物理分子間的作用力教案大全，希望大家喜歡!、

高中物理分子間的作用力教案大全壹

　教學目標

　(1)知道分子間存在著力的作用

　(2)知道分子力與分子間距離的定性關系

　(3)會用分子間作用力解釋壹些簡單現象

　教學建議

　教材分析

　分析壹：本節教材先由實驗現象分析得出分子間存在相互作用的引力和斥力.

　分析二：分子間的引力和斥力總是同時存在，並且都隨分子間的距離的增大而減小，只不過減小的規律不同，斥力減小得快.如上圖所示，當分子間距離等於平衡距離時，引力等於斥力，分子間作用力為零;當分子間距離小於平衡距離時，斥力、引力隨分子間距離減小而增大，但斥力增加得快，所以表現出斥力;當分子間距離大於平衡距離時，斥力、引力隨分子間距離增大而減小，但斥力減小得快，所以表現出引力.

　教法建議

　建議壹：為形象起見，可以用兩個小球間的彈簧來比喻分子力.

　建議二：要充分利用圖象說明好分子間的作用力關系，重點強調分子間的引力和斥力總是同時存在，並且都隨分子間的距離的增大而減小，只不過減小的規律不同而已.

　教學設計方案

　教學重點：知道分子間作用力與分子間距離的關系

　教學難點：分子間的引力和斥力總是同時存在及其變化規律

　壹、分子間存在相互作用力

　由實驗現象得出分子間存在相互作用的引力和斥力

　二、分子間作用力與距離的關系

　1、分析圖

　分子間的引力和斥力總是同時存在，並且都隨分子間的距離的增大而減小，只不過減小的規律不同，斥力減小得快.如上圖所示，當分子間距離等於平衡距離時，引力等於斥力，分子間作用力為零;當分子間距離小於平衡距離時，斥力、引力隨分子間距離減小而增大，但斥力增加得快，所以表現出斥力;當分子間距離大於平衡距離時，斥力、引力隨分子間距離增大而減小，但斥力減小得快，所以表現出引力.

　2、填表

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　分子間距離

　作用力vAlign=top width=84>

　小於

　平衡距離

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　等於

　平衡距離

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　大於

　平衡距離

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　大於10倍

　平衡距離

　高中物理分子間的作用力教案大全二

　壹、教學目標

　1.知道分子間同時存在著引力和斥力，實際表現出來的分子力是引力和斥力的合力.

　2.知道分子力為零時，分子間距離的數量級.

　3.知道分子間距離r< 時，實際表現的分子力為斥力，這個斥力隨r的減小而迅速增大.

　4.知道分子間的距離r> 時，實際表現的分子力為引力，這個引力隨r的增大而減小.

　5.知道r增大到什麽數量級時，分子引力已很微弱，可忽略不計.

　6.能用分子力解釋簡單的現象.

　二、重點難點

　重點：分子間同時存在的引力和斥力的特點.

　難點：對分子間的作用力跟分子間距離關系的理解和掌握.

　三、教與學

　教學過程：

　組成物體的分子間雖有空隙，但大量分子卻能聚集在壹起形成固體或液體，固體和液體很難被壓縮，拉伸物體需要力，種.種事實表明分子間存在相互作用力.

　(壹)分子間存在相互作用力

　演示

　(1)壓緊兩表面潔凈的鉛塊，使它們合在壹起，下面的鉛塊不下落.

　(2)壓縮壹固體(如壹鉛塊)很不容易，物體內要產生反抗的彈力

　1.分子間存在相互作用的引力(如：壓緊的鉛塊結合在壹起，它們不易被拉開)

　2.分子間存在相互作用的斥力(如：固體和液體很難被壓縮)

　註意

　壓縮氣體也需要力，不說明分子間存在斥力作用，壓縮氣體時需要的力是用來反抗大量氣體分子頻繁撞擊容器壁(活塞)時對容器壁(活塞)產生的壓力.

　3.分子間的引力和斥力同時存在，實際表現出來的分子力是分子引力和斥力的合力(分子力).

　(二)分子間相互作用力的特點

　1.分子間的引力和斥力同時存在.

　2.分子間的引力和斥力只與分子間距離(相對位置)有關，與分子的運動狀態無關.

　3.分子間的引力和斥力都隨分子間的距離r的增大而減小，且斥力總比引力隨r的增大衰減得快.

　(三)分子力與距離的關系示意圖(可用課件展示)

　如下圖所示，F>0為斥力，F<0為引力，橫軸上方的虛線表示分子間斥力隨r的變化圖線，橫軸下方的虛線表示分子間引力隨r的變化圖線，實線為分子間引力和斥力的合力F(分子力)隨r的變化圖線.

　?1.當r= 時，分子間引力和斥力相平衡，，分子處於平衡位置，其中為分子直徑的數量級，約為 .

　2.當r< 時，，對外表現的分子力F為斥力.

　3.當r> 時，，對外表現的分子力F為引力.

　4.當r>10 時，分子間相互作用力變得十分微弱，可認為分子力F為零(如氣體分子間可認為作用力為零).

　(四)引起分子間相互作用力的原因

高中物理分子間的作用力教案大全三

　7. 3 分子間的作用力

　設計理念 1.《高中物理新課程標準》的課程理念和課程目標。

　2.科學探究的教學理念：創設問題情境→作出假設→實驗→作出結論→運用。教學目標知識與技能 1、知道分子之間存在間隙。

　2、知道分子間同時存在引力和斥力，實際表現出來的分子力是引力和斥力的合力。

　3、知道分子間的作用力隨分子間距離變化而變化的定性規律。

　4、理解分子動理論的內容。過程與方法 1、培養學生的觀察能力和對知識的遷移能力。

　2、培養學生建立物理模型，並類比思考的學習方法。情感態度和價值觀 1、理解分子間的作用力在科學技術，生活中的應用，感受物理與現實的相關性。

　2、激發學生興趣，擴寬學生視野，體驗科學精神和態度在科學探究中的重要作用。教學重點 1、分子之間存在著引力，斥力。

　2、分子力的引力、斥力和合力隨間距變化的規律。教學難點理解分子間作用力跟分子間距離關系的曲線及物理意義。教學方法建立宏觀模型，啟發思考，演示實驗，討論交流的思想方法。教具

　學具

　多媒體課件，水，酒精，200ML量筒，燒杯，鉛塊，米粒等。

　教學過程教學活動設計意圖創設情境

　引入新課經過之前的學習我們知道，物質是由大量的分子組成的，那麽同學們有沒有想過，許許多多微小的分子是以怎樣的形式結合成我們所看到的所看到的宏觀的物質的呢?今天我們就來學習分子間的作用力。

　運用分子間的作用力，可以解釋很多生活中常見的現象，比如在拔河比賽中使用的繩子，雖然兩端承受著很大的壓力，但是繩子卻不容易斷裂，比如我們壓縮固體時，會發現比較困難，另外，這部分的知識還廣泛的運用到了科學領域，特別是精密的光學儀器制造方面，所以大家要認真的學好這堂課。

　提出疑問引發學生思考，激發學習興趣，並聯系生活與科學技術，強調所學內容的重要性。

　新課教學

　壹、分子之間有間隙

　建模：既然物質是由大量的分子組成的，我們知道，分子很小，不容易觀察，為了方便大家的理解，老師用米粒來代替分子，假設這個物塊就是由許許多多的米粒組成的。

　設問引導：大家看，由於米粒有自身的形狀和大小，米粒之間存在著間隙，那麽組成物質的分子之間是否也存在著這樣的間隙呢?帶著這個問題，我們來做壹個實驗。

　演示：展示盛有100ml水的量筒，並讓學生自己讀數，再向燒杯中註入100ml酒精，讓學生讀數並通過聞味確定是酒精這種物質。將水與酒精混合，觀察混合液體總體積。

　圖(1) 分子之間有間隙

　引導學生分析實驗現象得出結論：水和酒精都是由分子組成的，如果分子之間很緊密，沒有間隙的話，100ML的水和100ML的酒精混合，應該能得到200ML的混合液體。而實際結果小於200ML，證明了分子之間有間隙。

　建模：這就好比向米粒中摻入細沙，由於沙子很細小，會滲入到米粒的間隙中去，這樣，我們得到的沙子和米粒的總體積就會小於原來二者的體積之和。

　聯系實際：舉出壹些能夠說明氣體或者固體也存在間隙的例子。

　總結：無論是固體，氣體，還是液體，分子之間都存在著間隙。

　二、分子之間有引力

　建模並設問：我們繼續用米粒模型進行研究，可以看到，米粒很松散，沒有固定的形狀和大小，而我們日常生活中看到的宏觀物體是有固定的形狀和大小的，同學們想壹想，如果我要使這些松散的米粒形成固定的形狀，我可以怎麽做呢?

　總結學生回答：學生想法有壹個***同點，就是當米粒之間有粘粘的力的作用的時候，他們就可以形成固定的形狀了。那麽由此我們又可以猜想，組成物質的分子之間是否也會存在著這種粘粘的或者說吸引的力的作用呢?

　講解課本實驗：課本上有壹幅照片，這是將兩個表面很平整的鉛塊用力壓合到壹起，然後再在掛上壹個勾碼拍下的照片。

　引導學生分析實驗現象得出結論：對下面的鉛塊進行受力分析，可以知道，鉛塊收到自身的重力和砝碼的拉力，這兩個力的方向都是向下的，如果鉛塊要能靜止的話必須受到壹個向上的力的作用。這實際上就驗證了我們的猜想，正是由於斷面間的分子有引力的作用，下面的鉛塊才不會掉落下來。通過這個實驗，我們知道了，分子之間的確存在著引力。

　三、分子間引力大小與距離的關系

　設問：請看大屏幕，屏幕上是壹面破碎的鏡子，我們知道破鏡是難以重圓的，那麽我們既然可以用分子間的引力使兩個鉛塊壓合到壹起，為什麽我們卻不能用同樣的方法是破鏡重圓呢?

　學生思考討論：請同學們帶著這個問題閱讀課本第8頁的圖7.3-2，自己尋找答案，在屏幕上老師給出了4點提示，大家可以根據提示尋找答案。

　1、圖像描述的是哪兩個物理量間的關系?

　2、隨著r變大，f如何改變?

　3、r增大到r’時，f大小怎樣?

　4、破鏡的斷面是否平整?

　教師總結：圖像描述的是分子間的引力隨分子間距離的變化關系，可以看到，隨著分子間距離的增大，曲線離橫軸越來越近，也就是說，引力越來越小，當分子間的引力減小到某個值的時候。分子間的引力就很小，可以忽略了，這個位置約是10-9次方米。由此我們就可以知道，分子間的引力是壹個短程力。這也就是破鏡難以重圓的原因，由於鏡子的質地比較堅硬，而且鏡子的斷面比較粗糙，我們很難使分子間的引力達到作用範圍內，所以破鏡難以重圓。而我們實驗中使用的鉛塊，質地比較軟，而且表面光滑，所以實驗可以成功，但仍需要很大的外力壓合。

　聯系實際：雖然我破鏡難以重圓，但是隨著科技的發展，人們已經可以是破鏡重圓了，大家看大屏幕，相機和棱鏡都是比較精密的光學儀器，在制作這些光學儀器的時候，我們需要將兩塊折射率不同的玻璃壓合到壹起，如果我們使用膠水的話會引入第三種物質，使得鏡片的質量下降，這時我們就可以將玻璃表面磨平，然後均勻的施加壹個很大的壓力，這樣，鏡片就利用分子間的引力壓合到壹起，得到高質量的鏡片了。

　四、分子之間有斥力

　設問：剛才我們學習了分子間的引力，那麽同學們思考壹下，既然物質分子間都存在引力，那麽為什麽老師想把這些米粒壓縮到壹起仍然比較困難呢?

　總結：固體和液體很難被壓縮，用力壓縮固體時，物體內會產生反抗壓縮的彈力。這些事實都是分子之間存在斥力的表現。

　運用反證法推理，如果分子之間只存在著引力，分子之間又存在著空隙，那麽物體內部分子都吸引到壹起，造成所有物體都是很緊密的物質。但事實不是這樣的，說明必然還有斥力存在著。

　五、分子間引力，斥力及合力的大小跟分子間距離的關系

　(1)經過研究發現分子之間的引力和斥力都隨分子間距離增大而減小。但是分子間斥力隨分子間距離加大而減小得更快些，如圖1中兩條虛線所示。

　(2)由於分子間同時存在引力和斥力，兩種力的合力又叫做分子力。在圖1圖象中實線曲線表示引力和斥力的合力隨距離變化的情況

　(3)當r=r0距離時，分子間的引力與斥力平衡，分子間作用力為零，r0的數量級為10-10m，相當於r0位置叫做平衡位置。

　當r

　當r>r0時，引力和斥力都隨距離的增大而減小，但是斥力減小的更快，因而分子間的作用力表現為引力，但它也隨距離增大而迅速減小，當分子距離的數量級大於10-9m時，分子間的作用力變得十分微弱，可以忽略不計了。

　六、分子動理論

　前面三課時內學習的內容是對初中物理已學過的分子動理論的加深和擴展。總結起來，分子動理論內容是：物體是由大量分子組成的，分子做永不停息的無規則熱運動，分子之間存在著引力和斥力。分子動理論是建立在大量實驗事實基礎上的，是解釋、分析熱現象的基本理論。