神奇的物质世界初中物理教案

2024-09-20

神奇的物质世界初中物理教案（精选6篇）

神奇的物质世界初中物理教案篇1

本章概述与课程标准要求本章内容是在课程标准理念指导下，对传统初中物理教材在知识结构上存在的弊端进行批判性思考后，提出的一个新的结构板块。传统物理教材，在知识结构上存在几个缺陷：第一，不重视整体与局部的关系，一开始就学习测量、机械运动……一个个具体的内容，虽然开始也有一个绪论，但非常简单，主要是说如何学习物理，学生对物理学难以形成一个总体认识，是“只见树木，不见森林”。第二，教材未能充分体现不同部分内容之间的联系，不仅中学物理如此，大学物理也严重地存在着力学、热学、声学、光学和电学各部分内容之间互不相干的情况。第三，存在教材素材脱离生活，远离现代科技的现象。这些缺陷，是由“大纲”对各部分内容要求过于具体决定的，所以在大纲框架下，在整体结构上的改革有很大难度。课程标准为从总体结构上改变了教材提供了机遇，为学生从整体和局部相结合角度去认识物理创造了条件，这样做有利于发挥物理学在素质教育中的功能，教师应认真研究体会，以付诸教学实践。本章教材编写的创意有如下几点：①在课程标准一级标题 “物质、运动与相互作用、能量”框架下，突出物理学总体特征。使初中学生一开始就对物理学有一个粗浅的总体认识，从宏观到微观，到宇观给出物质世界的一个清晰框架;对物质世界的各种运动和能量形式及相互转化，有一个总的粗浅的认识，从而使学生对物理学有个整体的把握，知道初中物理联系着一个个发展的方向，对物理学所研究的广泛领域及其对社会进步巨大推动作用产生较大兴趣。②突出物理学各部分之间的互相联系，使学生认识到物质世界的各种运动和能量形式是互相联系的且可以互相转化的，这种知识结构有助于培养学生的联想和创新思维，是科学素质教育的重要内容。③突出物理学的基础性、现代性与实用性，在一开始就把物理学各种运动规律与生活、生产、科技广泛地联系起来，使学生认识到物理学的`发展与人类文明进步的重要关系，促使广大青少年不仅对物理有兴趣，对物理学形成积极的态度和正确情感，觉得物理学非常有用，一开始就形成对物理的科学价值观。注意事项：1.本章是从总体上使学生对物理科学形成一个初步的整体认识，不要求对物理概念进行具体的教学，不要求学生理解这些概念，不要怕存在问题、留下问题，从一定意义上讲，学习这一章就是要使学生产生一个个问题，促使学生积极联想，形成热烈的学习兴趣。2.要应地制宜，根据不同地区，不同学校，设计本章教学模式和内容，但一定要尽可能联系学生生活实际，选择一些简单易行的实验，一开始就让学生动手动脑，形成自主探究的学习风气。 3.本章设计了一些让学生与家长共同合作的内容，要努力促成让家长关注物理教学、关注学生的探究性学习，有条件的学校也可以召开一次学生家长会，让家长了解新课程改革理念。本章内容的教学可以采取学生阅读、讨论和教师讲解，多媒体演示相结合进行。本章课时安排建议本章共三节，建议用2~3课时完成，具体课时安排如下：第1节科学探究：走进物质世界的大门・ 1课时1~2课时第2节观察物质世界的运动

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神奇的物质世界初中物理教案篇2

《物质的三态温度的测量》的内容, 教科书以导图所创设的物理情景“云、雨、露、雾、霜、雪、雹”为背景, 由问题出发, 让学生通过活动, 给冰块加热, 观察水在不同状态下的各种特征, 感受水在固、液、气三种状态下的形状和体积的不同特点, 并在活动中学会使用酒精灯。接着是以“学生实验”的形式, 让学生手脑并用, 练习使用温度计测量物体温度。

在实际教学中, 活动安排非常突兀:由于学生是第一次使用酒精灯做实验, 学生学会使用酒精灯便成了完成第一个活动的前提, 因此在做给冰块加热的实验前, 必须首先介绍酒精灯的使用方法和注意事项, 再观察冰块在加热过程中有何变化, 接下来再引出温度的概念, 以及测量温度的工具———温度计, 以及它的使用方法。

按照这样的流程, 在实施教学时很不顺当, 不能突出教学重点, 冲淡了课堂的“物理味”。为此, 笔者换个角度做了一些尝试, 即:以问题为引领, 设置一条“研究冰块”展开教学过程的线索, 把教科书上的各个教学环节更加紧密地联系起来, 以便学生更好地掌握知识。

一、课堂教学流程

1.教学引入:冰块和水的观察比较

教师提供冰块和冷水, 分别用烧杯盛装, 提出问题:这里有半杯水和半杯冰, 请学生观察并判断, 它们之间有什么共同点与区别。

学生思考后回答:共同点是冰和水是同一种物质, 都是“水”。不同点有两个, 一个是状态不同, 冰是固态, 水是液态;另一个是温度不同, 冰的温度低, 水的温度高。

教师根据学生的回答给予即时判断, 并继续追问:你是如何知道“冰的温度低, 水的温度高”的?

学生回答是根据生活经验得到的。教师继续追问:除了生活经验, 你还有什么办法比较它们的温度。

学生回答:可以用手去感觉。再请同学摸一摸, 的确可以感觉到冰更“冷一些”。

教师又提供两杯水, 温度很接近, 请同学通过手来感觉温度的高低。

学生无法利用手的感觉果断判断。

既然靠感觉无法达到目的, 我们只能借助工具来测量, 以此引出“温度计”。

2.自主学习:温度计的认识与使用

教师出示温度计挂图, 并设置四个问题:一是温度计的构造是什么?二是温度计的工作原理是什么?三是摄氏温标是如何规定的?四是温度计应该如何正确使用?

学生带着问题, 自主阅读温度计的使用说明书。

这个环节由学生自主完成, 培养学生的自学能力。自学完毕学生交流, 并上讲台演示一遍用温度计测量水温的过程, 其他学生仔细观察, 并寻找这位学生操作中的错误之处, 变传统的教师讲解和演示的教学方法为学生自学并演示的学习方法, 更加深了学生的印象。学生对知识的理解也更为深刻, 收到了更理想的教学效果。

在此基础上, 再组织学生分小组进行温度计测量温度的操作练习, 并分别测量出碎冰块和自来水的温度。

完成这个环节的教学任务之后, 碎冰块开始熔化了。教师组织学生根据这一现象探讨“物质的状态”, 提出问题:冰块长时间放在教室里会怎么样?展开第三个教学环节。

3.探究体验:对冰块进行加热

教师利用问题串联的方式, 引导学生积极思考, 使学生在解决问题的同时, 培养学生的逻辑思维能力。

问题1:冰块长时间放在教室里会怎么样?

追问1:如何让冰块化得更快一点? (放在热水中、放在阳光下)

追问2:还能再快一点吗? (用火直接对冰块加热)

这时引出酒精灯对冰块加热, 能使冰块加速熔化。教师依然采用学生阅读的方法, 先自主学习酒精灯的使用方法, 交流自主学习的收获, 上台演示正确的操作方法, 然后再组织学生分小组, 用酒精灯给冰块加热, 观察现象。

加热实验结束之后, 教师继续抛出问题串。

问题2:你看到冰块变化经历了哪些状态? (固态、液态、气态)

追问1:你在哪里看到气态的水了? (杯口的白气)

追问2:杯口的白气一直存在吗? (水烧沸腾了有白气, 停止加热, 白气又消失了)

追问3:白气消失, 白气去哪里了? 变成什么了? (白气到空气中, 变成水蒸气了)

追问4:白气变成水蒸气, 那么白气又是什么呢? (白气应该是液态的水)

“白气”到底是什么?这个问题对学生而言是一个难点, 顾名思义, 学生自然会联想到气体, 认为“白气”就是水蒸气, 教师通过一系列的追问, 帮助学生及时纠正“白气是水蒸气”这个错误的前概念。

4.拓展应用:体温计的认识

对学生而言, 实验室里的温度计是一个实验工具, 只有在做实验时才可能接触得到, 在自己的生活中, 经常接触一些其他的温度计———体温计、气温计等。把温度计的知识迁移到体温计、气温计上, 做到学以致用。

教师给每位学生提供一支体温计, 提出问题:能否用这支体温计测量碎冰块的温度?请说出你的理由。

教师借助这个问题, 激发学生展开逻辑思维, 自发地将体温计与实验用温度计进行全面对比:结构上、工作原理上、使用方法上等等, 然后教师组织学生进行交流, 获得结果。这种以问题引领的思辨式教学, 问题指向明确、难度适宜, 教师操作简单, 学生能够自主建构知识体系和思维体系, 具有显著的教学效果。

二、课后思考总结

以上教学设计完全摒弃了照本宣科的诟病, 以冰块为线索, 调整教学内容, 优化教学顺序。对教师而言, 教师通过向学生发出一个个问题指令, 开展教学活动;对学生而言, 学生在问题的引领下, 体验探究、获得知识、发展能力。

1.线索串连, 环环相扣

以烧杯里的冰块贯穿课堂教学始终, 环环紧扣, 学生整节课都被教师设计的问题吸引着, 这样的教学设计, 便于学生思维活动由浅入深地展开, 使学生的思维活动更清晰、流畅。

2.自主学习, 培养能力

不管是温度计的使用, 还是酒精灯的使用, 都采取学生自主学习的方法, 通过阅读使用说明书学会使用方法, 培养了学生的自学能力。这种能力, 在以后在日常生活中会经常用到, 如通过阅读使用说明书, 学会使用家用电器和其他设备, 是生活中应具备的素质。

3.问题引领, 获得知识

教学过程中以问题引领整节课, 用问题的方式向学生提出一个个问题指令, 学生在问题引导下, 积极思考, 积极参加探究活动, 获得很好的效果, 问题是学习的起点, 有问题才有解决问题的动力, 才有深入学习的动力, 才能培养学生对问题的兴趣。

摘要：自主学习、探究学习, 已经成为初中物理教学的热门话题, 但究竟怎样的自主学习、探究学习才是我们所需要的?才是最优的教学方式?这恐怕难有统一的模式与定论, 因为学生的知识水平、能力素质不同, 而教师的能力、个性特点也不一样, 但一堂优秀的物理课堂应当是学生学得轻松、教师教得轻松, 且能有效达成教学目标。基于这种观点, 文章以《物质的三态温度的测量》教学为例, 谈谈问题引领下的初中物理教学思路。

神奇的物质世界初中物理教案篇3

关键词:密度;测量;方法

中图分类号:G633.7 文献标识码:A文章编号:1003-6148(2009)11(S)-0076-3

密度是物质的重要特征之一,它的应用非常广泛,所以测量物质的密度就显得十分重要。测量物质密度时,因使用的器材不同,所用原理、方法也不同,再加上这部分题目比较灵活,开放性较强,因此,这类问题常作为训练学生的创造性思维的内容,出现在各种练习卷及物理竞赛中。而学生在掌握这些问题时往往感觉无从下手,在此,为了让学生更好地学习和掌握物质密度的测量方法,笔者对此做了一些梳理,从而可使学生做到以不变应万变,掌握物质密度的测量方法。

1 利用密度的定义,测物质的密度

根据密度的定义:某种物质单位体积的的质量,叫做这种物质的密度。即ρ=m/V,只要我们测量出了物质的质量和体积,就可以测量出物质的密度了。这种方法是测物质的密度的最基本方法,也是初中必须掌握的一种方法,采用这种方法的题目的特点是题目中都会有直接(间接)测量质量和体积的工具。

例1 如何用天平、水、量筒、细线测出一金属块的密度?(或用天平、烧杯、量筒来测某种液体的密度)

分析从例题要求看,目的是测出金属块的密度。而测量工具有天平(可用它来测量金属块的质量),水和量筒(可用来测量金属块的体积)。则可根据密度公式(ρ=m/V)求出此金属块的密度。

解 (1)调节好天平,用天平测出金属块的质量m;

(2)将量筒中装入适量的水并记下水的体积V1;

(3)用细线系住金属块,将它完全浸没在量筒中水里并记下此时水的体积V2;则物体的体积V=V2-V1。

(4)利用密度公式(ρ=m/V)求出金属块的密度。

2 利用压强的有关概念测密度

例2 用U型管、刻度尺、水,测油的密度。

分析由液体压强的计算公式P=ρ液gh可知:液体产生的压强跟液体的密度有关,因此,这为测密度又提供一种原理。但因压强不容易测出,故需用已知密度的液体,使它与待测液体产生的压强相等,即:ρ1gh1=ρ2gh2,只需测得液体深度。根据上述原理测密度的基本器材是U型管,但用其它适当器材也行。

解测量装置如图1所示,其具体测量方法如下:

(1)从U型管两边端口分别倒入适量的水和待测液体;

(2)用刻度尺分别测出各液面到两液体分界面的高度为:h1、h2。

(3)计算:ρ水gh1=ρ液gh2,

∴ρ液=ρ水h1/h2。

3 利用浮力的有关概念测密度

浮力是初中物理中很重要的知识,它的一个重要的应用就是利用浮力的相关知识帮助我们测量物质的密度,具体应用可以体现在下面几个方面。

3.1 利用浮力的测量方法间接测量物体密度

例3 请用弹簧秤、细线、烧杯和足量的水测出一金属块的密度?

分析该题目中不难利用弹簧秤测量出金属块的重力而得到物体的质量,但是没有直接测量物体体积的工具,因此难点就在物体的体积。而根据阿基米德定律:F浮=ρ液gV排,及浮力又等于物体在空气中和浸没在液体中的视重差,即F浮=G-G′,从而通过计算浮力,求得密度。本例的特点就是利用浮力突破物体体积这一难点。

从以上分析中,我们不难得出解决这个题目的方法。具体步骤如下:

(1)用细线和弹簧秤测出此金属块的重量为G;

(2)将金属块浸没在水中,悬吊在弹簧秤下端(不碰到杯底),测出此时弹簧秤的示数为G′;

(3)根据称重法测物体所受到的浮力:

F浮=G-G′,

而根据阿基米德原理可知:由于浸没,物体体积V=V排=F浮ρ水g=G-G′ρ水g,

则金属密度:

ρ=mV=GVg=GG-G′ρ水g•g

=GG-G′•ρ水。

3.2 利用漂浮在液面上的物体,所受重力与浮力相平衡这一原理,测物质密度

例4 给你足够的水及一只量筒,怎样测定小瓷酒杯的密度(酒杯的直径小于量筒的直径)请写出主要实验步骤及密度表达式(用实验所测得物理量表示)(南京市中考试题)。

分析通常测物体密度的方法是:用天平测物体的质量,用量筒测出物体的体积,本题中没有给天平,只给出水和量筒。而由题目中的条件不难想到如何测量物体的体积,难点就在于物体的质量。但是根据题意,联系实际可以知道酒杯可以漂浮在水面上,用量筒可以测出酒杯浮在水面排开水的体积,可算出酒杯受到的浮力(即等于酒杯的重力);当酒杯完全浸没在水中时,可以测出酒杯的体积。

3.3 利用物体悬浮在液体中,物体的密度等于液体的密度,测量物体的密度

例5 利用天平、量筒、烧杯、水、盐和小木棒测一颗花生米的密度。

分析在本题中提供了一颗花生米,但是由于其质量和体积很小,因此不能直接利用天平和量筒测它的密度,必须利用条件采用间接的方法来测。引导学生思考有盐有水,如果还有鸭蛋,会联想到什么?学生很自然的联想到咸鸭蛋,从而找到方法。在烧杯中装适量的水,加盐,使花生米悬浮,根据物体悬浮时物体的密度和液体的密度相等,再利用天平和量筒测量盐水的密度就可以了。

3.4 “土密度计”法

例6 粗细均匀的小木棒,一些铁丝,刻度尺,足量多的水,烧杯和牛奶,测量牛奶的密度。

分析 (1)用刻度尺测出均匀小木棒的长为h0。

(2)在均匀小木棒的一端绕少许铁丝,使其能直立地漂浮在水中及牛奶中。

(3)用刻度尺分别测出其露出水面和露出牛奶表面的高度分别是h1、h2。

(4)计算:两次均漂浮,

∴F浮1=G=F浮2

∴ρ水g(h0-h1)=ρ液g(h0-h2),

得ρ液=h0-h1h0-h2ρ水。

4 利用杠杆平衡的条件测密度

天平是测量物体质量的基本工具,而它的本质就是等臂杠杆,因此可以利用杠杆来间接测量物体的质量,解决题目中没有天平的密度测量问题。

例7 小明在家中找到了一把均匀直尺、一些细线、一块形状不规则的小铁块和一块形状不规则的小石块以及一些水,他想用这些器材测出这一小石块的密度,请帮他想一办法,就用以上器材测出小石块的密度?

分析初看这一日常生活中的一个举例应用,所得到的器材都不是测物质密度的基本器材,而且与物质密度相关联的质量、重量、体积等物理量在这儿也无法测量。分析题目所给器材,其中有一把均匀直尺,那么,我们知道尺的基本作用是测量物体的长度,但题目所要求测量的小石块的形状是不规则的。因此,可以看出刻度尺在这儿应有其它用途。下面我们先举一例子说明其基本的原理:一均匀直尺(设每格长为L)支于中点O,恰好在水平位置平衡。在它的左侧悬挂一钩码,右侧悬挂一矿石。这时,直尺在水平位置平衡。当把矿石浸没在水中,为了使直尺仍在水平位置平衡,把钩码向支点移动了一格。试求此矿石的密度?那么,在这个题目中很明显应用到了杠杆平衡的知识,主要有两次杠杆平衡。根据杠杆平衡条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂(F₁•L1=F₂•L2)。

如图2,在第一次杠杆平衡中,满足杠杆平衡条件:

F₁•L1=F₂•L2,

G码•3L=G矿•7L,

则:3G码=7G矿。(1)

如图3:在第二次杠杆平衡中,满足杠杆平衡条件:

F₁•L1=F₂•L2,

G码•2L=(G矿-F浮)•7L,

则:2G码=7(G矿-F浮),(2)

由(1)、(2)两式可知:G矿=3F浮。

根据物体重量与质量、体积、密度之间的关系,以及阿基米德原理,可得:

ρ矿石gV矿石=3ρ水gV排,

又由于矿石浸没在水中,则:

V排=V矿石,

可得:

ρ矿石=3ρ水=3×103千克/米3。

由上边的分析当然就知道了本题目中直尺的作用就是可以作为杠杆来使用从而测量物体的密度了。

从以上的几个实例分析及实际应用中,我们可以了解到:要能比较容易解决物体密度的测量问题就必须要熟练掌握各知识点,理清它们之间的关系,从多角度入手,综合分析,明确其内在联系,从而提高我们的分析、解决问题的能力。

神奇的物质世界初中物理教案篇4

教学目标： 1．知识与技能

（1）知道宇宙是由物质组成的，物质是由分子和原子组成的。（2）初步了解原子的结构。

（3）对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。

（4）初步了解纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。2．情感、态度与价值观

通过了解人类探索太阳系及宇宙的历程、人类探索微观世界的历程，认识人类的探索将不断深入，帮助学生树立科学的物质观和世界观。

通过天平使用的技能训练，培养学生严谨的科学态度与协作精神。

重

点：物质的微观结构

难

点：微观结构与宏观性质的联系课时安排：1课时

教具、学具：教学课件、网上资料

教学过程：一．引入新课二．新课教学

（一）宇宙是由物质组成的

广阔的宇宙是无边无际的，究竟大到什么程度，课本图11．l－l展示的是宇宙空间各星系团的情景，让学生知道银河系只是数十亿个星系中的一个，并且银河系的尺度以一束光从这头走到那头需要十万光年的数据给出，显示了银河系之大，宇宙之大。

课本图11.1-2是让学生知道，人类赖以生存的地球置身于太阳系之中，太阳系置身于银河系之中。反过来结合课本图10．1-1，银河系又置身于整个宇宙众多的星系团之中。这样的关系进一步衬托出了宇宙的巨大。

宇宙究竟是由什么组成的

教师指出：地球及其他一切天体都是由物质组成的，物质处于不停的运动和发展之中。这里“物质”一词是相当宽泛的，如，“在地球上，有空气、岩石、高山、大海，有树木、花草、鸟兽，有人类赖以生存的衣、食、住所需的一切生活用品，这些都是物质。”

物质是由分子组成的

广阔无垠的宇宙大得难以想像，它是由物质组成的。那么，物质又是由什么组成的？构成物质的小微粒究竟小到什么程度？

克拉玛依准东中学物理组

【想想议议】

如果把玻璃杯打碎了，其碎片还是玻璃。经过多次分割，甚至碾成粉末，颗粒越分越小。如果不断地分割下去，有没有一个限度呢？

任何物质都是由极其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质叫分子。

举例说明理解分子概念：以分割糖粒为例。开始的分割会仍然保持甜的味道，但是继续分割下去，也就是当把糖粒分到没有甜味的时刻，那时的微小粒子就不再是糖了，即，保持糖这种物质原来性质的最小微粒叫做糖的“分子”。

分子用肉眼是不能看到的，课本图11.1－4展示了电子显微镜下金分子（单原子）的照片。

固态、液态、气态的微观模型【想想议议】

物质从液态变为固态时体积变大还是变小？

蜡烛熔化后再凝固成固态的蜡，钢水变成钢锭，电路焊接时使用的焊锡等。都说明该物质从液态变为固态时体积变小。

液态变为气态时，体积显著变大，研究结果表明：水在汽化时，体积增大约1700倍；乙醚汽化时，体积增大约250倍。

当物质的状态发生变化时，体积发生变化是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化，这时分子之间存在的相互作用力也发生改变。

结合课本图11.1-6，分析物质处于不同状态时所具有的不同的物理性质。

1．固态物质中，分子与分子的排列十分紧密有规则，粒子间有强大的作用力将分子凝聚在一起。分子来回振动，但位置相对稳定。就像学生在自己的座位上身子可以来回晃动一样。因此，固体具有一定的体积和形状。

2．液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体小。就像学生在自己的教室中交换座位，但又没离开教室一样。因此，液体没有确定的形状，具有流动性。

3．气态物质中，分子间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子之间的作用力很小，易被压缩。就好比学生在操场上玩，他们处于完全自由的状态，四处奔跑。因此，气体具有很强的流动性。

（二）原子结构

继续举出前面分割糖的例子。倘若分割到分子尺度时，这样的微小粒子仍是糖，因为它还保持着糖的性质。如果再分下去，得到的就不再是糖。即，分子再被分割，得到的就是原子，从而引出原子的概念，并通过图示给出了原子结构模型图。物质是由分子组成的，分子又是由原子组成的，有的分子由多种原子组成，也有的只由一种原子组成。

克拉玛依准东中学物理组

20世纪初，科学家发现，原子的结构与太阳系（课本图11.1-2）十分相似，它的中心是原子核，在原子核周围，有一定数目的电子在绕核运动（课本图11.1-

8、11.1－9）。接着让学生了解原子的尺度，原子非常小，研究表明：原子的半径大约为中也包含了大约

（三）让学生阅读：科学世界纳米科学技术

-9长度单位：纳米（nm）

1nm=10m

三．小结、巩固练习

相应完成《导学案：11.1 宇宙和微观世界》

四．板书设计：

五．布置作业：

六．教学反思：个原子！

m，人类用肉眼可以看见的最小灰尘，其

物理教案《物质的量》篇5

1.教材的地位与作用：

本节课是人教版教材必修1，化学家眼中的物质世界专题，丰富多彩的化学物质单元，第二标题。物质的量是化学教学中的一个十分重要的概念，它贯穿于高中化学的始终，在化学计算中处于核心地位。在此之前，学生主要从定性的角度或简单的定量角度去学习化学知识，而《物质的量》这一节的学习会使学生对化学中的“量”有一个新的认识。因此教好物质的量的概念，不仅能直接帮助学生掌握好本章中的有关摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的计算，而且也为以后进一步学习有关的计算打下基础。所以，物质的量的教学不仅是本章的重点，也是整个中学化学教学的重点之一。

2.教学目标：

(1)知识目标：掌握物质的量及其单位—摩尔的含义;理解阿伏加德罗常数的含义;通过练习掌握物质的量与物质微粒数目间的关系，初步认识到物质的量与物质质量之间的关系。

(2)能力目标：提高逻辑推理、抽象概括以及运用化学知识进行计算的能力。

(3)情感目标：通过学习概念的推导及应用，形成相信科学、尊重科学、依靠科学的思想;养成学习自然科学的兴趣及不断进取、创新的优良品质。

3.教学重点、难点：

使学生掌握摩尔的概念及物质的量与物质微粒间的转化。

二、教学方法分析

(1)采取目标分层教学法

课前五分钟检测主要是为了加深学生对微粒间转换的理解与应用，为课堂教学的顺利进行做好铺垫。新课教学主要采取对比归纳法：通过与生活中的某些质量小，数量大的实例对比指出化学反应中存在的相同情况--提出物质的量的概念;通过与其它基本物理量和单位的对比提出摩尔的概念，帮助学生通过对比理解和记忆物质的量与摩尔的关系;通过与生活中实例对比(一盒粉笔，一打羽毛球)重点说明摩尔的概念，以此使学生对抽象的摩尔概念具体化;通过适当的分层练习强调指出学习摩尔需要注意的问题并帮助学生由浅入深的掌握本节知识。

(2)讲练结合课上讲练结合的教学方式不仅能使老师很快掌握学生的情况，更能让学生及时地熟悉所学知识。

三、学生情况分析

对于化学课的学习，高一学生中还有相当一部分需要老师将一个知识点多次讲练以强化其理解与记忆，因为学生对新概念的接受速度较慢，遗忘速度快。由于物质的量这一节的概念比较抽象，限于接受能力，不能要求学生对这部分内容理解透彻。因此在教学中，要考虑学生的接受能力。

四、教学程序

[课前检测]：(1)1个H2O中含___个H，___个O，___个原子。

(2)105个H2SO4中含___个H，___个S，___个O，___个原

(3)1个C中含___个质子，___个电子。

(4)1个NH3中含___个质子，___个电子。

(帮助学生回忆微粒间的转换关系，为从“个--> 摩尔”的转化做好铺垫)

[导入]：

(1)由一句古诗：“谁知盘中餐，粒粒皆辛苦”中大米的单位(粒)和实际生活中并不使用粒的矛盾为后来引出化学反应中微粒的小和多提供思考模式。

(2)通过反应方程式：C + O2 === CO2 引导学生讨论：反应实质是什么?(微粒间的反应);实际中是采用称取质量的方法进行反应，质量如何体现反应的实质?已知一个碳原子的质量是 1.993X10-23g , 计算12g碳含多少个碳原子?(约6.02X1023个碳原子)

[小结]：用所学的知识表达反应实质是很麻烦的，必须引进一个新的物理量--物质的量[新课讲解]：物质的量：表示物质微粒数目多少的物理量。

[投影]：1971年第14次国际计量大会确定七个基本物理量：

[思考]：既然物质的量是表示物质微粒数目多少的物理量，为什么单位不是“个”，而是“摩尔”，两者有何关系?

[举例并讨论]：一盒粉笔----50支粉笔

一打羽毛球----12支羽毛球

一箱啤酒----24瓶啤酒

一摩尔微粒----?个微粒

(通过联系生活中小和多的统一的实例来帮助学生理解摩尔的概念，并由此引出阿伏加德罗常数)

[讲解]：一摩尔微粒----NA个微粒

阿伏加德罗常数(NA)：12g C-12(含六个质子六个中子的碳原子)所含碳原子个数，约等于6.02X1023mol-1。(在导入中，学生已通过计算得到此数据)

摩尔：物质的量的单位。简称：摩符号表示：mol

每摩尔物质含阿伏加德罗常数个微粒。

[投影练习1]：1mol碳原子含有_______个碳原子

1mol铁原子含有_______个铁原子

1mol氧气含有________个氧分子

1mol硫酸含有________个硫酸分子(基本概念的理解

[归纳小结]：学习物质的量需要注意的问题：

(1)物质的量--物理量，摩尔--单位;

(2)研究对象--微观粒子(原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团或特定组合)

(3)使用时必须指明微粒名称：

[例]：两种方法：

文字表达--碳原子，硫酸分子，氧气分子，氢氧根离子

符号表达--C，H2SO4，O2，OH—

[投影练习2]：根据物质的量和摩尔的概念判断正误：

1.摩尔是七个基本物理量之一。(摩尔是单位)

2.1mol氢，1mol原子氧。(物质的量研究对象是微粒)

3.阿伏加德罗常数无单位。

4.物质的量就是物质的质量。

(强调学习基本概念所需要注意的问题)

[总结]：再次对所介绍概念进行复习与强调以加深学生对这些概念的重视与理解。

[投影练习3]：1.1mol水分子中含有_______个水分子

2.0.5mol水分子中含有________个水分子

3.4mol水分子中含有________个水分子

4.1.204X1024个水分子是_______摩尔水分子

(不再是简单的1mol微粒，稍加深难度)

[投影练习4]： 1、1mol氧气分子中含有_______个氧分子，含有____个氧原子，___摩尔氧原子。(O2 ~2O)

2、0.5mol水分子中含有___摩H2O，___摩H，___摩O___个H2O，___个H，___个O(H2O ~ 2H ~ O)

3、0.1mol Na2SO4中含有___mol Na+, ___mol SO42-

4、1mol C含有___mol质子，3.5mol C 含有___mol质子(1个C~ 6个质子)

5、1mol Na+ 含有___mol电子, 10mol Na+ 含有___个电子(1个Na+ ~ 10个电子)

(提高难度，让学生通过练习自己总结出由已知微粒的物质的量到与之相关联的微粒的物质的量的计算方法)

[小结]：物质的量与微粒数之间的转换：物质的量 ======== 微粒数 NA

[随堂检测]：

A、1mol HCl 含____个HCl 分子，1.806X1024个HCl分子的物质的量是____mol。(考查基本概念的掌握程度)

B、0.5mol H2SO4 含有____mol H , ____mol S，____mol O, 共_____mol原子。(考查由物质的量向所含原子数的运算方法)

C、3.01X1023个Cl— 的物质的量是___mol，含___个电子，含____mol电子，含_____个质子，含______mol 质子。

(考查给出离子的微粒个数，如何算出离子及所含质子、电子的物质的量)

[讨论]：1摩尔的任何物质的质量是多少?

(通过学生自己阅读发现物质的量和物质质量间的关系)

五、板书

1、定义：表示物质微粒数目多少的物理量。

2、单位：摩尔--简称：摩符号表示：mol

(1)每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。

(2)阿伏加德罗常数(NA)：12g C-12所含碳原子数 NA =6.02X1023 mol-

13、注意：

(1)物质的量是物理量，它的单位是摩尔。

(2)研究对象：微观粒子(原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子

团或特定组合)。

(3)使用时必须指明微粒名称。

神奇的物质世界初中物理教案篇6

【教学目标】

知识与技能：1.了解显微镜、望远镜的基本结构。

2.知道显微镜、望远镜里的物镜、目镜的作用。3.了解透镜在日常生活中的应用。

4.了解照相机、投影仪的构造及各部分的作用。

过程与方法：1.尝试应用已知的科学规律解释具体问题，获得初步的分析概括能力。

2.经历制作模型照相机的过程，了解照相机的成像原理。 3.能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。

情感态度与价值观：1.初步认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。

2.通过模拟相机的制作和使用，获得成功的愉悦。

3.具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 4.初步建立将科学技术应用于实际的意识。

【教学重点】1.放大镜、显微镜、望远镜及照相机的原理。

2．放大镜、显微镜、望远镜的用途

【教学难点】1.放大镜、照相机、摄影仪的成像原理。2．放大镜、显微镜、望远镜的用途。

【教具准备】放大镜、光屏、显微镜、照相机、多媒体投影仪。【教学过程】

（一）引入新课

自家大门上一般都安了一个“猫眼”，通过猫眼看室外视野较广，而在室外却看不请室内，“猫眼”实际上也是透镜，你知道透镜还有哪些应用吗？

利用凸透镜成像的性质，人们制成了许多光学仪器，就像特殊而神奇的“眼睛”，拓展了我们肉眼的功能。

（二）进行新课一．放大镜。

师：请同学们用桌面上的凸透镜靠近课本，观察课本上的字，你看到了什么现象? 生：课本上的字被放大了。

师：那么你手中的凸透镜就是什么? 生：就是放大镜。

师：对。再请大家判断放大镜所成的像与物是在放大镜的同侧，还是异侧?是实像，还是虚像?判断依据是什么? 生：放大镜所成的像与物是在放大镜的同侧，是虚像，因为用光屏承接不到像，所以是虚像，眼睛与物在透镜的异侧，透过凸透镜观察所成的像，所以像与物在透镜同侧。

师：你观察得很仔细，讲得很好，放大镜的焦距是较短，还是较长? 生：我猜放大镜的焦距较远。

师：对。隔着放大镜看物体总是放大的吗? 生：隔着放大镜看较近的物体，物体是正立、放大的，隔着放大镜看远处物体，物体是倒立、缩小的。

师：你知道这是什么原因吗? 生：因为放大镜是凸透镜，隔着放大镜看远处物体，u2f，所以所成的像是倒立、缩小的像。

师：讲得很好。用放大镜观看近处的物体，物距小于焦距时才是放大的。因此，物体应放在离放大镜小于焦距的位置才合适，在什么位置所成的像最大?请大家观察。

生：物体离放大镜的距离接近于焦距时，所成的像最大。

师：对，请全班同学都进行观察。

板书：1．放大镜：焦距短的凸透镜，u

二．显微镜。

师：用放大镜能观察细胞吗?怎么办? 生：不能，用显微镜。

学生分组实验：用显微镜观察植物细胞。

师：课前我已要求大家查资料，关于显微镜你知道什么?请大家踊跃举手起来向全班同学交流。

生甲：显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，用显微镜可以观察微生物细胞等人眼无法看见的物体。

生乙：随着科学技术的发展，人们又研制了电子显微镜和隧道显微镜。目前通用电子显微镜的放大倍数可达50万倍。借此人类能观察到许多物体的细微结构；用隧道显微镜甚至可以看到金属原子，因此显微镜被广泛应用于科学研究、工农业生产技术等方面。师：两位同学讲得很好，还有吗? 生丙：还有超声显微镜。这是利用超声显示物体微细结构的装置，又称声学显微镜，又简称声镜。原理是利用物体声学特性的差异来显示物体，所谓物体声学特性指的是声阻抗率和声衰减，它们与物质的弹性和黏性有关。超声显微镜给出的是物体的声学像或弹性像。

超声显微镜不需透光，对样本片不需染色，不要损坏样品表面即可进行内层观察，适合于大规模集成电路的检验等。

生丁：我还知道场离子显微镜。一种分辨率极高(2—3nm)，能直接用于观察金属表面原子的分析装置，简称FIM。FIM是一种点投影的显微镜，它与通常的高分辨率电子显微镜不同，它成像时不使用磁或静电透镜，是由所谓成像气体的“场电离”过程来完成的。

师：以上几位同学讲得很好，大家以掌声鼓励。

下面请大家看课件播放的动画及配文。

画面一：显微镜构造成像过程

配文：显微镜是增大观察微小物体视角的。显微镜的目镜和物镜都凸透镜。物镜的焦距f物短，目镜的焦距f目较长。物体放在物镜焦点与两倍焦距之间、接近焦点，物镜所成的实像在目像的焦平面上，目镜中看到的是虚像。

显微镜的物镜焦距要短的原因之一是取得较大的放大率，镜筒也可做得短一些，用起来方便；原因之二是物镜可以更接近物体，因此进入镜筒的光通量可以增多，像容易看到清楚一些。

显微镜的目镜焦距要大于物镜的焦距，但不可过大，因为焦距过大将降低显微镜的放大率，而且要用较长的镜筒，使用起来不够方便。

画面二：电子显微镜和隧道显微镜的构造及成像

配文：电子显微镜一般是利用电子透镜聚焦电子束，形成放大倍数很高的物体图像的设备，属于电子光学仪器。由于电子的德布罗意波披长比光波要低几个量级，所以有高分辨成像的能力。一种透镜式的电子显微镜的分辨能力可达到0.3nm。

为解决纳米级检测与加工等问题，美国IBM公司的G.Binnig等人于1982年制出了扫描隧道显微镜(STM)，于1986年又相继制出可用于绝缘材料检测的原子力显微镜(AFM)。两镜均可达到原子级的分辨率(十分之一纳米)，并于1986年获得诺贝尔奖金。

扫描电子隧道显微镜的基础是量子力学揭示的隧道效应。

继后，又有人研制出磁力显微镜(MFM)与静电力显微镜(EFM)等等，形成了扫描探针显微镜(SPM)族。扫描探针显微技术在此后的发展是由表面几何形体的检测到表面微观物理量的检测，从表面检测又发展到对表面进行原子级的加工和修整。

在探针上施加一定的偏压，它可以从工作表面“浮获”一个原子，然后将其移动到适当的位置，再予以释放。因此，就可以按照人们的意图，进行原子操作，或分子组装。有人曾以STM针尖移动被吸附在Ni原子表面的Xe原子，组成“IBM”三个字，每个字母的长度仅为4nm。我国科学家在隧道显微镜下，成功地将24个铜原子在铁厚子表面围成一圈。

纳术技术就是在隧道显微技术的基础上才得以发展。三．望远镜。

师：下面请同学们用望远镜观察远处物体。

学生分组实验：用望远镜观察远处物体。

师：你们观察到了什么现象? 生：远处物体被放大了。

师：远处的物体真的被放大了吗? 课件演示动画：望远镜的构造及成像过程。

配文：有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的叫目镜，靠近被观测物体的叫做物镜。

物镜的作用是使远处物体在焦点附近成实像，目镜的作用相当于一个放大镜，用来把这个像放大。

师：有疑问吗? 生：物体距离物镜很远，它的像却离物镜很近，根据前面探究的结果，这样所成的像是缩小的!为什么使用望远镜观察物体时会感到物体被放大了? 师：我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小：十分重要。望远镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，用加上目镜的放大作用，视角就可以变得很大。

望远镜物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大得多，这样它可以会聚更多的光，使得所成的像更加明亮。这一点在观测天空中的暗星时非常重要。现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大，以求观测到更暗的星。

除了凸透镜外，天文望远镜也常用凹面镜作物镜。

你们还知道哪些望远镜? 生甲：哈勃望远镜。

生乙：射电望远镜。板书：3．望远镜

四．照相机和投影仪。

让学生观察照相机的构造。

师：你能说说照相机的构造吗? 生：镜头、机壳、调焦装置、取景窗、快门按钮„„

师：照相机的“像”是怎么形成的? 生：照相机的镜头就相当于一个凸透镜，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成一个缩小的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质，它在曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷亡，经过显影、定影后成为底片，再用底片洗印就可以得到相片。

师：讲得很好，下面请看课件演示。

课件演示照相机的构造、成像过程。

师：照相机的成像是凸透镜成像规律中的哪一条? 生：当u>2f，成倒立、缩小的实像、像与物在透镜的异侧。

师：你知道有哪些照相机吗? 生：傻瓜机、数码照相机„„