九年级人教版物理教案

校园之窗 2026年1月16日 00:24:52 99ANYc3cd6 1 0

九年级人教版物理教案

课题： §13.1 分子热运动

授课年级： 九年级

（图片来源网络，侵删）

课时： 1课时（45分钟）

教材分析： 本节课是人教版九年级物理全一册第十三章《内能》的开篇之课，内能是继机械能之后，学生学习的另一种形式的能量，本节课的内容，特别是分子动理论的基本观点，是理解内能、热传递、比热容等后续知识的基础和前提，教材通过生活中的现象（如扩散现象）引入，通过实验探究分子是否存在永不停息的无规则运动，并在此基础上建立了分子动理论，本节课具有承上启下的重要作用，是学生从宏观世界进入微观世界的关键一步。

学情分析： 九年级的学生已经具备了一定的观察、分析和实验操作能力，对物理现象有强烈的好奇心，他们已经学习了机械运动、力等宏观物理概念，但对于微观世界的认识是初步且模糊的，他们可能会对“看不见、摸不着”的分子运动感到抽象和难以理解，教学中应充分利用直观的实验和生活实例，化抽象为具体，激发学生的学习兴趣，并引导他们建立“宏观现象反映微观本质”的科学思维方法。

教学目标：

（图片来源网络，侵删）

知识与技能：
- 知道物质是由分子、原子构成的。
- 通过实验,理解并掌握扩散现象，并能举例说明生活中的扩散现象。
- 知道分子在永不停息地做无规则运动,并能用分子热运动解释相关现象。
- 了解分子间存在相互作用力（引力和斥力）。
过程与方法：
- 通过观察演示实验（如硫酸铜溶液、铅柱实验）和学生实验（如墨水扩散），培养学生的观察能力和动手操作能力。
- 通过对实验现象的分析和讨论,学习运用“控制变量法”和“归纳法”进行科学探究。
- 学习运用分子动理论的观点来解释宏观物理现象,建立“微观决定宏观”的物理思想。
情感、态度与价值观：
- 通过对微观世界奥秘的探索,激发学生探究自然科学的兴趣和好奇心。
- 在实验探究和小组讨论中,培养学生的合作精神和实事求是的科学态度。
- 感受物理知识与生活的紧密联系,体会科学的魅力。

教学重难点：

教学重点：
1. 扩散现象的理解。
2. 分子热运动的概念及其与温度的关系。
教学难点：
1. 对分子间存在相互作用力的理解。
2. 将宏观的扩散现象与微观的分子运动联系起来,建立科学的物理模型。

教学方法： 实验探究法、讲授法、讨论法、多媒体辅助教学法。

教学准备：

教师演示器材：
- 烧杯、硫酸铜晶体、清水、红墨水、热水、冷水。
- 铅块两个、钩码、支架。
- 分子作用力模拟动画或视频。
- PPT课件（包含图片、视频、知识点总结）。
学生分组实验器材（可选）：
小烧杯、冷水、热水、墨水或高锰酸钾。

教学过程

创设情境，引入新课 (约5分钟)

情景导入：
- 教师提问： “同学们，我们走进花园，为什么很远就能闻到花香？将一块糖放入水中，整杯水都会变甜，这是为什么呢？难道糖会‘游’到水的各个角落吗？”
- 学生回答： （可能回答：风带来的、糖融化后自己散开的……）
- 教师引导： “风可以解释一部分，但无风时我们也能闻到花香，糖块融化后，我们肉眼是看不到它在‘游动’的，这背后隐藏着怎样的奥秘？我们就一起走进微观世界，去探寻物质构成的秘密。”
- 板书课题： §13.1 分子热运动

新课讲授 (约25分钟)

物质的构成——从宏观到微观的跨越

教师讲解： “很久以前，人们认为物质是由非常小的、不可分割的微粒构成的，随着科技的发展，我们知道了物质是由分子、原子构成的，分子是保持物质化学性质的最小微粒。”
展示图片： PPT展示水分子的模型图、金刚石（由碳原子构成）的晶体结构图。
建立概念： 强调分子非常非常小，肉眼和光学显微镜都无法直接看到，我们今天要研究的分子运动，需要通过一些特殊的宏观现象来“间接”观察。

探究一——分子是否在运动？——扩散现象

演示实验1：液体的扩散
- 教师操作： 向一个烧杯中装半杯清水，用长颈漏斗小心地将硫酸铜溶液注入水底，不要搅动，让学生观察两杯液体的分界面。
- 提问： “水和硫酸铜溶液的界面非常清晰，如果我们将它静置几天，或者用酒精灯对烧杯底部微微加热，你们猜会发生什么？”
- （展示静置几天后的图片或播放延时摄影视频） 学生观察到，蓝色的硫酸铜溶液会逐渐向上“爬”，最后整杯水都变成了淡蓝色。
- 得出结论： 不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。
- 学生实验（可选）： 让学生分组，在冷水和热水中各滴一滴墨水，观察扩散速度的快慢。
- 提问与讨论： “为什么墨水在热水中扩散得更快？”
- 引导归纳： “这说明，分子的运动快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，我们把这种大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。”
演示实验2：气体的扩散
- 教师提问： “气体也会发生扩散吗？我们能闻到花香就是气体扩散的例子，我们再来做一个更直观的实验。”
- （播放视频或动画） 一个充满红棕色二氧化氮气体的瓶子倒扣在另一个充满空气的瓶子上面，抽掉中间的玻璃片，很快上下两瓶气体颜色变得均匀。
- 学生讨论： “二氧化氮的密度比空气大，按理说它应该在下面，为什么最后能跑到上面去？”
- 气体分子在不停地运动，相互进入对方，证明气体也能发生扩散。

探究二——分子间有空隙吗？——分子间的作用力

教师提问： “既然分子在不停地运动，那固体和液体为什么能保持一定的体积，而不是像气体一样散开呢？我们能把50ml的水和50ml的酒精混合，混合后的体积小于100ml，这又说明了什么？”
- 学生思考与讨论。
- 教师引导并讲解： “这说明分子之间存在着空隙，水分子和酒精分子相互进入到了对方的空隙中，分子之间也存在着相互作用力。”
演示实验3：分子间的引力
- 教师操作： 将两个光滑的铅块表面刮干净，用力将它们压在一起，然后挂在支架下，下面可以挂上相当重的钩码，甚至可以把它们拉开。
- 学生惊讶并讨论： “为什么两个小小的铅块能吊起这么重的钩码？”
- 教师讲解： “这是因为当分子间距离很近时，会产生强大的引力，这个引力足以让铅块‘粘’在一起，我们能把两个钩码粘在一起，也是利用了分子间的引力。”
探究分子间的斥力：
- 教师提问： “既然分子间有引力，那为什么我们压缩固体或液体时，会感到非常困难呢？”
- 播放动画/视频： 展示分子间作用力模型，当分子间距离小于某一特定值时，斥力会变得很大，使分子无法被无限靠近。
- 教师总结： “分子间同时存在引力和斥力，它们都随距离的增大而减小，但斥力减小得更快，当分子间距离等于平衡距离时，引力和斥力相等；当距离小于平衡距离时，斥力起主要作用；当距离大于平衡距离时，引力起主要作用。”

巩固练习，学以致用 (约10分钟)

快速抢答：
- “破镜为什么难重圆？”（分子间距离太大，引力几乎为零）
- ““墙内开花墙外香”说明了什么？”（气体分子在不停地做无规则运动/扩散现象）
- “用粉笔在黑板上写字，为什么字迹会留在黑板上？”（分子间存在引力）
- “压缩弹簧为什么费力？”（分子间存在斥力）
小组讨论：
- 情景： “把一块糖放入一杯水中，糖块会慢慢变小，最后消失，整杯水都变甜了，请用今天所学的分子动理论解释这个现象。”
- 要求： 学生分组讨论，然后派代表发言，教师点评和补充。
- 参考答案： 糖是由糖分子构成的，放入水中后，糖分子和水分子由于都在不停地做无规则运动（分子热运动），并且彼此进入了对方的空隙中（扩散），所以糖块会变小，糖分子会均匀地分布在水中，使整杯水都变甜，温度越高，这个过程越快。

课堂小结，构建知识网络 (约3分钟)

教师引导学生回顾：
- 今天我们学习了关于微观世界的哪些知识？
- （学生回答，教师板书并梳理）
PPT展示知识结构图：
- 物质 → 由分子/原子构成
- 分子 → 在永不停息地做无规则运动（热运动，与温度有关）
- 分子间 → 同时存在引力和斥力
- 宏观现象（如扩散、物质状态） ← 微观本质（分子运动和作用力）