第六章 分子和气体定律概览

一、本章概述

本章由两个部分组成，一是分子动理论和分子的统计规律，二是通过实验探究或理论推导得到气体实验定律。分子和气体定律的研究方法，与力学有所不同，对学生们来说，难以理解大量分子运动的统计规律，因此从分子层面上来理解气体压强、温度和体积的关系，有利于学生更好地认识物质的状态、结构和性质。通过对本章的学习，不仅使学生知道分子运动的．特点，理解气体的性质，还要学会运用科学的实验方法与先进的实验技术探究物理问题，掌握研究物质性质和特点的各种科学方法和科学思想，初步建立起科学的物质观。

本章的知识结构如下：

【说明】

1．用油膜法估测分子大小是一个探究实验，要求利用单层分子形成的油膜估测分子大小，通过探究认识间接测量的方法。

2．探究温度不变时一定质量的气体压强与体积关系，要求运用归纳方法与控制变量方法最终得到玻意耳定律。

3．在气体压强与温度关系的实验中，要求能画出p－t图，并在把图线反向延长与温度轴相交求得绝对零度的过程中，感悟外推方法的意义。

4．按照《课程标准》，关于一定质量气体在压强不变情况下，体积与温度关系的研究没有在课本中出现。

5．压缩气体的应用，只涉及质量不变的单一气体。

6．本章有意识回避了大量玻璃管与汞柱的习题，而加强了汽缸等有实际应用价值的训练，并设计了许多小实验，目的是调动学生学习兴趣，拉近物理学习与日常生活的距离。

二、本章教学目标

1．知识与技能

阿伏加德罗常数、气体的压强、温度和体积是核心概念；分子动理论、玻意耳定律、查理定律是核心规律。

本章包括了分子动理论、分子速率的统计分布规律和气体实验定律；大量气体分子无规则运动，在宏观上表现为气体的性质和实验定律，是符合统计规律的。不同物质，由于其分子组合或存在方式不同，会呈现丰富多彩的物理规律和现象，因此也会有不同的描述方法和研究的关键物理量。对气体而言，其压强、温度和体积，以及相互之间的关系是本章的核心内容，当然这些规律可以用公式描述，也可以用文字或图像描述。

本章实验技能是，利用宏观方法测量微观量的方法和利用DIS来研究一定量气体在温度不变下的压强与体积关系。

2．过程与方法

（1）通过类比实验模拟气体压强的产生，认识固体、液体、气体产生的压强的异同点。

（2）经历用DIS研究气体性质的实验过程，感受运用控制变量法研究气体性质的方法。利用DIS能迅速有效地对实验数据进行统计分析和图形显示等特点，通过对实验中出现的各种疑问展开分析和实验验证，感受实验探究的过程与方法。

（3）通过自主学习、小组讨论等方式，明白“用油膜法估测单分子的大小”的实验原理、方法和步骤，在经历实验探究的基础上，认识建模在间接测量中的重要作用。

（4）通过对“伽耳顿板”、投掷硬币等实验以及日常生活中显现统计规律等事例的分析与说明，认识统计学研究方法。

3．情感、态度与价值观

（1）通过气体实验定律的学习，懂得物理定律是建立在实验研究基础上的，养成尊重事实的科学态度。

（2）在气体实验定律的学习中，联系压缩空气的利用、高温引起爆炸等，激发学生用所学知识去解释和解决实际问题的热情，关注生活和社会。

（3）通过完成“用油膜法估测分子的大小”等实验，养成观察仔细、操作认真、乐于交流的态度，并从中领略科学家利用宏观的测量方法来探测微观世界的精妙。

三、本章重点和难点

本章重点是热运动概念和气体实验定律。

本章难点是气体压强的判断以及气体实验定律的图像描述。

四、课时安排的建议

本章建议安排8课时。其中A节2课时；B节2课时；C节2课时；D节1课时；复习、测验1课时。

发布时间：2010/5/25 上午10:49:44  阅读次数：5211