2019-2020年新課標(biāo)粵教版3-3選修三1.2《測(cè)量分子的大小》WORD教案1.doc

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2019-2020年新課標(biāo)粵教版3-3選修三1.2《測(cè)量分子的大小》WORD教案1 【實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)】 一、知識(shí)與技能 了解油酸分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，學(xué)會(huì)用油膜法估測(cè)其大小。 二、過(guò)程與方法 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，體會(huì)科學(xué)探究的一般方法，初步學(xué)會(huì)用統(tǒng)計(jì)的方法求物理量。 三、情感態(tài)度與價(jià)值觀 1．在實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，有克服困難的信心和決心，能體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難、解決物理問(wèn)題時(shí)的喜悅； 2．養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，注意學(xué)生科學(xué)世界觀的形成。 【實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)、難點(diǎn)】 1．重點(diǎn)：學(xué)會(huì)用油膜法估測(cè)其大小 2．難點(diǎn)：用正確的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 【實(shí)驗(yàn)用具】 ①1∶200油酸—酒精溶液 ②鐵架臺(tái) ③20ml注射器 ④注射用皮管 ⑤10ml量筒 ⑥塑料水槽（3030cm）⑦ 3030cm 玻璃 ⑧坐標(biāo)紙⑨彩筆⑩ 痱子粉 【 實(shí)驗(yàn)分析和實(shí)驗(yàn)建議】 用油膜法估測(cè)分子的大小這一學(xué)生實(shí)驗(yàn)，是要讓學(xué)生學(xué)習(xí)一種方法，即用宏觀手段來(lái)研究微觀問(wèn)題，該實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的探索性，因此指導(dǎo)學(xué)生做好這個(gè)實(shí)驗(yàn)是十分有意義的.要做好這個(gè)實(shí)驗(yàn)，需注意以下三個(gè)主要問(wèn)題. 一、濃度配制 教材中要求老師事先配制好一定濃度的酒精油酸溶液，并無(wú)明確指明要配多大的濃度、而這一濃度大小的選擇正是這個(gè)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵.通過(guò)多次試驗(yàn)，我們認(rèn)為濃度選取1‰較合適.配制濃度為l‰的油酸溶液可經(jīng)兩次配制.第一次配制，在100ml量筒中準(zhǔn)確地放人96ml無(wú)水乙醇，再用5ml量簡(jiǎn)量入4ml油酸，充分?jǐn)嚢韬?，得?％濃度的油酸溶液.第二次配制，取97.5ml的無(wú)水乙醇放入另一個(gè)100ml量筒中，用5ml量筒準(zhǔn)確量入第一次配好的濃度為4％的油酸溶液2.5ml，充分?jǐn)嚢?，便得到l‰的油酸溶液. 通過(guò)兩次配制，既可減小取液時(shí)的相對(duì)誤差，又可用盡量少的液體配出.較準(zhǔn)確濃度的溶液.在配制過(guò)程中應(yīng)注意，(1)小量簡(jiǎn)量取的溶質(zhì)要全部放入溶液；(2)充分?jǐn)嚢瑁?3)油酸溶液配制后不要長(zhǎng)時(shí)間放置，以免酒精揮發(fā)改變濃度. 二、粉的厚度 實(shí)驗(yàn)中痱子粉的作用是界定油膜大小的邊界，痱子粉過(guò)厚，油膜不易擴(kuò)散，使水面的痱子粉開(kāi)裂，痱子粉太少，油膜邊界不清.教材中要求學(xué)生將痱子粉均勻地撒在水面上，如何“撒”.這是關(guān)鍵，為了讓學(xué)生撒好痱子粉，可先將痱子粉裝入小布袋中，然后拿一細(xì)木棒在水面上方輕敲布袋，即可得到均勻的、很薄的一層痱子粉.具體撒多薄的痱子粉，教師要事先試驗(yàn).心中有數(shù)，并指導(dǎo)學(xué)生操作. 三、點(diǎn)的滴法 實(shí)驗(yàn)時(shí)，把配好的濃度為1‰的油酸溶液約(3ml一5ml)分到5ml量筒中，發(fā)給各小組，讓學(xué)生用液管抽取溶液，一滴一滴地滴入小量筒，訓(xùn)練準(zhǔn)確、均勻地滴點(diǎn).在練習(xí)之前，教師應(yīng)示范滴管的拿取姿勢(shì)，用左手食指、中指挾住滴管的中部.右手拇指和食指攝住滴管的膠頭，兩手掌靠攏.形成一個(gè)穩(wěn)定的姿勢(shì)，再把兩肘支在桌上，這樣可保證滴出每滴溶液時(shí)所用的力始終不變，數(shù)出的滴數(shù)誤差就會(huì)減小.學(xué)生按上述方法操作，記下小量筒內(nèi)增加一定體積(例如lml)時(shí)的滴數(shù).接下來(lái)把一滴油酸溶液滴入撒好痱子粉的水面中央，這滴油酸溶液立刻伸展為一個(gè)80cm2，140cm2左右的以痱子粉為邊界的近圓形油膜，邊緣是鋸齒形，當(dāng)油膜中的無(wú)水乙醇揮發(fā)、溶解后.油膜便自動(dòng)收縮為60cm2－120cm2的近圓形油膜.淺盤(pán)上蓋好玻璃，用彩筆描出油膜邊界，用坐標(biāo)紙量出油膜面積. 注意了以上三個(gè)問(wèn)題后，這個(gè)實(shí)驗(yàn)就不難成功了，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，另外注意淺盤(pán)選深度為5cm左右的圓盤(pán)，口徑選40cm以上，底色用棕、黑等深色，痱子粉應(yīng)保證干燥，淺盤(pán)中的水應(yīng)提前放置(靜置)10小時(shí)以上，滴管往淺盤(pán)水面上滴油酸溶液時(shí)，滴管口距下面的高度應(yīng)在1cm之內(nèi)，當(dāng)重做實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)用大量清水把錢盤(pán)及量筒、滴管洗凈，有條件的學(xué)校如用熱水清洗或酒清擦試后再?zèng)_洗效果更佳.總之，只要教師精心準(zhǔn)備，對(duì)學(xué)生認(rèn)真指導(dǎo)，則可觀察到應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，一定會(huì)得到與油酸分子公認(rèn)值1.1210-9很接近的測(cè)量估算值 【實(shí)驗(yàn)原理】 油酸分子式為C17H33COOH。是一種結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的高分子。由兩部分組成，一部分是 C17H33是不飽和烴具有憎水性。另一部分是COOH 對(duì)水有很強(qiáng)的親和力。被酒精稀釋過(guò)的油酸滴在水面上時(shí)，油酸溶液會(huì)在水面上很快散開(kāi)，其中酒精先溶于水，并很快揮發(fā)，最后在水面上形成一塊純油酸薄膜。 其中 C17H33部分冒出水面，另一部分COOH則浸在水中，油酸分子直立在水面上。形成一個(gè)單分子層油膜。如果那滴油酸體積可以算出。再測(cè)得單分子油膜的面積S。即可估算出油酸分子的直徑（大?。ヾ=V/S。 【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】 1、用注射器吸取10ml 1：200的油酸酒精溶液，用鐵夾夾住后固定在鐵架臺(tái)上。用注射皮管作滴管，向小量筒內(nèi)數(shù)數(shù)滴入5ml溶液，按一滴/秒的速度滴下。5ml約420滴左右。每滴含油酸體積 5ml/420 1/200≈0.00006ml 2、在塑料水槽中倒入適量的水，水面完全穩(wěn)定后均勻的撒上痱子粉。 3、等粉完全靜止后開(kāi)始滴溶液。下滴點(diǎn)距水面約2至3cm左右為宜。過(guò)幾分鐘后油酸薄膜的形狀趨于穩(wěn)定。若不夠大則在滴一滴。 4、把玻璃板蓋在塑料盆上。用彩筆把油酸薄膜的形狀勾勒在玻璃板上。 5、把畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃復(fù)在坐標(biāo)紙上（邊長(zhǎng)1cm）算出油酸薄膜的面積S（用四舍五入的方法統(tǒng)計(jì)有多少個(gè)1cm2的面積）。 ６、根據(jù)每一滴油酸的體積Ｖ和薄膜的面積Ｓ即可算出游酸饃的厚度Ｌ＝Ｖ/Ｓ。即油酸分子的大小。 【實(shí)驗(yàn)紀(jì)錄】 項(xiàng)目 油酸酒精溶液濃度 1mL溶液的滴數(shù) 一滴油酸酒精溶液的體積 一滴油酸的體積 油膜面積 數(shù)值 【本課點(diǎn)評(píng)】： 本次實(shí)驗(yàn)溶液濃度選取1‰的選擇正是這個(gè)實(shí)驗(yàn)成功的一個(gè)關(guān)鍵，第二個(gè)關(guān)鍵是粉的厚度，痱子粉的作用是界定油膜大小的邊界，痱子粉過(guò)厚，油膜不易擴(kuò)散，使水面的痱子粉開(kāi)裂，痱子粉太少，油膜邊界不清。 大部分學(xué)生在操作過(guò)程中都存在第二點(diǎn)做得不好的，以致誤差較大。