物理人教版 (2019)5 液体第二课时教案

这是一份物理人教版 (2019)5 液体第二课时教案，共8页。教案主要包含了浸润和不浸润，毛细现象，液晶等内容，欢迎下载使用。

课题
液体（第二课时）
单元
2
学科
物理
年级
高二
学习
目标
物理观念:知道浸润、毛细现象的概念和实验现象，并能解释相关的自然现象。
科学思维:理解液体的微观结构，能解释浸润、毛细现象产生的原因。
科学探究:掌握探究浸润、毛细现象的实验，学会与他人交流合作，提高动手能力和观察探究能力。
科学态度与责任:通过对自然现象的分析，体验科学规律的应用价值，培养探索科学的兴趣。
重点
理解液体的微观结构，能解释浸润、毛细现象产生的原因
难点
理解液体的微观结构，能解释浸润、毛细现象产生的原因
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
在一块洁净的玻璃板_上滴-滴水，我们看到，这滴水会逐渐散开并附着在玻璃板上;在一块涂了蜡的玻璃板上滴一滴水， 这滴水却可以滚来滚去,而不能附着在蜡面上。这个结果表明，水可以润湿玻璃，但水不能润湿蜡。
观察实验现象。

由实验现象引入新课，并提出问题，由此吸引学生兴趣，并引出课题。
讲授新课
一、浸润和不浸润
一种液体会润湿某种固体并附着在固体表面上，这种现象叫做浸润
一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体表面上，这种现象叫做不浸润
浸润和不浸润也是分子力作用的表现。当液体与固体接触时，接触的位置形成一个液体薄层，叫做附着层。附着层的液体分子可能比液体内部稀疏，也可能比液体内部更密，这决定于液体、固体两种分子的性质。如果附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏，也就是说，附着层内液体分子间的距离大于前面说过的分子力平衡的距离 r0，附着层内分子间的作用表现为引力，附着层有收缩的趋势，就像液体表面张力的作用一样。这样的液体与固体之间表现为不浸润。如果附着层内分子间的距离小于液体内部分子间的距离，附着层内分子之间的作用表现为斥力，附着层有扩展的趋势。这样的液体与固体之间表现为浸润。
浸润和不浸润的形成原因
(1)附着层内分子受力情况
液体和固体接触时，附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外，还受到固体分子的吸引.
(2)浸润的成因
当固体分子吸引力大于液体内部分子力时，这时表现为液体浸润固体.
或者：附着层内分子间距离太小，分子间表现为排斥力，有扩展得趋势。
(3)不浸润的成因
当固体分子吸引力小于液体内部分子力时，这时表现为液体不浸润固体.
或者：附着层内分子间距离太大，分子间表现为引力，有收缩趋势。
特别提醒：浸润和不浸润是发生在两种材料(液体与固体)之间的，与这两种物质的性质都有关系，不能单说哪一种材料浸润或不浸润.
例如：水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡；水银不能浸润玻璃，但能浸润铅.
课堂练习1、(多选)下列说法正确的有（ ）
A.因为水银滴在玻璃板上呈椭球状，所以说水银是一种不浸润液体
B.液体对固体是否发生浸润现象，是由液体和固体两者的性质共同决定的
C.在运行的人造卫星中，由于一切物体都处于完全失重状态，所以当一个固定的容器中装有浸润其器壁的液体时，必须用盖子盖紧，否则容器中的液体一定会沿器壁流散
D.当液体A和固体B接触时，是否发生浸润现象，取决于固体B的分子对附着层分子的作用力与液体内部的分子对附着层分子作用力之间的大小关系
解析：液体浸润固体，附着层有扩展的趋势；液体不浸润固体，附着层有收缩的趋势，固体分子和液体内部分子都对附着层分子有作用力，是否发生浸润取决于两者之间的关系，水银不浸润玻璃，但有可能浸润其他固体，浸润与不浸润是由液体和固体两者的性质共同决定的，所以选项A错误，B、D正确.
在处于完全失重状态的人造卫星上，如果液体浸润容器器壁，液体会沿着器壁流散，故必须盖紧盖子，选项C正确.
答案：BCD
二、毛细现象
1、毛细现象：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象，叫做毛细现象.
2、毛细管：能够发生毛细现象的管叫做毛细管．毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关，毛细管内径越小，高度差越大。
3、浸润液体在毛细管里上升后形成凹液面，不浸润液体在毛细管里下降后形成凸液面.
4、毛细现象的产生原因
毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有关系.
如图所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，因为液体的表面张力的作用，液体会受到向上的作用力，表面张力使管中的液体上升，当液体的重力跟表面张力相等时，液面稳定,因而管内液面要比管外高；乙是不浸润情况，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体受到向下的力，因而管内液面比管外低.
5.毛细现象的应用和防止
视频：毛细现象1
视频：毛细现象2
课堂练习2、(多选)下列情况属于毛细现象的是（ ）
A.墨水打翻了，用粉笔可以把墨水吸干
B.洗头的时候，头发聚在一起
C.植物根部的养分，能升到植物的上部
D.自来水笔灌墨水时，把皮管按几下，墨水就被吸到皮管里去了
解析 墨水打翻了，用粉笔可以把墨水吸干，属于毛细现象，选项A正确；
洗头的时候，头发聚在一起，是表面张力的作用，选项B错误；
植物根部的养分，能升到植物的上部，是毛细现象，选项C正确；
自来水笔灌墨水时，把皮管按几下，墨水就被吸到皮管里去了，这是大气压的作用，选项D错误.
答案：AC
三、液晶
随着人们对物质状态认识的深入，发现物质除了通常呈现的固态、液态和气态外，还存在着一些其他的状态，如等离子态、液晶态、超导态、中子态等.其中的液晶态具有一些独特的光学性质，被人们不断地认识和应用.
研究发现有许多有机化合物可以呈现于晶体和液体之间的状态，它们一方面像液体具有流动性，另一方面又像晶体，分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性.
1、液晶：像液体一样具有流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性的有机化合物，称为液晶。
2、液晶态的分子排列
组成晶体的物质微粒（分子、原子或离子）依照一定的规律在空间有序排列，构成空间点阵，所以表现为各向异性．而液体分子表现为排列无序性和流动性．
液晶态是介于固态和液态之间的中间态．
液晶分子既保持排列有序性，保持各向异性，又可以自由移动，位置无序，因此也保持了流动性．
3、液晶的特点
(1).液晶具有流动性，具有液体的特点.(2).液晶在不同方向上光学性质不同.
(3).在不同方向上液晶分子的排列情况不同.
5、液晶受到外界影响时，液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷
液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化，因而改变液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等．都可以改变液晶的光学性质．
6、液晶的外形特征
液晶物质都具有较大的分子，分子形状通常是棒状分子、碟状分子、平板状分子．
7、液晶的特性决定了它的用途，它在显示技术、电子工业、航空工业、生物医学等多方面都有广泛的应用．
课堂练习3、(多选)关于液晶，下列说法中正确的有（ ）
A.液晶是一种晶体
B.液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性
C.液晶的光学性质随温度的变化而变化
D.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化
解析 液晶的微观结构介于固体和液体之间，虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的，选项A、B错误.
外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质，温度、压力、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质，选项C、D正确.
答案：CD
明确浸润和不浸润的概念，并能从分子的微观结构上理解产生浸润的原因。
理解浸润和不浸润的相对性。
学生观察现象，知道什么是毛细现象。
通过浸润和不浸润理解毛细现象。
观看视频。
完成课堂练习。
结合液体和固体的相关知识理解液晶的性质。
观看flash动画。
了解分子的应用。
完成课堂练习。
采用flash动画演示的方式，让学生更形象直观的理解浸润现象的内在原因。
在动画演示的基础上帮助学生更好的理解浸润和不浸润形成的原因。
采用实验的方法，让知识更加直观，便于学生认识毛细现象。
用视频播放常见的毛细现象的应用和防止，加强学生对毛细现象的理解。
让学生通过对前面知识的理解和归纳，来理解新知识，让学生在学习中掌握相应的学习方法。
通过flash动画演示液晶的分子排列情况。
了解物理知识在前沿科技的应用，让学生提高对物理学科的学习兴趣，增强学生肩负中华民族伟大复兴的使命感。
拓展提高
1、(多选)下面说法正确的是( )
A.鸭子从池塘中出来,羽毛并不湿——不浸润现象
B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变成球形——表面张力
C.粉笔能吸干纸上的墨水——不浸润现象
D.布做的雨伞,虽然纱线间有空隙,却不漏雨水——毛细现象
解析：A是不浸润现象,B是表面张力,C是毛细现象,D是表面张力。
答案：AB
2、关于浸润与不浸润现象,下面几种说法正确的是( )
A.水是浸润液体
B.水是不浸润液体
C.同一种液体对不同的固体,可能是浸润的,也可能是不浸润的
D.只有浸润液体在细管中才会产生毛细现象
解析：浸润或不浸润是指一种液体对某一种固体来说的,孤立地说某种液体浸润或不浸润都没有意义,故A、B错误;同一种液体对不同的固体,可能浸润,也可能不浸润,例如水对木头浸润,而对荷叶就不浸润,故C正确;浸润液体在细管中上升,不浸润液体在细管中下降,都属于毛细现象,故D错误。
答案：C
3、(多选)关于液晶的以下说法正确的是( )
A.液晶表现各向同性的性质
B.有些物质在一定温度范围内具有液晶态
C.因为液晶在一定条件下发光,所以可以用来做显示屏
D.利用液晶的各向异性可制作显示器
解析:液晶像液体一样可以流动,又具有某些晶体结构特征,所以液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,故A错误;有些物质在一定温度范围内具有液晶态,故B正确;液晶的光学性质随外加电压的变化而变化,不是液晶在一定条件下发光,故C错误;利用液晶的各向异性可制作显示器,故D正确。
答案:BD
完成拓展提高。
促进知识的理解和内化。
课堂小结
总结课堂知识。
帮助学生梳理知识框架。
板书
一、浸润和不浸润
二、毛细现象
三、液晶