1、9.2 液 体 教材分析与整合： 教科书从分子动理论出发，分析构成气体、固体、液体的分子间相互作用力的差异，引 出液体微观结构的特点。随后围绕液体表面张力、浸润和不浸润、毛细现象三个问题展开讨 论。在讨论这三个问题时教科书从生活现象，实验演示切入，再从分子动理论的角度研究液 体表面张力产生的原因，从而提到浸润与不浸润以及毛细现象，这都符合学生的认识特点。 本节课教科书中也涉及到了液晶的相关知识，这部分内容安排在第 2 课时中讲授。 【教学目标】 知识与技能： （1）知道液体具有一定的体积，不易被压缩，没有固定形状，具有流动性，掌握液体的 微观结构。 （2）知道液体表面有收缩的趋势，会分析表面层
2、分子的微观结构，理解液体表面张力， 会对相关现象做出解释。 （3）知道浸润和不浸润现象，会从分子微观结构对浸润与不浸润想象进行解释。 （4）知道什么是毛细现象，会进行原因分析。 过程与方法： 通过演示实验和学生实验，让学生对液体的相关特殊现象产生兴趣，培养学生分析问题 的方法从现象到本质，由潜入深用分子的微观结构来分析物质的宏观特性和主动、积极 的科学探究能力。 情感态度与价值观： 让学生猛然发觉看似简单的液体竟会蕴含如此多的相关想象，激发了学生学习物理的兴 趣和积极性，让学生体会到分子动理论不但能在微观意义上研究气体、固体，而且能研究液 体。 【教学重点】 液体的表面张力、浸润与不浸润、毛细
3、现象。 【教学难点】 对浸润与不浸润的微观解释。 【实验器材】表面张力演示器、肥皂水、儿童吹泡泡液 一分钱硬币、培养皿 毛细现象演示 脱脂棉与普通棉花 【新课引入】 复习分子动理论：【学生汇报整理的结果】 1、 分子动理论：（1）物质是由大量分子构成的 （2）分子做永不停息的无规则热运动 （3）分子间有相互作用力 2、分子间的相互作用力与分子间距离的关系：（画出分子力与分子间距的关系图） 3、固体的微观结构：分子间距较小 ro，分子在某一平衡位置附近做往复振动。 4、固体的宏观性质：具有固定的外形，不易被压缩，扩散速度慢。 5、液体的宏观性质：没有固定的外形，不易被压缩，具有一定的流动性，扩散
4、速度 快。 6、气体的宏观性质：没有固定形状，能充满整个容器，易被压缩，扩散速度快。 问题一：从固、液、气三态的宏观性质来看，液体的微观结构与那态更接近一些呢？ 问题二：液体微观结构应该是怎样的呢？ 液体与固体相比较，它在宏观上突出的特性是没有一定形状，具有流动性。但它具有 一定的体积，而且不易压缩，这方面特点比较接近固体。从微观上看，液体内部分子也是 密集在一起的，分子间距较小，分子间相互作用力较大。液体分子运动主要表现为在平衡 位置附近做微小振动，但液体分子没有固定的平衡位置，它们在某一平衡位置附近振动一 小段时间后，又转到另一个平衡位置去振动,所以液体分子没有长期固定的平衡位置，不 断移
5、动，造成液体具有流动性。这个特点与非晶体非常相似,所以严格来说只有晶体才是 真正的固体。 新课讲授： 一、液体的表面张力 回忆童年：学生吹泡泡 展示图片：自然界的水、流动的水银 问 题：为什么这些液体成球状？ 【学生回答到液体表面有收缩的趋势即可】 探究实验：将一个拴有松弛棉线的铁丝环浸入肥皂 水中再拿出来，使环上布满肥皂液膜，用针刺破棉线一 侧的肥皂液膜。观察另一侧肥皂液膜的变化情况和棉线 的形状。 【学生的实验结果与之前的猜测一样】 教师总结： 从实验中我们看到液体表面各个部分之间存在相互吸引力，也就 是说我们可以假想一个分界线 ，将液体表面分割成 A、B 两部分， 由于表面分子之间的引力
6、作用，A 部分对 B 部分具有引力作用，使得 向 A 部分收缩，同样，B 部分对 A 部分具有引力作用，使得 向 B 部分收缩，我们将液面各部分之间的相互吸引的力称作为表 面张力，在表面张力的作用下液体表面形成一个“弹性薄膜” 。 问 题：液体的表面张力是液体表面各部分间的相互吸引力，在什么情况下分子间的作 用力表现为引力？ 我们来看看液体分子的实际情况： 液体与气体接触的表面形成一薄层，叫表面层。由于表面层 上方是气体，所以表面层内的液体分子受到周围分子作用力小于 液体内部分子，表面层里的分子要比液体内部分子稀疏一些，这 样表面层分子间引力比液体内部更大一些。在液体内部分子间引 力和斥力处于
7、平衡状态，而表面层内由于分子引力较大，因此表 面层有收缩的趋势。 【学生活动】：生活中有许多现象与液体的表面张力有关，你能列举几个吗？ 请学生们分析下面这些现象，并解释产生的原因？ （1）刷牙：挤少许牙膏在牙刷上，蘸些水，刷出一些牙膏白沫，让白沫落入水中，白沫 便会立即向四周散开。 （使用投影仪） （2）将分币轻轻地放在一碗水的水面上，为什么分币会浮在水面上不沉下去？（这是由 于液体表面张力使得液体表面形成一个张紧的薄膜，当分币放置上后，使得液体表面发生形 变，产生弹力，这样受力平衡，所以分币会浮在水面上不沉下去。 ） 二、浸润与不浸润 出示图片：水银在玻璃皿中不浸润；水在玻璃皿中浸 润 总结
8、：液体与固体接触时，液体与固体的接触面扩大而相互附着的现象叫做浸润。如果 接触面趋于缩小而不附着，则叫做不浸润。由于液体对固体有浸润或不浸润，造成液面在器 壁附近上升或下降，液面弯曲，形成凹形或凸形的弯月面。 【学生活动】：阅读教材：浸润和不浸润的微观解释： 液体与固体接触处形成一个液体薄层，叫做附着层。附着层里的分子既受固体分子的 吸引，又受到液体内部分子的吸引。如果受到固体分子的吸引力较弱，附着层的分子就比 液体内部稀疏，在附着层里分子间吸引力较大，造成跟固体接触的液体表面有缩小的趋势， 形成不浸润。反之，如果附着层分子受固体分子吸引力相当强，附着层分子比液体内部更 密集，附着层就出现液体
9、相互推斥的力，造成跟固体接触的液体表面有扩展的趋势，形成 浸润。 总结：浸润与不浸润是与固体和液体都有关系的，所以不是绝对的。 【学生活动】列举生活中浸润与不浸润的应用 【教师提示】：1、脱脂棉与普通棉花的区别？ 2、酱油瓶是玻璃的还是塑料的？ 三、毛细现象： 实验一：用实物投影幻灯来观察几根内径粗细不同的细玻璃管插入一浅水（红色）槽 中，管内水面高出水槽里水面，而且越细的管，水面上升得越高。 实验二：用水银重复上面内容，细管内水银面低于粗管水银面。 毛细现象的定义： 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。 毛细现象的解释： 解释浸润液体在毛细管里上升的现象
10、。浸润液体与毛 细管内壁接触的附着层有扩展的趋势，造成液体与空气接 触面弯曲，呈凹形弯曲，液面与管壁接触的附近的表面张 力是沿液面切线方向向上的。表面张力有使液面收缩趋势， 造成管内液柱上升。直到表面张力向上的拉引作用与管内 升高的液柱重力平衡，管内液体停止上升，液柱稳定在一定的高度，如图所示。细管越细， 即管截面积小，那么液柱上升高度就越大。 可用相似的分析方法，解释不浸润液体在毛细管里下降的现象。 举例说明毛细现 象的应用： 1 、纸张、棉花脱脂后能够吸水的原因在于其内部有许多细小的孔道，起到毛细管作 用。 2、田间农作物的重要管理措施是锄地松土，防止土地板结，其目的是破坏土壤里的 毛细管，使地下水分不会快速引上而蒸发掉。 四、液晶 板书设计： 9.2 液 体 一、 液体的微观结构：分子间距较小，分子力较大，分子没有固定的平衡位置， 宏观性质：没有固定性状、有流动性、不易压缩、扩散速度快 二、 液体表面张力：液面各部分之间的相互吸引的力称为表面张力 宏观表现：表面张力的作用下液体表面形成一个“弹性薄膜” 。 三、 浸润与不浸润： 四、 毛细现象： 作 业：教材 P41 小 结： 液体的表面张力 液体各部分间的相互吸引力，称为液体表面张力 微观解释：液体表层分子间距较大，分子间作用力表现为引力，在宏观上体现在表面有 收缩的趋势 浸润与不浸润 毛细现象
