一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，作为高中教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，帮助高中教师提前熟悉所教学的内容。你知道如何去写好一份优秀的高中教案呢？以下是小编为大家精心整理的“理论依据或意图”，但愿对您的学习工作带来帮助。

理论依据或意图
教材分析

教材地位及作用本节课是高中数学3（必修）第三章概率的第二节古典概型的第一课时，是在随机事件的概率之后，几何概型之前，尚未学习排列组合的情况下教学的。古典概型是一种特殊的数学模型，也是一种最基本的概率模型，在概率论中占有相当重要的地位。
学好古典概型可以为其它概率的学习奠定基础，同时有利于理解概率的概念，有利于计算一些事件的概率，有利于解释生活中的一些问题。
教学重点理解古典概型的概念及利用古典概型求解随机事件的概率。根据本节课的地位和作用以及新课程标准的具体要求，制订教学重点。
教学难点如何判断一个试验是否是古典概型，分清在一个古典概型中某随机事件包含的基本事件的个数和试验中基本事件的总数。根据本节课的内容，即尚未学习排列组合，以及学生的心理特点和认知水平，制定了教学难点。
教学目标
1．知识与技能
(1)理解古典概型及其概率计算公式，
(2)会用列举法计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率。
2．过程与方法
根据本节课的内容和学生的实际水平，通过模拟试验让学生理解古典概型的特征：试验结果的有限性和每一个试验结果出现的等可能性，观察类比各个试验，归纳总结出古典概型的概率计算公式，体现了化归的重要思想，掌握列举法，学会运用数形结合、分类讨论的思想解决概率的计算问题。
3．情感态度与价值观
概率教学的核心问题是让学生了解随机现象与概率的意义，加强与实际生活的联系，以科学的态度评价身边的一些随机现象。适当地增加学生合作学习交流的机会，尽量地让学生自己举出生活和学习中与古典概型有关的实例。使得学生在体会概率意义的同时，感受与他人合作的重要性以及初步形成实事求是地科学态度和锲而不舍的求学精神。根据新课程标准，并结合学生心理发展的需求，以及人格、情感、价值观的具体要求制订而成。这对激发学生学好数学概念，养成数学习惯，感受数学思想，提高数学能力起到了积极的作用。
古典概型
项目内容师生活动理论依据或意图
教学过程分析
一提出问题引入新课
在课前，教师布置任务，以数学小组为单位，完成下面两个模拟试验：
试验一：抛掷一枚质地均匀的硬币，分别记录“正面朝上”和“反面朝上”的次数，要求每个数学小组至少完成20次（最好是整十数），最后由科代表汇总；
试验二：抛掷一枚质地均匀的骰子，分别记录“1点”、“2点”、“3点”、“4点”、“5点”和“6点”的次数，要求每个数学小组至少完成60次（最好是整十数），最后由科代表汇总。
在课上，学生展示模拟试验的操作方法和试验结果，并与同学交流活动感受。
教师最后汇总方法、结果和感受，并提出问题？
1．用模拟试验的方法来求某一随机事件的概率好不好？为什么？
不好，要求出某一随机事件的概率，需要进行大量的试验，并且求出来的结果是频率，而不是概率。
2．根据以前的学习，上述两个模拟试验的每个结果之间都有什么特点？学生展示模拟试验的操作方法和试验结果，并与同学交流活动感受，教师最后汇总方法、结果和感受，并提出问题。通过课前的模拟实验的展示，让学生感受与他人合作的重要性，培养学生运用数学语言的能力。随着新问题的提出，激发了学生的求知欲望，通过观察对比，培养了学生发现问题的能力。
二

思考交流形成概念
在试验一中随机事件只有两个，即“正面朝上”和“反面朝上”，并且他们都是互斥的，由于硬币质地是均匀的，因此出现两种随机事件的可能性相等，即它们的概率都是；
在试验二中随机事件有六个，即“1点”、“2点”、“3点”、“4点”、“5点”和“6点”，并且他们都是互斥的，由于骰子质地是均匀的，因此出现六种随机事件的可能性相等，即它们的概率都是。
我们把上述试验中的随机事件称为基本事件，它是试验的每一个可能结果。
基本事件有如下的两个特点：
（1）任何两个基本事件是互斥的；
（2）任何事件（除不可能事件）都可以表示成基本事件的和。
特点（2）的理解：在试验一中，必然事件由基本事件“正面朝上”和“反面朝上”组成；在试验二中，随机事件“出现偶数点”可以由基本事件“2点”、“4点”和“6点”共同组成。学生观察对比得出两个模拟试验的相同点和不同点，教师给出基本事件的概念，并对相关特点加以说明，加深新概念的理解。让学生从问题的相同点和不同点中找出研究对象的对立统一面，这能培养学生分析问题的能力，同时也教会学生运用对立统一的辩证唯物主义观点来分析问题的一种方法。
教师的注解可以使学生更好的把握问题的关键。
项目内容师生活动理论依据或意图
教学过程分析
二思考交流形成概念
例1从字母中任意取出两个不同字母的试验中，有哪些基本事件？
分析：为了解基本事件，我们可以按照字典排序的顺序，把所有可能的结果都列出来。利用树状图可以将它们之间的关系列出来。
我们一般用列举法列出所有基本事件的结果，画树状图是列举法的基本方法，一般分布完成的结果(两步以上)可以用树状图进行列举。
（树状图）
解：所求的基本事件共有6个：
A=(a,b),B=(a,c),C=(a,d)
D=(b,c),E=(b,d),F=(c,d)JAB88.CoM

观察对比，发现两个模拟试验和例1的共同特点：
试验一中所有可能出现的基本事件有“正面朝上”和“反面朝上”2个，并且每个基本事件出现的可能性相等，都是；
试验二中所有可能出现的基本事件有“1点”、“2点”、“3点”、“4点”、“5点”和“6点”6个，并且每个基本事件出现的可能性相等，都是；
例1中所有可能出现的基本事件有“A”、“B”、“C”、“D”、“E”和“F”6个，并且每个基本事件出现的可能性相等，都是；
经概括总结后得到：
（1）试验中所有可能出现的基本事件只有有限个；（有限性）
（2）每个基本事件出现的可能性相等。（等可能性）
我们将具有这两个特点的概率模型称为古典概率概型，简称古典概型。
思考交流：
（1）向一个圆面内随机地投射一个点，如果该点落在圆内任意一点都是等可能的，你认为这是古典概型吗?为什么？
先让学生尝试着列出所有的基本事件，教师再讲解用树状图列举问题的优点。

让学生先观察对比，找出两个模拟试验和例1的共同特点，再概括总结得到的结论，教师最后补充说明。

学生互相交流，回答补充，教师归纳。将数形结合和分类讨论的思想渗透到具体问题中来。由于没有学习排列组合，因此用列举法列举基本事件的个数，不仅能让学生直观的感受到对象的总数，而且还能使学生在列举的时候作到不重不漏。解决了求古典概型中基本事件总数这一难点。

培养运用从具体到抽象、从特殊到一般的辩证唯物主义观点分析问题的能力，充分体现了数学的化归思想。启发诱导的同时，训练了学生观察和概括归纳的能力。通过用表格列出相同和不同点，能让学生很好的理解古典概型。从而突出了古典概型这一重点。

两个问题的设计是为了让学生更加准确的把握古典概型的两个特点。突破了如何判断一个试验是否是古典概型这一教学难点。
项目内容师生活动理论依据或意图
教学过程分析
思考交流形成概念答：不是古典概型，因为试验的所有可能结果是圆面内所有的点，试验的所有可能结果数是无限的，虽然每一个试验结果出现的“可能性相同”，但这个试验不满足古典概型的第一个条件。
（2）如图，某同学随机地向一靶心进行射击，这一试验的结果只有有限个：命中10环、命中9环……命中5环和不中环。你认为这是古典概型吗？为什么？
答：不是古典概型，因为试验的所有可能结果只有7个，而命中10环、命中9环……命中5环和不中环的出现不是等可能的，即不满足古典概型的第二个条件。
三

观察分析推导方程
问题思考：在古典概型下，基本事件出现的概率是多少？随机事件出现的概率如何计算？
分析：
实验一中，出现正面朝上的概率与反面朝上的概率相等，即
P（“正面朝上”）＝P（“反面朝上”）
由概率的加法公式，得
P（“正面朝上”）＋P（“反面朝上”）＝P（必然事件）＝1
因此P（“正面朝上”）＝P（“反面朝上”）＝
即试验二中，出现各个点的概率相等，即
P（“1点”）＝P（“2点”）＝P（“3点”）
＝P（“4点”）＝P（“5点”）＝P（“6点”）
反复利用概率的加法公式，我们有
P（“1点”）＋P（“2点”）＋P（“3点”）＋P（“4点”）＋P（“5点”）＋P（“6点”）＝P（必然事件）＝1
所以P（“1点”）＝P（“2点”）＝P（“3点”）
＝P（“4点”）＝P（“5点”）＝P（“6点”）＝
进一步地，利用加法公式还可以计算这个试验中任何一个事件的概率，例如，
P（“出现偶数点”）＝P（“2点”）＋P（“4点”）＋P（“6点”）＝＋＋＝＝
即根据上述两则模拟试验，可以概括总结出，古典概型计算任何事件的概率计算公式为：
教师提出问题，引导学生类比分析两个模拟试验和例1的概率，先通过用概率加法公式求出随机事件的概率，再对比概率结果，发现其中的联系。鼓励学生运用观察类比和从具体到抽象、从特殊到一般的辩证唯物主义方法来分析问题，同时让学生感受数学化归思想的优越性和这一做法的合理性，突出了古典概型的概率计算公式这一重点。
项目内容师生活动理论依据或意图
教学过程分析
三观察分析推导方程提问：
（1）在例1的实验中，出现字母“d”的概率是多少？
出现字母“d”的概率为：
提问：
（2）在使用古典概型的概率公式时，应该注意什么?
归纳：
在使用古典概型的概率公式时，应该注意：
（1）要判断该概率模型是不是古典概型；
（2）要找出随机事件A包含的基本事件的个数和试验中基本事件的总数。

除了画树状图，还有什么方法求基本事件的个数呢？教师提问，学生回答，加深对古典概型的概率计算公式的理解。深化对古典概型的概率计算公式的理解，也抓住了解决古典概型的概率计算的关键。
四例题分析推广应用
例2单选题是标准化考试中常用的题型，一般是从A，B，C，D四个选项中选择一个正确答案。如果考生掌握了考差的内容，他可以选择唯一正确的答案。假设考生不会做，他随机的选择一个答案，问他答对的概率是多少？
分析：
解决这个问题的关键，即讨论这个问题什么情况下可以看成古典概型。如果考生掌握或者掌握了部分考察内容，这都不满足古典概型的第2个条件——等可能性，因此，只有在假定考生不会做，随机地选择了一个答案的情况下，才可以化为古典概型。
解：
这是一个古典概型，因为试验的可能结果只有4个：选择A、选择B、选择C、选择D，即基本事件共有4个，考生随机地选择一个答案是选择A，B，C，D的可能性是相等的。从而由古典概型的概率计算公式得：
课后思考：
(1)在标准化考试中既有单选题又有多选题，多选题是从A，B，C，D四个选项中选出所有正确的答案，同学们可能有一种感觉，如果不知道正确答案，多选题更难猜对，这是为什么？
(2)假设有20道单选题，如果有一个考生答对了17道题，他是随机选择的可能性大，还是他掌握了一定知识的可能性大？学生先思考再回答，教师对学生没有注意到的关键点加以说明。让学生明确决概率的计算问题的关键是：先要判断该概率模型是不是古典概型，再要找出随机事件A包含的基本事件的个数和试验中基本事件的总数。
巩固学生对已学知识的掌握。
项目内容师生活动理论依据或意图
教学过程分析
四例题分析推广应用
例3同时掷两个骰子，计算：
（1）一共有多少种不同的结果？
（2）其中向上的点数之和是5的结果有多少种？
（3）向上的点数之和是5的概率是多少？
解：（1）掷一个骰子的结果有6种，我们把两个骰子标上记号1，2以便区分，由于1号骰子的结果都可以与2号骰子的任意一个结果配对，我们用一个“有序实数对”来表示组成同时掷两个骰子的一个结果（如表），其中第一个数表示1号骰子的结果，第二个数表示2号骰子的结果。（可由列表法得到）
2号
1号123456
1(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6)
2(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6)
3(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(3,6)
4(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(4,6)
5(5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(5,6)
6(6,1)(6,2)(6,3)(6,4)(6,5)(6,6)

由表中可知同时掷两个骰子的结果共有36种。
（2）在上面的结果中，向上的点数之和为5的结果有4种，分别为：
（1，4），（2，3），（3，2），（4，1）
（3）由于所有36种结果是等可能的，其中向上点数之和为5的结果（记为事件A）有4种，因此，由古典概型的概率计算公式可得
先给出问题，再让学生完成，然后引导学生分析问题，发现解答中存在的问题。
引导学生用列表来列举试验中的基本事件的总数。利用列表数形结合和分类讨论，既能形象直观地列出基本事件的总数，又能做到列举的不重不漏。深化巩固对古典概型及其概率计算公式的理解，和用列举法来计算一些随机事件所含基本事件的个数及事件发生的概率。
培养学生运用数形结合的思想，提高发现问题、分析问题、解决问题的能力，增强学生数学思维情趣，形成学习数学知识的积极态度。
五究思考巩固深化

问题思考：为什么要把两个骰子标上记号？如果不标记号会出现什么情况？你能解释其中的原因吗？
如果不标上记号，类似于（1，2）和（2，1）的结果将没有区别。这时，所有可能的结果将是：
（1，1）（1，2）（1，3）（1，4）（1，5）（1，6）（2，2）（2，3）（2，4）（2，5）（2，6）（3，3）（3，4）（3，5）（3，6）（4，4）（4，5）（4，6）（5，5）（5，6）（6，6）共有21种，和是5的结果有2个，它们是（1，4）（2，3），所求的概率为
这就需要我们考察两种解法是否满足古典概型的要求了。
可以通过展示两个不同的骰子所抛掷出来的点，感受第二种方法构造的基本事件不是等可能事件，另外还可以利用Excel展示第二种方法中构造的21个基本事件不是等可能事件。从而加深印象，巩固知识。要求学生观察对比两种结果，找出问题产生的原因。
通过观察对比，发现两种结果不同的根本原因是——研究的问题是否满足古典概型，从而再次突出了古典概型这一教学重点，体现了学生的主体地位，逐渐养成自主探究能力。
项目内容师生活动理论依据或意图
教学过程分析
六总结概括加深理解
1．我们将具有
（1）试验中所有可能出现的基本事件只有有限个；（有限性）
（2）每个基本事件出现的可能性相等。（等可能性）
这样两个特点的概率模型称为古典概率概型，简称古典概型。
2．古典概型计算任何事件的概率计算公式
3．求某个随机事件A包含的基本事件的个数和实验中基本事件的总数的常用方法是列举法（画树状图和列表），应做到不重不漏。学生小结归纳，不足的地方老师补充说明。使学生对本节课的知识有一个系统全面的认识，并把学过的相关知识有机地串联起来，便于记忆和应用，也进一步升华了这节课所要表达的本质思想，让学生的认知更上一层。
七
布置作业
P123练习1、2题学生课后自主完成。进一步让学生掌握古典概型及其概率公式，并能够学以致用，加深对本节课的理解。
八
板书设计
3.2.1古典概型例1例2
树状图
试验一古典概型
试验二古典概型概率例3
基本事件计算公式列表
教法与学法分析教法分析
根据本节课的特点，采用引导发现和归纳概括相结合的教学方法，通过提出问题、思考问题、解决问题等教学过程，观察对比、概括归纳古典概型的概念及其概率公式，再通过具体问题的提出和解决，来激发学生的学习兴趣，调动学生的主体能动性，让每一个学生充分地参与到学习活动中来。
学法分析
学生在教师创设的问题情景中，通过观察、类比、思考、探究、概括、归纳和动手尝试相结合，体现了学生的主体地位，培养了学生由具体到抽象，由特殊到一般的数学思维能力，形成了实事求是的科学态度，增强了锲而不舍的求学精神。
评价分析评价设计
本节课的教学通过提出问题，引导学生发现问题，经历思考交流概括归纳后得出古典概型的概念，由两个问题的提出进一步加深对古典概型的两个特点的理解；再通过学生观察类比推导出古典概型的概率计算公式。这一过程能够培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
在解决概率的计算上，教师鼓励学生尝试列表和画出树状图，让学生感受求基本事件个数的一般方法，从而化解由于没有学习排列组合而学习概率这一教学困惑。整个教学设计的顺利实施，达到了教师的教学目标。

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分子动理论

一、教学目标

1．在物理知识方面要求：

（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。

（2）知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。

（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。

（4）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的，知道两者的区别，了解热功参量的意义。

2．在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。

3．渗透物理学方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。

二、重点、难点分析

1．教学重点是使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。

2．区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。

三、教具

1．压缩气体做功，气体内能增加的演示实验：

圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。

2．幻灯及幻灯片，展示分子间势能随分子间距离变化而变化的曲线。

四、主要教学过程

（一）引入新课

我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变化。另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天学习的问题。

（二）教学过程的设计

1．分子的动能、温度

物体内大量分子不停息地做无规则热运动，对于每个分子来说都有无规则运动的动能。由于物体内各个分子的速率大小不同，因此，各个分子的动能大小不同。由于热现象是大量分子无规则运动的结果，所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。而研究大量分子热运动的动能，需要将所有分子热运动动能的平均值求出来，这个平均值叫做分子热运动的平均动能。

学习布朗运动和扩散现象时，我们知道布朗运动和扩散现象都与温度有关系，温度越高，布朗运动越激烈，扩散也加快。依照分子动理论，这说明温度升高后分子无规则运动加剧。用上述分子热运动的平均动能来说明，就是温度升高，分子热运动的平均动能增大。如果温度降低，说明分子热运动的平均动能减小。因此从分子动理论观点来看，温度是物体分子热运动的平均动能的标志。“标志”的含义是指物体温度升高或降低，表示了物体内部大量分子热运动的平均动能增大或减小。温度不变，就表示了分子热运动的平均动能不变。其他宏观物理量如时间、质量、物质种类都不是分子热运动平均动能的标志。但是，温度不是直接等于分子的平均动能。

另一方面，温度只与物体内大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应，对于个别分子或几十个、几百个分子热运动的动能大小与温度是没有关系的。

我们知道，温度这个物理量在宏观上的意义是表示物体冷热程度，而它又是大量分子热运动平均动能大小的标志，这是温度的微观含义。

2．分子势能

分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。

如果分子间距离约为10-10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0。

既然分子势能的大小与分子间距离有关，那么在宏观上什么物理量能反映分子势能的大小变化情况呢？如果对于确定的物体，它的体积变化，直接反映了分子间的距离，也就反映了分子间的势能变化。所以分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。

3．物体的内能

（1）物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。

提问学生：宏观量中哪些物理量是分子热运动的平均动能和分子势能的标志？

根据学生的回答，引导到一个确定的物体，分子总数是固定的，那么这物体的内能大小是由宏观量——温度和体积决定的。如果不是确定的物体，那么物体的内能大小是由质量、温度、体积和物态来决定。

课堂讨论题：下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。

①一块铁由15℃升高到55℃，比较内能。

②质量是1kg50℃的铁块与质量是0.1kg50℃的铁块，比较内能。

③质量是1kg100℃的水与质量是1kg100℃的水蒸气，比较内能。

（2）物体机械运动对应着机械能，热运动对应着内能。任何物体都具有内能，同时还可以具有机械能。例如在空中飞行的炮弹，除了具有内能，还具有机械能——动能和重力势能。

提问学生：一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气，当汽车以60km/h行驶起来后，气瓶内氧气的内能是否增加？

通过此问题，让学生认识内能是所有分子热运动动能和分子势能之总和，而不是分子定向移动的动能。另一方面，物体机械能增加，内能不一定增加。

4．物体的内能改变的两种方式

（1）列举锯木头和用砂轮磨刀具，锯条、木头和刀具温度升高，说明克服摩擦力做功，可以使物体的内能增加。如果外力对物体做功全部用于物体内能改变的情况下，外力做多少功，物体的内能就改变多少。如果用W表示外界对物体做的功，用ΔE表示物体内能的变化，那么有W=ΔE。功的单位是焦耳，内能的单位也是焦耳。

演示压缩空气，硝化棉燃烧。说明外力压缩空气过程，对气体做功，使气体的内能增加，温度升高到棉花的燃点而使其燃烧。

以上实例说明做功可以改变物体的内能。

（2）在炉灶上烧热水，火炉烤热周围物体，这些物体温度升高内能增加。这些实例说明依靠热传递方式也可以使物体的内能改变。物体吸收热量，内能增加。物体放出热量，物体的内能减少。如果传递给物体的热量用Q表示，物体内能的变化量是ΔE，那么，Q=ΔE。

热量的计算公式有：Q=mcΔt，Q=ML，Q=mλ（后面的两个公式分别是物质熔解和汽化时热量的计算式）。热量的单位是焦耳，过去的单位是卡。

所以做功和热传递是改变物体内能的两种方式。

（3）做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

一杯水可以用加热的方法（即热传递方式）传递给它一定的热量，使它从某一温度升高到另一温度。这过程中这杯水的内能有一定量的变化。也可以采取做功的方式，比如用搅拌器在水中不断搅拌，也可以使这杯水从相同的初温度升高到同一高温度，这样，水的内能会有相同的变化量。两种方式不同，得到的结果是相同的。除非事先知道，否则我们无法区别是哪种方式使这杯水的内能增加的。

因此，做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

（4）虽然做功和热传递对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式的物理过程有本质的区别。做功使物体内能改变的过程是机械能转化为内能的过程。而热传递的过程只是物体之间内能的转移，没有能量形式的转化。

课上练习：

1．判断下面各结论是否正确？

（1）温度高的物体，内能不一定大。

（2）同样质量的水在100℃时的内能比60℃时的内能大。

（3）内能大的物体，温度一定高。

（4）内能相同的物体，温度一定相同。

（5）热传递过程一定是从内能大的物体向内能小的物体传递热量。

（6）温度高的物体，含有的热量多，或者说内能大的物体含有的热量多。

（7）摩擦铁丝发热，说明功可以转化为热量。

答案：（1）、（2）是对的。

2．在标准大气压下，100℃的水吸收热量变成同温度的水蒸气的过程，下面的说法是否正确？

（1）分子热运动的平均动能不变，因而物体的内能不变。

（2）分子的平均动能增加，因而物体的内能增加。

（3）所吸收的热量等于物体内能的增加量。

（4）分子的内能不变。

答案：以上四个结论都不对。

（三）课堂小结

（1）这节课上新建立了三个物理概念：分子热运动的平均动能、分子势能、内能。要知道这三个概念的确切含义，更为重要的是能够区分温度、内能、热量，知道内能与机械能的区别和联系。

（2）要掌握三个物理规律：分子热运动的平均动能与温度的关系、分子间的相互作用力与分子间距离的关系、做功与热传递在使物体内能改变上的关系。

（四）说明

这节课是概念性很强的课，又不是从物理实验或物理现象直接得出结论的课。对于概念要知道引入的目的、确切含义、与其他概念的区别和联系。所以课上要讲分子热运动平均动能、内能、热量等概念的意义，并且要通过实际例题，让学生通过判断、推理来加深对这些概念的认识。

气体分子动理论

教学目标

知识目标
1、知道气体分子运动的特点．
2、知道分子沿各个方向运动的机会均等，分子速率按一定规律分布，这种规律是一种统计规律．
3、知道气体压强的微观解释以及气体实验定律的微观解释．

能力目标
通过用微观解释宏观，提出统计规律，渗透统计观点，以提高学生分析、综合、归纳能力．

情感目标
通过对气体分子定律以及气体实验定律的微观解释，尤其是统计规律的渗透，让学生体会其在科学研究中的作用．培养学生树立科学的探究精神．

教学建议
用微观的方法解释宏观现象，对学生来说，这是第一次接触，应从实际出发，通过模拟和举例来帮助学生理解统计规律的意义．理解气体压强的产生并解释气体的实验定律是本节的重要内容，也是提高学生分析、综合、归纳能力的有效途径．

教学设计示例

（一）教学总体设计

1、教师应借助物理规律和课件展示，准确讲解，注意启发点拨，以学生自己讨论归纳．

2、学生应积极思考、认真观察、参与讨论、总结规律、解释现象．

教师通过动画模拟引入微观对宏观的解释、渗透统计思维，指导学生观察动画、分析特点，总结统计规律，解释有关现象．

（二）重点·难点·疑点及解决办法

1、重点：气体压强的产生和气体实验定律的微观解释．

2、难点：用统计的方法分析气体分子运动的特点．

3、疑点

（1）气体分子运动与固体、液体分子运动有什么区别．

（2）气体的压强是怎样产生的？它的大小由什么因素决定．

4、解决办法

用小球模拟分子碰撞器壁，联系实际，从实例出发理解气体压强的产生机理，并分析影响气体压强的因素．

（三）教学过程

1、气体分子运动特点（条件允许，可以播放动画进行模拟演示）

在教师引导下得出结论：

①气体分子间距较大

②气体分子充满整个容器空间

③气体分子运动频繁碰撞

④气体分子向各个方向运动的机会均等

分析气体分子运动特点及联系实验得出：

①气体分子间距大，作用力小（可认为没有），所以气体没有一定的形态和体积（由容器决定）．

②分子沿各个方向运动的机会均等．

③速率分布是中间大两头小的规律．其速率分布与分子数的关系如图所示．

2、气体压强的微观解释

大量气体分子对器壁频繁碰撞，就对器壁产生一个持续的均匀的压强．器壁单位面积上受到的压力，就是气体的压强．

例如：雨滴撞击雨伞的例子．

再比如：用一小把针刺手心，当针刺的频率很高时，手心的感觉就不是痛一下，而是成为一种连续的均匀的痛感了．

气体的压强与气体的密度和气体分子的平均功能有关．经过实验和理论计算得出：

为气体单位体积内的分子数，E为气体分子的平均动能．

3、对气体实验定律的微观解释

（1）玻意耳定律

（2）查理定律

（3）盖·吕萨克定律

4、总结、扩展

（1）气体分子运动有什么特点？

（2）气体的压强是怎样产生的？它的大小由什么因素决定？

（3）怎样从微观的方法解释气体三实验定律？

5、板书设计

五、气体分子动理论

1、气体分子运动特点

①

②

③

2、对气体压强的微观解释

3、对气体实验定律的微观解释

教学设计示例参考

气体实验定律的微观解释

一、教学目标

1、知识目标：

（1）能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义，并能知道气体的压强、温度、体积与所对应的微观物理量间的相关联系．

（2）能用气体分子动理论解释三个气体实验定律．

2、能力目标：通过让学生用气体分子动理论解释有关的宏观物理现象，培养学生的微观想象能力和逻辑推理能力，并渗透“统计物理”的思维方法．

3、情感目标：通过对宏观物理现象与微观粒子运动规律的分析，对学生渗透“透过现象看本质”的哲学思维方法．

二、重点、难点分析

1、用气体分子动理论来解释气体实验定律是本节课的重点，它是本节课的核心内容．

2、气体压强的微观意义是本节课的难点，因为它需要学生对微观粒子复杂的运动状态有丰富的想象力．

三、教具

计算机控制的大屏幕显示仪；自制的显示气体压强微观解释的计算机软件．

四、主要教学过程

（一）引入新课

先设问：气体分子运动的特点有哪些？

答案：特点是：（1）气体间的距离较大，分子间的相互作用力十分微弱，可以认为气体分子除相互碰撞及与器壁碰撞外不受力作用，每个分子都可以在空间自由移动，一定质量的气体的分子可以充满整个容器空间．（2）分子间的碰撞频繁，这些碰撞及气体分子与器壁的碰撞都可看成是完全弹性碰撞．气体通过这种碰撞可传递能量，其中任何一个分子运动方向和速率大小都是不断变化的，这就是杂乱无章的气体分子热运动．（3）从总体上看气体分子沿各个方向运动的机会均等，因此对大量分子而言，在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的．（4）大量气体分子的速率是按一定规律分布，呈“中间多，两头少”的分布规律，且这个分布状态与温度有关，温度升高时，平均速率会增大．

今天我们就是要从气体分子运动的这些特点和规律来解释气体实验定律．

（二）教学过程设计

1、关于气体压强微观解释的教学

首先通过设问和讨论建立反映气体宏观物理状态的温度（T）、体积（V）与反映气体分子运动的微观状态物理量间的联系：
温度是分子热运动平均动能的标志，对确定的气体而言，温度与分子运动的平均速率有关，温度越高，反映气体分子热运动的平均速率（）越大．

体积影响到分子密度（即单位体积内的分子数），对确定的一定质量的理想气体而言，分子总数N是一定的，当体积为V时，单位体积内的分子数与体积V成反比，即体积越大时，反映气体分子的密度n越小．

然后再设问：气体压强大小反映了气体分子运动的哪些特征呢？

这应从气体对容器器壁压强产生的机制来分析．

先让学生看用计算机模拟气体分子运动撞击器壁产生压强的机制：

首先用计算机软件在大屏幕上显示出如图1所示的图形：

向同学介绍：如图所示是一个一端用活塞（此时表示活塞部分的线条闪烁3～5次）封闭的气缸，活塞用一弹簧与一固定物相连，活塞与气缸壁摩擦不计，当气缸内为真空时，弹簧长为原长．如果在气缸内密封了一定质量的理想气体．由于在任一时刻气体分子向各方向上运动的分子数相等，为简化问题，我们仅讨论向活塞方向运动的分子．大屏幕上显示图2，即图中显示的仅为总分子数的，（图中显示的“分子”暂呈静态）先看其中一个（图2中涂黑的“分子”闪烁2～3次）分子与活塞碰撞情况，（图2中涂黑的“分子”与活塞碰撞且以原速率反弹回来，活塞也随之颤抖一下，这样反复演示3～5次）再看大量分子运动时与活塞的碰撞情况：

大屏幕上显示“分子”都向活塞方向运动，对活塞连续不断地碰撞，碰后的“分子”反弹回来，有的返回途中与别的“分子”相撞后改变方向，有的与活塞对面器壁相碰改变方向，但都只显示垂直于活塞表面的运动状态，而活塞被挤后有一个小的位移，且相对稳定，如图3所示的一个动态画面．时间上要显示15～30秒定格一次，再动态显示15～30秒，再定格．

得出结论：由此可见气体对容器壁的压强是大量分子对器壁连续不断地碰撞所产生的．

进一步分析：若每个分子的质量为m，平均速率为v，分子与活塞的碰撞是完全弹性碰撞，则在这一分子与活塞碰撞中，该分子的动量变化为2mv，即受的冲量为2mv，根据牛顿第三定律，该分子对活塞的冲量也是2mv，那么在一段时间内大量分子与活塞碰撞多少次，活塞受到的总冲量就是2mv的多少倍，单位时间内受到的总冲量就是压力，而单位面积上受到的压力就是压强．由此可推出：气体压强一方面与每次碰撞的平均冲量2mv有关，另一方面与单位时间内单位面积受到的碰撞次数有关．对确定的一定质量的理想气体而言，每次碰撞的平均冲量，2mv由平均速率v有关，v越大则平均冲量就越大，而单位时间内单位面积上碰撞的次数既与分子密度n有关，又与分子的平均速率有关，分子密度n越大，v也越大，则碰撞次数就越多，因此从气体分子动理论的观点看，气体压强的大小由分子的平均速率v和分子密度n共同决定，n越大，v也越大，则压强就越大．

2、用气体分子动理论解释实验三定律

（1）教师引导、示范，以解释玻意耳定律为例教会学生用气体分子动理论解释实验定律的基本思维方法和简易符号表述形式．

范例：用气体分子动理论解释玻意耳定律．

一定质量（m）的理想气体，其分子总数（N）是一个定值，当温度（T）保持不变时，则分子的平均速率（v）也保持不变，当其体积（V）增大几倍时，则单位体积内的分子数（n）变为原来的几分之一，因此气体的压强也减为原来的几分之一；反之若体积减小为原来的几分之一，则压强增大几倍，即压强与体积成反比．这就是玻意耳定律．

书面符号简易表述方式：

小结：基本思维方法（详细文字表述格式）是：依据描述气体状态的宏观物理量（m、p、V、T）与表示气体分子运动状态的微观物理量（N、n、v）间的相关关系，从气体实验定律成立的条件所述的宏观物理量（如m一定和T不变）推出相关不变的微观物理量（如N一定和v不变），再根据宏观自变量（如V）的变化推出有关的微观量（如n）的变化，再依据推出的有关微观量（如v和n）的变与不变的情况推出宏观因变量（如p）的变化情况，结论是否与实验定律的结论相吻合．若吻合则实验定律得到了微观解释．

（2）让学生体验上述思维方法：每个人都独立地用书面详细文字叙述和用符号简易表述的方法来对查理定律进行微观解释，然后由平时物理成绩较好的学生口述，与下面正确答案核对．

书面或口头叙述为：一定质量（m）的气体的总分子数（N）是一定的，体积（V）保持不变时，其单位体积内的分子数（n）也保持不变，当温度（T）升高时，其分子运动的平均速率（v）也增大，则气体压强（p）也增大；反之当温度（T）降低时，气体压强（p）也减小．这与查理定律的结论一致．

用符号简易表示为：

（3）让学生再次练习，用气体分子动理论解释盖·吕萨克定律．再用更短的时间让学生练习详细表述和符号表示，然后让物理成绩为中等的或较差的学生口述自己的练习，与下面标准答案核对．

一定质量（m）的理想气体的总分子数（N）是一定的，要保持压强（p）不变，当温度（T）升高时，全体分子运动的平均速率v会增加，那么单位体积内的分子数（n）一定要减小（否则压强不可能不变），因此气体体积（V）一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小．这与盖·吕萨克定律的结论是一致的．

用符号简易表示为：

（三）课堂小结

1、本节课我们首先明确了气体状态参量与相关的气体分子运动的微观物理量间的关系着重从气体分子动理论的观点认识到气体对容器壁的压强是大量分子连续不断地对器壁碰撞产生的，且由分子的平均速率和分子密度共同决定其大小．

2、本节课我们重点学习了用气体分子动理论的观点来解释气体三个实验定律的方法．

五、说明

1、本节课设计用计算机模拟气体分子对器壁碰撞而产生压强是为了使学生有一点感性认识，帮助学生想象，其中有两点需要说明，一是弹簧的形变（活塞的位移）说明活塞受到了压力，二是图中所示的“分子”数只是示意图，其“大量”的含义是无法（也没必要）用具体图形表示．

2、本节课用气体分子动理论解释实验定律的侧重点在于教会学生“解释”的方法，它是一种从宏观到微观，又由微观到宏观的有序而又严密的推理．因此对三个定律解释方式是先教师示范，讲清方法，再让学生独立思考，自行体验，最后反复练习，熟练掌握．既采用详细表述又用符号简易表示，其目的也是为了训练学生既严密又简练的逻辑思维．

3、由于温度只是气体分子平均动能的标志，它与分子平均速率v只能推出定性的相关关系，中学阶段无法得到定量的相关关系，因此对查理定律和盖·吕萨克定律也只能进行定性解释，不能定量的推出正比关系．

生物进化理论

第2节生物进化理论
教学目标:
1.说明现代生物进化理论的主要内容。
2.概述生物进化理论与生物多样性的形成。
教学重点和难点：
1.运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
2.运用生物进化观点解释一些生物现象。

自主学习与要点讲解：
一、拉马克的进化学说
拉马克：法国博物学家第一个提出比较完整的进化学说
1.观点：地球上所有的生物都不是神创造的；是由更古老的生物由低等到高等逐渐进化来的；各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
2.拉马克进化学说的进步性：反对神创论和物种不变论
局限性：几乎否认物种的真实存在，认为生物只存在连续变异的个体
学说多来自主观推测
二、达尔文的自然选择学说
事实1：生物都有__过度繁殖的倾向
事实2：物种内的个体数能保持稳定推论1：个体间存在着生存斗争
事实3：资源是有限的事实4：个体间普遍存在差异
事实5：许多变异是可以遗传的
推论2：具有有利变异的个体，推论3：__有利变异逐代积累，
生存并留下后代的机会多生物体不断进化出新类型
1.由以上演绎模型总结达尔文自然选择学说的主要内容是：过度繁殖；生存斗争、遗传变异、自然选择。
2.自然选择学说的进步性：使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上科学的轨道；揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先；生物的多样性是进化的结果；生物界千差万别的种类之间有一定的内在联系_，促进了生物学各个分支学科的发展。
3.局限性：限于当时科学发展水平的限制，对于_遗传变异的本质，不能做出科学的解释。其次注重个体的进化价值而忽视群体作用。

三、达尔文以后进化理论的发展
随着科学发展，关于遗传和变异的研究，从性状水平发展到分子水平，自然选择的作用的研究也从以生物个体为单位发展成以种群为基本单位。这样形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。

四、现代生物进化理论
（一）种群是生物进化的基本单位
1、种群
（1）概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。
（2）特点：不是机械地集合在一起。个体之间彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。所以种群也是生物繁殖的基本单位。
2、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。
3、基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。

例1、某同学计算这样一个例子：从某种生物的种群中随机抽出100个个体，测知其基因型分别为AA、Aa、aa的个体分别为20、60和20个，问(1)其中A基因频率为多少?(2)a基因频率为多少?
A基因频率=________________________
a基因频率=________________________
根据孟德尔的分离规律计算：
亲代基因型的频率AA(20%)Aa(60%)aa(20%)
配子的比率A()a()
子一代基因型频率AA()Aa()aa()
子一代基因频率A()a()
子二代基因型频率AA()Aa()aa()
子二代基因频率A()a()
(3)产生新的等位基因A2,种群的基因频率会变化吗？基因A2的频率可能会怎样变化？。

（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料
1、变异类型
2、在自然情况下，突变的频率很低，且多数有害，对生物进化有重要意义吗？
例如：每个果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5。若有一个中等数量的果蝇种群(约有108个个体)，请同学们计算出每一代出现的基因突变数是多少?基因突变数是2×107。这说明种群中每代产生的基因突变的数量是很大的，并通过繁殖得到积累，成为基因频率改变的基础。而且突变的有利或有害并不是绝对的，它取决于生物的生存环境。
3、突变和基因重组产生的变异有方向吗？
由于突变和基因重组都是随机、不定向的，因此它们只是提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。

（三）自然选择决定生物进化的方向：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。

答案:
例1.50%；50%
亲代基因型的频率AA(20%)Aa(60%)aa(20%)
配子的比率A(50%)a(50%)
子一代基因型频率AA(25%)Aa(50%)aa(25%)
子一代基因频率A(50%)a(50%)
子二代基因型频率AA(25%)Aa(50%)aa(25%)
子二代基因频率A(50%)a(50%)
(3)可能。增加或者减少，取决于生活的环境。

现代生物进化理论

俗话说，磨刀不误砍柴工。作为高中教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来，帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。怎么才能让高中教案写的更加全面呢？下面是小编精心为您整理的“现代生物进化理论”，仅供您在工作和学习中参考。

第七章现代生物进化理论
一、现代生物进化理论的由来
1、拉马克学说内容____________________、___________________________________
意义：_________________________________________________________________
2、达尔文的自然选择学说内容____________、__________、__________、__________。
3、现代生物进化理论对达尔文学说的改进方面

二、现代生物进化理论的主要内容
（一）种群基因频率的改变与生物进化
1、_____是生物进化的基本单位
种群的概念：____________________________________________________________
种群的特征：____________、____________、____________、____________
基因库①概念________________________________________________
②是不是一成不变？____________
③对于处于一个长期处于地理隔离的小种群，若其数量不断减少，其潜在的危险是基因库将_______________。
基因频率①概念____________________________________
②计算方法：____________________________________
③理想状态下是否会发生改变？（课本115页思考与讨论）
而生物都生活在非理想状态下，由于________________________等原因，所以基因频率总在发生着变化，生物进化的标志是___________。
2、_______________产生进化的原材料
①这里的突变包括___________，如果没有生物的可遗传变异生物是否会进化？_____
②基因突变的频率是很低的，而群体呢？（116页）____________________
③试分析有性生殖出现后，生物进化的速度大大加快？
3、___________决定生物进化的方向
①试举例分析自然选择决定生物的进化方向？
②自然选择的结果可解释生物具有_________和_________性的原因，生物多样性主要包括_____________、_______________、_______________三个方面
（二）隔离与物种的形成
1、隔离的概念_________________________
常见的隔离类型______________________________
2、物种的概念________________________________________
3、判断甲、乙两群体的生物是否属于同一物种的方法？_______________
4、物种形成的一般模式是：________________________________________
有无特殊__________试举一例：__________
5、新物种形成的标志是：_________________________
6、物种间是否一定有生殖隔离？__________原因是：_______________
是否一定有地理隔离？
7、物种形成的三个环节__________、__________、__________。
（三）共同进化与生物的多样性
1、多样性的层次包括：____________、____________、____________
2、虫媒花与传粉昆虫之间的进化关系（狼与鹿之间通过捕食关系进行的选择）？
该种现象体现了生物的________进化。
共同进化既发生在__________之间也发生在__________之间。
3、通过上述分析你认为生物之间的共同进化一定是通过生存斗争实现的吗？_____为什么？（举例分析）________________________________________
4、什么是“精明的捕食者策略”？______________________________
捕食者的存在__________（增加？减少？）生物多样性。
5、你知道生物进化的证据有那些？_______________
6、生物进化的历程

文章来源：http://m.jab88.com/j/44861.html

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