教科版教材与人教版教材比较 3-3模块

第一章 分子动理论

（人教版 第七章）

一、两种教材的“交集”

1．分子的大小，扫描隧道显微镜，阿伏加德罗常数，实验：油膜法估测油酸分子的大小。

2011年（选修模块3－3）(3)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M=0.283kg·mol-1，密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的体积为1ml，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取NA=6.02×1023mol-1.球的体积V与直径D的关系为，结果保留一位有效数字)

2．扩散现象，扩散在半导体生产中的应用，布朗运动及解释，热运动。

3．分子间存在相互作用力，分子间作用力与距离的关系，F-r图象。

二、教科版的特点

【教材处理】

1．教科版在第一节中安排了“分子之间存在间隙”的内容，并设计了实验探究。（P4）

2．把数量级估算作为一种重要的科学方法专门介绍，显示出对新课程标准中的“过程与方法”维度的教学目标的重视。（P5）

3．教科版把油膜法估测油酸分子的大小单独列成一节，有完整的实验目的、实验原理、实验器材和实验步骤。并要求学生体会运用宏观方法测定微小量的实验思想与方法（P6-7）

4．安排演示实验：气球橡皮膜中分子之间的距离变大时，出现阻止距离变大分子之间的引力。把微观结构中分子间距离变化、分子力的变化通过宏观的形式反应出来。（P12）

5．在F-r图象中标出了对外表现的分子力随距离变化的规律。（P13）

6．把人教版中的第4、5节（温度和温标、内能）移至第二章气体部分。

【新情景】

1．水分子的直径约水分子的直径约4.0×10-10m，氢分子的直径约水分子的直径约2.3×10-10m 。（P2）

2．对人体呼吸气体分子数的估算（趣味运算：你吸入了多少个爱因斯坦曾经呼出的气体分子？）。（P5）

2010年江苏卷12A

（3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/和2.1kg/，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数=6.02。若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。（结果保留一位有效数字）

3．实验拓展：比较溴和水混合的速度与溴和空气混合的速度。（P8）

4．物理知识在生产实际中的应用：机械工业中在某些轴、齿轮等零件表面上掺上碳、氮等元素，以增加其耐磨、耐腐蚀等特殊性能。（P9）

5．气体中的布朗运动：通过实验观察烟尘盒中颗粒在空气中的布朗运动。（P10）

【习题】

1．分子排成单行的长度。（P5/1）

2．解释与分子力有关的现象。（P14/1）

3．哪些现象说明分子做无规则运动。（P15/2）

三、人教版的特点

1．通过实验感知玻璃板与水面间的分子力。（P9/4）

2．介绍平衡态、热平衡的概念。（P10）

3．形形色色的温度计：双金属温度计、压力表式温度计、金属电阻温度计、半导体热敏电阻温度计、热电偶温度计、磁温度计、声速温度计、频率温度计。（P12）

4．把分子力与弹簧的弹力、分子势能与弹簧的弹性势能进行类比，便于学生记住当r=r0时分子力与分子势能均为最小值的结论。（P14-15）

5．通过机械能中动能、势能变化的事例说明机械能与内能的区别。（P16/3）

第二章 气体

（人教版 第八章）

一、两种教材的“交集”

1．随机性与统计规律，分子运动速率分布，温度的微观意义，温标。

2012年江苏卷选修3-3 (2)密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大. 从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的 _________增大了. 该气体在温度T1、T2 时的分子速率分布图象如题12A-1 图所示,则T1 _________(选填“大于”或“小于”)T2.

2．实验探究等温变化的规律，玻意耳定律，查理定律，盖-吕萨克定律。

3．气体实验定律的图象，气体实验定律的微观解释。理想气体。

二、教科版的特点

【教材处理】

本章内容教科版与人教版差别较大，各节安排如下

1．用伽尔顿板实验形象说明重要的研究方法——概率统计方法。（P19）

2．英国物理学家麦克斯韦用统计方法经过数学推导得到分子速率分布函数。（P20）

3．用柱状图表示不同温度下的气体分子速率分布规律。（P21）

4．说明：温度与分子热运动的平均动能成正比（通过严格的理论推导可知)。（P23）

5．说明温度对少数分子无意义：“10个分子的温度是多少”无从谈起。（P23）

6．滚珠撞击电子秤模拟气体压强的三个比较实验（通过控制变量法分别改变碰撞次数、小球质量和碰撞速度，说明气体压强与单位时间内对器壁的碰撞次数、撞击时的平均速度、气体分子的质量的关系）。（P25）

7．毫米汞柱、标准大气压与帕斯卡的换算关系。（P27）

8．利用实验探究等容变化的规律。（P28）

9．气体状态参量变化图象的物理意义拓展：在p-V图线中，气体的温度越高，等温线离坐标原点越远；在p-T图线中，气体的体积越小，等容线的斜率越大；在V-T图线中，气体的压强越小，等压线的斜率越大。（P32）

10．在温度很低、压强很大的条件下，气体实验定律不完全适用的原因：分子间的距离变小后，分子间作用力和气体分子本身大小不能忽略。（P36）

【新情景】

1．等容变化规律的应用：为什么开冰箱门有点费劲？（P30）

2．玻意耳定律的应用：气压保温瓶的原理。（P30）

【习题】

1．充气泵气室的工作原理图（P29/1）

2．外面的空气从输液瓶中针头进入瓶中。（P29/3）

3．p-T图象的应用。（P37/2）

4．关于内能的说法的正误判断。（P39/2）

5．等容变化规律的应用：压力锅。（P39/5）

6．等容变化规律的应用：拔火罐。（P40/9）

三、人教版的特点

1．数字实验与传统实验的整合：用传感器和计算机探究气体等温变化的规律。（P19）

2．理想气体状态方程。（P24）

3．星体表面的大气蒸发：热运动速率与星体表面的逃逸速度的大小关系。（P29）

4．习题中有不少关于气体实验定律和理想气体状态方程的简单定量计算。

第三章 固体和液体

（人教版 第九章 固体、液体和物态变化）

一、两种教材的“交集”

1．晶体与非晶体，各向同性与各向异性，单晶体与多晶体，实验：导热性能的各向异性，晶体的微观结构。

2．液体的微观结构，表面张力。

2012年江苏卷A. [选修3-3]

(1)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有 _________.

(A) 水黾可以停在水面上

(B) 叶面上的露珠呈球形

(C) 滴入水中的红墨水很快散开

(D) 悬浮在水中的花粉做无规则运动

3．液晶，液晶分子结构，液晶显示。

二、教科版的特点

【教材处理】

1．教科版将液晶单独列成一节（第3节），增加半导体内容（第2节），体现了物理课程与现代社会及科技发展的联系，反映当代科学技术发展的重要成果。

2．固体性质的微观解释。（P44）

3．表面张力的拓展：要增大液体的表面，就需要额外做功。（P53）

4．利用数学方法可以证明：体积一定的物体，当形状为球形时，表面积最小。（P53）

5．液晶的特性：十四酸胆甾醇酯的状态和转变温度。（P50）

【新情景】

1．雪花晶体。（P42）

2．多晶体的晶粒的线度。（P43）

3．纳米材料。（P48）

4．发光二极管引发照明革命。（P49）

5．水滴形成的“水晶项链”。（P52）

6．漂在水面上的硬币。（P53）

7．立方体和正四面体框架中形成的肥皂膜。（P53）

【习题】

1．晶体的多形性。（P45/3）

2．下列哪些现象是由于液体的表面张力引起的。（P60/6）

三、人教版的特点

1．记忆合金。（P35）

2．晶体中离子的距离的定量计算。（P36）

3．浸润与不浸润。（P39）

4．玻璃管裂口烧熔后变钝，水银球，布伞不漏水。（P41/1、2、3)

第四章 能量守恒定律与热力学定律

（人教版第十章 热力学定律）

一、两种教材的“交集”

1．演示：压缩气体使硝化棉燃烧。

2．能量守恒定律的发现与确立。

3．焦耳测定热功当量的实验。

4．永动机不可能制成。

5．热力学第一定律及各个物理量正负取值的意义。

6．估测地球上获得的太阳辐射能量。

7．风力发电机的能量转化计算。

二、教科版的特点

【教材处理】

1．能量守恒定律发现的历史背景。（P63）

2．例题1、2：热力学第一定律的应用。（P69）

【新情景】

1．热机、电冰箱的结构。（P71）

2．做功与热传递都可以改变物体的能能：加热铁片与敲打铁片都能使铁片的温度升高（图）。（P68）

【习题】

1．全自动机械表是永动机吗？（P66/2）

2．重力势能与内能。（P85/3）

3．冬天踩启动杆启动摩托车。（P85/7）

4．摩擦融化冰。（P85/8）

5．钻头钻铁块。（P86/12）

三、人教版的特点

绝热过程（P50），绝热膨胀。（P51/3）

第五章 能源和可持续发展

（人教版 第十章第6节）

第1节 能源与人类生存的关系

能源及其分类，能源与人类文明，能源耗散与能源问题

第2节 能源利用与环境问题

温室效应，酸雨，大气臭氧层厚度变薄，放射性污染

第3节 可持续发展战略

能源消耗，可持续发展，节约资源：自然资源的循环使用、节能新技术、开发新能源

教科版教材与人教版教材比较3-3