分子間相互作用演示教具

摘要：介紹一種教師自制分子間相互作用演示教具的方法，以及利用該教具演示分子間相互作用的范例

關鍵詞：分子：相互作用；教具

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2013）1（S）-0057-2

1、教具裝置示意圖（圖1）

2、教具主要特點

本教具利用兩小球內的小磁鐵同性相斥的特點演示出兩分子相互靠近時表現出斥力的效果，并且利用連接兩小球的細小橡皮筋被拉開時產生回復力的特點演示出兩分子相互遠離時表現出引力的效果，制作簡單，效果明顯。

3、制作材料

小磁鐵兩塊，乒乓球兩個，吸管，木板，鋼絲，雙面膠，小紙板。

4、制作方法

1.在兩個乒乓球上分別開出4個圓孔（圓孔可用被加熱的螺絲釘尾部烙出）用于插入吸管（吸管用于減小小球在鋼絲軌道上滑動所致摩擦力），再分別開出一個小孔用于放入橡皮筋一端。

2.用小刀將兩乒乓球劃開，將橡皮筋一端從小孔放入并在球內打結，將一小磁鐵（注意，在兩個小球內的磁鐵必須使得兩小球表現為相互排斥，即磁鐵為同性相斥）放入球內并用雙面膠固定，（圖2），將一根塑料管作為支撐物固定在磁鐵上、球體內，該塑料管支撐物可防止磁鐵移位，將吸管貫穿于圓孔并用膠水固定，粘合乒乓球，到此兩個分子模型已完成。

3.將兩根大約40厘米的鋼絲一端彎折出一個直角（圖3），將鋼絲固定于平木板上作為乒乓球的滑動導軌，將已做好的兩個分子模型的小球穿進導軌，在一小塊白色紙板上畫出分子間作用力示意圖并將其粘貼于平木板一角，最后將平木板和底座連接，此時分子間作用力演示教具制作完成。

5、教具演示方法

5.1 演示分子間斥力等于引力的平衡狀態

結合分子間作用力示意圖，向學生說明當兩分子之間距離處于他們的平衡距離時，兩分子之間的引力大小等于斥力大小，兩分子處于靜止平衡狀態，左右移動其中一個小球，另一個小球也會隨之在導軌上滑動并且兩小球距離大小始終保持不便。

5.2 演示分子間斥力大于引力狀態

結合分子間作用力示意圖，向學生說明當兩分子之間距離小于他們的平衡距離時，兩分子之間的引力小于斥力，他們之間表現為斥力，用手固定一個小球并將另一小球移動靠近至小于他們平衡距離的位置，再松開其中一個小球，由于在小球內磁鐵同性排斥的作用，此時被松開的小球被彈至兩小球的平衡距離的位置，演示出兩分子之間距離小于其平衡距離時表現出相互排斥的效果。

5.3 演示分子間斥力小于引力狀態

用手將一個小球固定并將另一個小球拉遠，此時兩小球的距離大于其平衡距離，松開其中一個小球，該小球由于橡皮筋的拉力作用被拉回平衡距離位置，演示出兩分子之間距離大于其平衡距離時表現出相互吸引的效果。

本教具制作方法簡單，耗用物資較少，經過筆者多次在課堂中利用本教具的經驗驗證，利川該教具講解分子間相互作用力這一知識點的效果明顯，學生更易直觀的學習以及掌握該知識點。