
《《大气压强》教学设计》.docx
12页《大气压强》教学设计 《大气压强》教学设计1 【教学目标】 1.知识与技能: 了解由于大气压强的客观存在而产生的现象; 了解测量大气压强的方法; 了解大气压强的大小,能用大气压强解释相关问题 2.过程与方法: 观察实验现象,体验大气压强的存在; 探究测量大气压强的方法; 联系实际,培养学生观察、思考和分析问题的能力,应用知识解决简单问题的能力 3.情感态度价值观: 培养学生动手和积极探究的精神和实事求是的科学态度 【教学重点】 大气压的存在、大气压的大小 【教学难点】 测量大气压大小的方法 【教学用具】 玻璃杯1个,粗玻璃管1根,小试管1个,烧杯1个,水槽1个,烧瓶1只,乒乓球1只,硬纸片1块,水适量,注射器1只,马德堡半球一个,抽气机一个 【课时安排】 1课时 【教学过程】 一、复习提问 提问: (1)液体内部压强特点是什么?为什么液体向各个方向都有压强? (2)液体内部压强怎样计算? 二、情境引入:从生活走向物理 实验演示: (1)将矿泉水瓶装满水后把一个乒乓球放在瓶口,请同学们猜测瓶子倒过来后会发生什么现象?你看到的现象是什么?想一想为什么? (2)“覆杯实验”:将玻璃杯装满水,用硬纸片盖紧倒过来或朝向各个方向,你又看到了什么?这是什么原因? (3)试管放在长玻璃管中倒过来会怎样?这是什么原因? (4)抽气机抽取马德堡半球内气体时,橡胶管会怎样?为什么会发生形变?受到了谁施加的力?这说明了什么? 三、新课 (一)大气压的存在 师生分析上述实验,得出结论:大气有压强即大气压。
引入新课,板书课题 那么,你还能列举哪些现象或事例说明大气压的存在呢?学生举例说明 学生阅读教材86内容 问:大气压有什么特点呢? 学生思考回答,也可做演示说明如在“覆杯实验”中将纸片朝向各个不同的方向,发现纸片不掉下来,从而得出:大气向各个方向都有压强 那么,大气压有多大呢?你能否设计实验测量出来? (二)怎样测量大气压? [活动]讨论:如何估测大气压 学生讨论可用哪些方法? 讨论后,给予鼓励 学生可能说出的方法: (1)器材:吸盘、弹簧测力计;原理:P=F/S 思路:(由学生交流讨论,再整理) (2)器材:注射器、弹簧测力计、刻度尺;原理:P=F/S 思路:(由学生交流讨论,再整理) 以上两步,在学生讨论的基础上,再将实验的思路总结出来 问:还有其他方法吗? [活动]教师演示作铺垫,学生观察思考 (1)先用试管装满水倒插入水槽中,再慢慢往上提(杯口不离开水面,下同),观察试管中水是否充满?接着换用量筒和细长玻璃管,重复上述过程 (2)学生讨论:你观察到了什么现象?为什么水总是充满的?怎样做才能使水不充满呢? 经过讨论之后,使学生认识到:水充满的原因是由于大气压大于管中的水压,只有管内水压等于外界大气压时,把管子再加长的话,管内水面就不再上升充满整个管子了,这时它的上方成了真空。
这就给我们提供了一个测量大气压的思路:可以利用液体压强间接测量大气压但是由于水的密度太小,要求玻璃管太长,所以,人们就选择了密度大的液体汞(水银),这就是著名的托里拆利实验 [活动]学生阅读:托里拆利实验 思考:(1)开始时,汞为什么会下降?什么时候停止下降? (2)玻璃管内汞柱上方为什么是真空? (3)如何计算大气压的值? 学生回答后,教师小结并强调:1个标准大气压的值── P0=ρ汞gh=13.6103kg/m39.8N/kg0.76m=1.013105Pa [想想议议]教材88页“想想议议” 学生计算,并讨论、交流 思考:我们生活在大气层的底层,为什么没有感到难受或被压瘪呢?再得出结论 学生阅读:气压计并了解其作用 思考抽水机工作原理,并讨论、交流 四、知识拓展 介绍大气压强发现的历史(见附页) 本节小结 (1)大气有压强吗?它有什么特点? (2)托里拆利实验中,应注意的哪些问题?一个标准大气压的值 (3)大气压有什么应用? 五、课后作业 (1)完成课后动手动脑学物理 (2)练习册76页第7、8题 计算1标准大气压能支持多高的水柱. 板书设计:14.3大气压强 一、大气压的存在 二、大气压的测量:托里拆利实验 三、大气压的大小:760mm高汞柱 标准大气压P0=1.013105Pa 四、气压计 附页 大气压发现的历史 17世纪以前的人们认为自然界不存在真空,即所谓“自然界厌恶真空”。
对于抽水机能把水抽上来,认为是活塞上升后,水要立即填满活塞原来占据的空间,以阻止真空的形成 20xx多年以前,古希腊学者亚里士多德提出了“自然害怕真空”的说法人们曾用这种说法来解释抽水机为什么能抽水:活塞向上一提,水面和活塞之间形成了一段真空,自然害怕真空,于是水就升上来填补这段真空人们还常常用“真空吸力”来解释这种现象,把钢笔吸墨水、用吸管喝汽水等都说成是“真空吸力”的作用 1640年,在古老的意大利城市佛罗伦萨,制造了一台抽水机,准备用它把探矿坑里的水抽走但是抽水机造成以后,用来一试,水被提到不足10米高的地方就不再上升了技师们千方百计地改进抽水机,保证活塞和水面间是真空,结果还是不能使水再升高这是什么原因呢? 人们便去请教那位发现单摆规律的伽里略,那时他已经成为著名的物理学家了76岁的伽里略曾经对“自然害怕真空”的说法产生过怀疑,他猜想:也许空气有压力吧?抽水机是不是靠压力把水压上来的呢?遗憾的是,不久伽里略便逝世了 在伽里略去世的1642年,他的学生托里拆利设计了一个实验证实了伽里略的猜想 托里拆利预料,因为水银的密度大约是水的14倍,如果用水银代替水,水银升起的高度应该是水升起高度的1/14。
托里拆利设计了用水银柱检验这个预想的方案1643年他的学生做了这个试验,结果证明了他的预想是正确的在托里拆利试验中,玻璃管内水银面的上方就是真空,可见自然界是可以存在真空的托里拆利用一根大约1米长一端封闭的玻璃管,往里面灌满水银,用食指封住开口的一端,然后将玻璃管倒插在水银槽中,放开手指,管里的水银就往下降,降到管里的水银面比管外的水银面大约高76厘米,水银就不再下降了管里水银面的上边没有空气,叫托里拆利真空管内的水银柱是被大气压支持着的托里拆利试验不但揭示了大气压的存在,而且测出了大气压的值 托里拆利试验的消息传到法国,引起了科学家们的广泛兴趣帕斯卡推论说,如果水银柱是被大气压支持着的,那么在海拔较高的地方,水银柱应该较短1648年他的朋友沿多姆山山坡从山脚到山顶设立了若干观察站,每个站上装一个托里拆利气压计,结果发现水银柱的高度随高度的增加而减小,证明了帕斯卡推论的正确 同一时期,德国的科学家格里克也进行了大气压强的试验研究,他做了一个水气压计,水能升高到他住房的第三层,格里克认为水的上升是大气压的作用通过长期的观察,他还发现水柱高度的变化与天气有关,1660年他根据一次气压的突然下降,预报了一场大的风暴。
按照这个实验结果来推算,一个人的手掌面积大约是50厘米2,上边应受到大约500牛顿的压力,这相当于一个50千克的人踩在上面1米2的桌面上,所受的大气压力相当于10吨重的物体压在桌面上作用在人体表面上的大气压力相当于12~15吨的物体的重力这似乎是难以相信的但是著名的马德堡半球实验,用事实使人们信服了 《大气压强》教学设计2 一、地位和作用: “大气的压强”是压强概念的巩固和延伸,也为下一章学习“气体浮 力”作必要的准备本节内容是在学生比较熟练掌握了压强,液体的压强的基础上进行的,为某些知识的转移和类比作了铺垫本章内容的编排是在认识大气压强存在的基础上,步步深入,循序渐进的,因此符合初二学生的心理特点和认知规律 二、教学目标: 结合学生特点和大纲要求确定了本节课的教学目标 知识目标: 1.知道什么是大气压强,能说出几个大气压强存在的事例 2.理解大气压强产生的原因 3.会用大气压强解释简单的现象 4.知道大气压强的值是托里拆利实验测定,记住大气压强的值约为105帕 能力目标: 培养学生实验、观察、分析问题和解决问题的能力,发展学生的思维,培养学生从实验研究思考获得知识的能力。
思想目标: 让学生掌握由实验探讨物理知识的认识过程,树立辩证唯物主义观点和严谨求实的科学态度 三、教材重点和难点处理: 1.大气压强的存在是重难点 依据:教学目的和其在教材中的作用,学生基础和思维水平 处理:做好演示实验,使学生通过直观现象感知大气压的存在 2.托里拆利实验及原理是难点 依据:教材只要求像课本中那样简单说明大气压强支持着玻璃管内的水银柱就行,而学生难于理解和接受 处理:利用演示实验与水柱类比突破此难点 四、教材的看法: 课本以马德堡半球实验引入新课,尽管故事很吸引人,但是由于文117中已解释原因,对部分预习过的学生来说,已经失去神秘感,没有了悬念如果教师以此实验引入,这部分学生满足于已有的答案,不能最大限度调动他们的积极性,集中他们的注意力因此我采用取硬币的思考题,由于学生没见过,因此每个同学都积极思考,却又得不出正确答案,因此好奇心更大,观察实验更仔细、认真 五、教学方法: 演示实验、学生实验、多媒体、启发式引导等多种教学法 教学过程中重点突出学生的主体地位,注重双边活动,每一个结论都让学生参与探索,教师因势利导 六、教学过程安排: 为了达到上述的目的,充分发挥学生的主体作用,最大限度激发学生学习的主动性和积极性,对一些主要环节采取了以下安排: 1.实验引入新课(约5分钟) ①. 出示思考题: 把一块硬币放在平底大盘里,倒上红墨水,刚好淹没硬币,请同学们把硬币拿出来而不沾湿手。
然后让学生讨论,此时气氛活跃,学生得出各种结论,教师不作解释,让学生观察 演示: 把点燃的纸放入杯子,倒扣在硬币附近的盘子里,实验效果明显,水全被吸入杯子,学生一片惊讶、好奇,这就迅速抓住了学生的注意力 ②.纸片托水实验:先空杯,再装水,两次实验结果不一样,原因是什么? 此时创设教学情境,引导启发学生思考,过渡到本节的学习 2.大气压强(约15分钟) ①. 讲述大气压强的定义 ②.气体与液体类比找出大气压强产生的原因以及大气压的方向液体压强产生的原因是因为液体受到重力的作用,气体也受到重力,因此气体也能产生压强;液体具有流动性,因此液体压强的方向是向各个方向,气体同样具有流动性,所以气体压强的方向也向各个方向 ③ .演示纸片托水实验,旋转不同的方向,证明大气压的方向也是向各个方向的 ④.马德堡半球实验 大气压强的存在是本节的重点和难点,因此要做好演示实验首先让学生阅读课文问号,然后师生共同演示马德堡半球实验(因为实验室的马德堡半球容易漏气,师生共同参与,有利于教师控制场面)接着,师生共同分析此实验的作用:首次证明了大气压强的存在最后,引导学生分析马德堡半球很难打开的原因。
⑤.学生实验:用皮碗模拟马德堡半球实验提问学生实验时的感觉,以及此实验证明了什么问题通过演示实验和学生实验,充分发挥了学生的主体地位。
