三、气体的压强教学设计
一.教材、学情简析:
《气体的压强》既是对以往固体液体压强知识的复习巩固,又是对压强知识的深化和提高,也为学生解释大气压现象和相关知识的应用奠定了坚实的理论基础;本节教材内容分为三个部分:一是大气压强的存在;二是大气压强的应用;三是大气压强的测量(含托里拆利实验介绍)和估测,以及气压计和大气压的变化;四是液体沸点与气压的关系;五是流体压强与流速的关系;六是气体压强与体积的关系。多年的教学实践证明,本节课要两课时才能完成,第一课时学习一、二、五部分,第三、四、六部分放入第二课时;调整教学内容的顺序,是因为把大气压存在和测量两个重点放在一节课教学,时间会显得比较紧张,所以我在两年前做了一个调整,把大气压的测量(含托里拆利实验的介绍)、气压计、大气压的变化、以及液体沸点与气压的关系放入了第二课时,而把流体压强与流速的关系放入第一课时教学,这样不但教学环节完整,师生也不会感到压抑,效果很好,同时还可以利用大气压的大小是未知的为下节课设个悬念。初中学生具有强烈的好奇心、求知欲和表现欲,喜欢动手动脑,他们的思维方式正在由形象思维向逻辑思维过渡,已经具备了一定的观察能力和分析问题能力。尽管大气压比较抽象,但在教学中通过实验和多媒体,以感性认识为依托,学生完全能够完成本节内容的学习。
二、教学目标:
1.知识技能:
(1)通过观察实验,体验大气压强的存在,并能举几个证明大气压存在的例子;
(2)了解测量大气压强的方法,学会估测大气压的值;
(3)了解影响大气压变化的因素,知道沸点与液体上表面气压的关系,以及流体压强与流速的关系;
(4)运用气体压强知识,简单解释一些日常生活中大气压强的现象;
2.过程方法:
(1)经历探究影响大气压强大小因素的过程,分析与概括能力;
(2)通过测定大气压强数值的应用,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力;
(3)学会估测大气压强数值的方法,学会研究未知问题的方法;
3.情感态度:
(1) 激发学生关注周围现象的意识,使学生能主动参与探究,善于合作;
(2) 观察身边的大气压现象,体会物理学与生活的紧密联系,增强他们理论联系实际的科学意识,激发热爱科学的激情;
三、重难点:
1.重点:认识大气压的存在和估测大气压的值、了解流体压强与流速的关系;
2.难点:知道大气压的存在、估测大气压的值;
四、教学仪器:
1. 学生实验器材:两张纸 2. 演示器材:打火机(或火柴)、10-16实验设备、大小盛液筒、水、照片、皮碗挂钩及磨边玻璃板、带橡皮帽的注射器、刻度尺、测力计、漏斗、乓球、气压计、听话的水魔术设备(含穿眼的长钉)、钩码,封口与开口口服液;
五、课时安排: 2课时
六、教学过程: 第1课时
(一).导入新课:复习压强公式(和)——突发事件:学生背疼(哎呦、哎呦、…)——警卫员扶学生坐下(来,我先诊断一下)——把脉(脉相正常)——听心脏(心跳正常)——摸两侧(痛吗,不痛,两侧正常)——摸背(哎呦,哎呦,…,是不是凉凉感觉,是)——哎呀,寒气攻背,不过这病我可以帮你治疗——皮罐拔气(注意安全)——还疼吗,不疼了——刚才的治疗中,我们既没有使用哥两好,也没使用金三秒,但是塑料筒却能牢牢地粘在背上,说明有一种力压在塑料筒的表面,大家在下面交流讨论一下,到底是什么力将皮罐压在背上的?——空气的压力——大量实验表明,空气对处在其中的物体有压强作用。这种压强叫做大气压强
(二).新课学习:
1.活动10.6分析(实验后思考:分析实验中加热目的,是为了排除罐中一些空气,使得罐内压强小于罐外压强)(为了增加趣味性和可观性,可假装指头取不下来)(为了加快降温速度,有什么好方法呢?);
2.体验大气压强的存在:吸盘挂钩演示、透明盛液筒吞气球;
3.阅读马德保半球实验并演示:奥托.格里克,证明了大气压的存在,而且大气压很大;
4.思考:大量事例说明了大气压的存在,为什么我们的房子没有被大气压压垮呢?
因为房子内也有空气,房子内外受到大气的压力相等,方向相反,所以房子不会被压塌;
5.流体压强与流速,演示实验漏斗乒乓球、两纸间吹气等:流速越大,流体压强越小(举例火车站安全线设定、同向行驶的船不能靠的太近等)
6.生活.物理.社会:飞机的升力;
重点指引:大气压及存在、马德保半球实验、流体压强与流速关系;
(四)巩固训练:
1.举例生活中能够证明大气压存在的例子(注射器吸药液演示、覆杯提水演示、演示听话的水之魔术等等、学生举例如钢笔笔管吸墨水、滴管吸液体等等)(有条件的尽量演示,如时间不足可放一些到第二节课演示);
2.课后习题(习题1题用口服液演示,习题3画图介绍方法,让学生自己课外操作);
3.自来墨水笔吸墨水时,把橡皮管挤一下后松开,墨水便吸进橡皮管内,原因是( ) A.橡皮管有吸引力 B.手对橡皮管有压力
C.管外墨水面上的大气压大于管内气压
4. 你是否有这样的经历:撑一把雨伞行走在雨中,如图所
示,一阵大风吹来,伞面可能被“吸”,严重变形。下列有关
这一现象及其解释,正确的是 ( )
A.伞面被向下“吸” B.伞上方的空气流速大于下方
C.伞上方的空气流速等于下方 D伞上方的空气流速小于下方
(五)作业设计: 1.下列现象与大气压存在无关的是( )
A、堵住茶壶上的小孔,茶壶里的水不容易流出来(解释放气体压强与体积关系后) B、用注射器将药水推入肌肉中 C、用一张纸可托住一杯水
D、两块玻璃合在一起,中间有水,很难将它们分开
2.我国铁路大提速后,站台上的乘客与列车间的空气流速和压强也发生了变化,为了有效地防止安全事故的发生,站台的安全线距离由原来的1m变为2m.关于列车与乘客间空气流速及压强的变化,判断正确的是 ( )
A.空气流速变大,压强变小 B.空气流速变大,压强变大
C.空气流速变小,压强变大 D.空气流速变小,压强变小。
第2课时
(一)复习导入:流体压强与流速的关系、大气压的存在(马德保半球实验证明了大气压强的存在,而且大气压很大,你想知道
他有多大吗?)
(二)新课学习:
4.估测大气压的值(我们生活在空气中,
时时刻刻都受到大气压强,你想知道大
气压究竟有多大吗)
(1)最早测出大气压的实验是意大利
科学家托里拆利完成的。测得大气压的值
相当于76cm高的水银柱产生的压强,约等
于1.0×105pa,这样大小的大气压叫做一个
标准大气压(相关的实验自习说明)(补充
抽水机原理)
(2)..活动10.7估测大气压的值(由于实验室测力计量程较小,可引导学生用挂钩码或知道质量的物体代替);
(3)气压计:测量大气压的仪器——金属盒(无液)气压计、水银气压计等
(4)大气压的变化:海拔越高,大气压越小;季节、温度等因素的影响;
(5)生活.物理.社会:液体的沸点与液面上的气压有关,气压减小时沸点降低,气压增大时沸点升高(举例珠峰煮鸡蛋、高压锅等事例);
(6)一定质量的气体,体积越小,压强越大,体积越大,压强越小(注射器演示);
(四)巩固训练(待改进):
1、下列事例中不属于利用大气压的是( )
A、用离心泵把深井中的水抽上来 B、帕斯卡用口杯水就撑裂了木桶
C、夏天我们用吸管喝饮料 D、在茶壶盖上做了一个小孔
2.在做托里拆利实验时,如果使玻璃管倾斜,那么管内水银柱( )
A.长度减小 B.高度不变 C.高度增大 D.高度减小
(五)作业设计(待改进):
1.文学家范成大到海拔3700m的峨眉山游玩时,发现在山上“煮米不成饭”,他认为是因为山上的泉水太寒冷,其实这是由于高山上的气压( )导致( )的缘故。
2、在冬天,保温瓶未装满水,当瓶内温度下降时软木塞不易拔出,这主要是( )
A.塞子与瓶口间摩擦力太大 B.瓶口遇冷收缩
C.瓶内气压小于大气压 D.原先塞子塞的太紧
教学小结:
本节课首先通过观察、实验,认识大气压的存在,极大地调动了学生的求知欲;大量的生活实验,体现了物理学与日常生活的紧密联系,充分激发了学生的学习激情;而估测大气压值的活动,充分体现了学生自主、合作、探究的学习方式,符合学生的认知规律。课堂气氛活跃,学生学得积极主动,效果较好。
七、板书设计:
10.3 气体压强
大气压强(马德保半球实验) 2.标准大气压:1.0×105pa
测量大气压的仪器:气压计 4.大气压的变化
5.气压越大,沸点越高 6.流速越大的地方,压强越小
760毫米
真 空
汞
汞柱
大气压
大气压
760毫米
真 空
汞
汞柱
大气压
大气压