第一节 空气的存在 教学设计 (5)

1教学目标
1、知识与技能目标
（1）了解空气有质量，并能说出空气有质量的实验证据；了解地球表面大气压的存在，并能用简单实验验证大气压的存在；并培养学生观察、实验能力。
（2）运用大气压的原理对生活中的相关自然现象进行科学解释；并培养学生思考问题、提出问题的能力
（3）分析生活及实验中的相关现象鼓励学生进行发散性思维，加强综合分析问题的能力
2、过程与方法
（1）观察有关现象，感知空气存在；通过观察和实验，体验大气压强的存在。
（2）通过学生观察实验，发现科学现象及提出科学问题并解决问题的学习科学基本方法；
（3）在学习知识中培养学生探索、分析、想象、观察、归纳总结的能力和应用知识解决实际问题的能力
3、情感、态度、价值观目标
（1）通过充气实验，了解物质的意义，认识到空气也是一种物质；
（2）通过覆杯实验、瓶吞蛋实验、马德堡半球等一系列实验，培养学生敢于质疑的科学精神，养学生热爱科学、敢于实践积极探究的精神，养成良好的实验习惯及乐于合作的态度。
2重点难点
重点：1、空气有质量。
2、大气压存在的证明和利用。
难点：用大气压解释有关现象。
教学活动
活动1【讲授】课堂流程设计
引入：（实验引入）今天的课堂，首先，老师将和同学们一起来完成一个课堂趣味实验。
实验内容：将一个塑料袋套鼓入空气，倒套在圆柱形容器口，用胶纸紧密固定，请一位学生用力向容器内压塑料袋。
师：能将塑料袋压入瓶内吗？
生：不能
师：袋子不能被压入，说明瓶内的空间有物质存在，占据了瓶子的空间。请问是什么物质？
生：空气
结论：空气是存在的
空气有质量
师：好，通过刚才的趣闻实验，我们知道空气虽然看不见，摸不着，但它真实存在于我们周围。那么，空气作为一种物质，是否具有和常见物质一样的特点，具有一定的质量呢？
生：有
师：证明猜想最好的方法是实验。
小组活动一：“你来设计我来做——证明空气是否有质量”。
活动任务：以四人小组为单位设计实验方案证明空气是否有质量，在学案上画出实验简图，并预测实验结果。
提供器材：两个带有气嘴的塑料瓶，一个打气筒，一根均匀细木条和支架。
学生设计方案：将细木条作为横梁，将它的中间穿一个孔固定在支架上，左右两边各挂一个充满气带气嘴的塑料瓶，并使细木条在水平方向平衡，再将其中一个塑料瓶的气嘴打开，将气体放出，观察现象。
师：请预测实验现象，并简单说明该实验现象能得出说明结论。
生：预测1：横梁仍保持平衡。说明空气没有质量。
预测2：横梁失去平衡。说明空气有一定质量。
进行实验
观察结果：横梁失去平衡
师：你们观察到什么？
生：横梁失去平衡
师：此实验说明了说明？
生：空气是有质量的。
结论：空气是有质量的。
过渡（轻松一刻）：请班上一男一女两位学生上来品尝酱爆螺丝，去过尾部的螺丝给女生，未去尾部的螺丝给男生。结果女生轻而易举地吸出螺丝，而男生费了九牛二虎之力也未吸出螺丝。
师：你们知道什么原因吗？
将两颗螺丝展示给学生观察，指出不同之处
师：去尾的螺丝，我们轻而易举地吃到它的美味，未去尾的螺丝我们费了很大的劲也无法吃到它的肉，你们想知道为什么吗？这和我们下面学习的内容有关，让我们一起带着疑问进入下面的学习吧。
大气压的存在
实验1：“不可思议的”的实验——覆杯实验
将塑料杯装满水,然后将塑料片轻轻的推过去盖住塑料杯口
师：猜一猜:松手后玻璃杯中的水会流出来吗？
生：水未流出
分析原因，引出大气压的概念：地球周围被厚厚的空气包围着，叫做大气层，它对地球上的所有物体都会产生一个大气压的作用
师：改变塑料杯口的位置向左、向右、向上又看到什么现象？
生：改变塑料杯口的位置向左、向右、向上塑料片都不脱落
结论：大气向各个方向都有压强。
实验2（再次体会大气压）一个易拉罐的命运
在空易拉罐中加入约20ml水，用坩埚钳夹住在酒精灯上加热，直至罐内水沸腾（冒出大量白汽），迅速倒扣至水槽中。观察现象。
师：观察到什么现象？
生：易拉罐瘪了？
师:是谁把它压瘪了？
生：大气压
师：为什么要等水沸腾后，倒置在水槽中，才能观察到易拉罐变瘪的现象。
解释：实验前易拉罐内充满了空气。在用酒精灯对罐内的水加热的过程中，产生了大量的水蒸气。罐内的空气被水蒸气挤出。当罐内的水沸腾，将易拉罐从酒精灯上撤走倒扣入冷水中，罐内水蒸气遇冷变成液态水，而罐内的空气又很稀薄产生的气压远小于外界大气压，于是易拉罐被压扁了。所以加水的目的是为了加热时产生水蒸气 ，从而将空气挤出。
过渡：刚才老师演示了两个大气压实验，同学们想不想自己亲自体验一下大气压？
学生活动二：且当一回魔术师（瓶吞蛋实验）
提供器材：水槽、镊子、广口瓶、鸡蛋、酒精棉、火柴、酒精灯
实验步骤：1、取出去壳鸡蛋，待用。
2、点燃酒精灯，用镊子夹取酒精棉团，在酒精灯上引燃并迅速放入广口瓶内。
3、将去壳的鸡蛋迅速放在瓶口。
活动注意点：安全 ， 酒精棉不要取过多， 及时熄灭酒精灯。
实验现象：鸡蛋被压入瓶中。
师：1、是谁把鸡蛋压入广口瓶中？
生：大气压
师：在广口瓶内燃烧酒精棉的作用?
生：酒精棉燃烧使瓶内的空气体积膨胀，溢出瓶口，鸡蛋放置一段时间以后，瓶内的空气冷却，瓶内气压小于瓶外大气压，向下的大气压把鸡蛋推进了广口瓶。
大气压很大
师：大气压真的很神奇，竟然可以这样轻而易举地将鸡蛋压入瓶中，那么你们知道大气压有多大吗？
生：不知道
师：1654年5月8日，德国马德堡市市长奥托.格里克，把两个直径约为30cm 的空心铜半球紧贴在一起，用抽气机抽出球内的空气，然后让两队马向相反的方向拉两个半球，16匹马用尽权利才把两个半球拉开。今天课堂上我们也来模拟完成马德堡半球实验
实验3：马德堡半球实验
师：为什么没有抽气前可以轻松拉开的两个半球，在抽去空气后很难拉开？
生：两个铜半球抽去空气后，球内气压变小，小于外界大气压，外界大气压将两个铜半球紧紧压住。
师：马德堡半球实验证明了大气压存在而且很大。
师：大气压这么大，为什么人没有被压扁？
解释：因为人对环境的适应，人的体内也有压强，它抗衡着体外的大气压,人体内外受到的压强是相等的。
课堂练习：头脑风暴：从老师展示的生活或学习用具中找出利用大气压原理来工作的物品，并简要加以说明。
提供的器材有：滴管、针筒、镊子、吊瓶、钢笔、吸盘式挂钩、拔火罐
课堂总结：这节课你有哪些收获？你还有什么困惑？
板书设计： 第一节 空气的存在
空气存在，空气有质量大气压存在（向各个方向）大气压很大