《气体的压强》
课题:气体的压强
课时:2课时
课型:新授课(第一课时)
教具:多媒体教室
(1)教师教具:水槽1个、矿泉水瓶2个、
( http: / / www.21cnjy.com )粗针1个、酒精灯1盏、平底烧瓶(带瓶塞)1只、易拉罐1只、针管1只、玻璃杯1只、硬纸片1张、马德堡半球1个、抽气管1个、玻璃板2张、试管2只(一大一小)。
(2)学生用具:(按小组准备):水槽1个、试管2只(一大一小)、弹簧测力计1个、细线1条、橡皮帽1个、针管1只、刻度尺1把。
知识与技能:
了解大气压是客观存在的
了解大气压强的值和大气压强的单位
了解测量大气压强的方法
了解生活中利用大气压的实例
大气压强值可用气压计来测量
过程与方法:
观察跟大气压强有关的现象,感知大气压强是一种客观存在
观察演示实验现象,感知大气压强的大小和单位
通过观察课件感知人类是如何利用大气压强的
情感态度与价值观:
培养实事求是的科学态度
通过大气压强应用的了解,初步认识科学技术对人类生活的影响
通过对大气压强的认识,使学生领略大自然的神奇和美妙
教学重点:
大气压强的存在和大气压的测定
教学难点:
估测大气压的方法
板书设计:
气体压强
一、大气压强
大气对浸在它里面的物体有压强。大气向各个方向都有压强。
二、大气压强的测定(估测)
P0=1.013×105Pa
大气压的应用:
教学过程:
一、引入新课
教师演示:
在矿泉水瓶的不同位置用粗针扎孔,然后在瓶子
( http: / / www.21cnjy.com )中装水,水会流出,并快速的拧紧瓶盖,会出现水不再流出的现象。提问:你们观察到了什么现象?根据此现象你有什么猜想?引导学生猜想大气有压强,而且向各个方向都有压强;你猜想的依据是什么?(液体内部有压强,而水没有流出,说明水受到一个孔的外部给它的向内的力,而现在它只与大气接触,所以大气应该有压强。)
教师演示:
大气压压扁易拉罐实验
再一次激发学生的思维和探究欲望,从而引入新课并板书。
二、进行新课
(一)大气压的存在
教师:多媒体显示:
活动:讨论“如何利用下列器材完成验证大气压存在的实验”
玻璃杯、水、硬纸片、针筒、钩码、抽气管、矿泉水瓶、瓶塞(带玻璃管)
讨论完成后让学生上来演示实验,其余同学进行评价。
小组讨论,你们小组认为大气有压强吗,利用实验桌上的器材证明一下你的观点。
学生活动:利用桌上的器材完成证明大气压存在的实验
1、用注射器吸水。证明大气压存在。
2、用力拉封了口的注射器活塞,活塞拉开后,松手会自动恢复。证明大气压存在。
3、在试管中装满水,用大拇指堵住管口,倒插在水槽中,水不流出来。证明大气压存在。……
各小组进行交流,评价实验。
教师总结并板书:通过以上这些实验证明大气对浸在其中的物体有压强。我们常把大气压强简称为大气压或气压。
教师:演示小试管在大试管中上升的实验,并讨论分析原因,再次激发学生的兴趣,那么大气压是怎样被发现的呢?
其实,早在1654年德国马德堡市的广场上就做过了证明大气压存在的实验,就是著名的马德堡半球实验。
教师演示马德堡半球实验。抽气后先让两位“大力士”男生拉,放气后再让一名“弱不禁风”的女生拉。
教师边让学生上来做实验,边解说。
(二)大气压的测量
16匹马才能将马德堡半球分开,那么大家可能
( http: / / www.21cnjy.com )会更关心一个问题:大气压到底有多大呢?如果要得到准确的大气压的值,怎么测量呢?同学们回忆一下我们学过的有关压强的知识,想一想我们有几种方法测量大气压强的大小呢?说出你的想法并说明理由。
根据压强计算公式P=F/S、P=ρgh。
引导学生分析:(视课堂学生的反应而定)
例如:能不能用P=ρgh测出大气的密度和大气层的高度来测?
困惑:大气层不均匀;
鼓励学生换一种思维:(结合刚才的实验)试管装满水,倒插到水槽中,借助水测。
困惑:水柱的高度不确定;
思路:必须使水柱上方成为真空。
困惑:到底能支持多高的水柱呢?
教师网上搜索:大气压支持约10米高的水柱,并说明这样测量很不方便。
思路:换液体,试着用其他液体比如“水银”。表扬学生有科学家的思维,鼓励其立志成才;
教师网上搜索:托里拆利实验
( http: / / www.21cnjy.com ),大气压支持760mm高水银柱,学生计算得出大气压值,教师讲解并板书:P0=1.013×105Pa,这个值叫标准大气压。
弊端:水银有毒,不能用来做实验。这该怎么办?
学生回答:用P=F/S。
其他同学谈困惑:压力如何来测?
思路:利用马德堡半球测出拉开半球的力,即为大气压力;
困惑:半球形各个方向都受大气压,用现有的知识不能解决;
思路:将半球形换成平面;
困惑:那如何密封?
思路:观察桌面上的器材,用针管;
困惑:那如何测受力面积?
思路:认真观察后,得出:测出针管全部刻度的长度,用容积除以长度即为受力面积。
方法:将一只注射器活塞推至注射器筒底端
( http: / / www.21cnjy.com ),用橡皮帽封住注射器的小孔,然后用弹簧测力计拉,直到将活塞拉动,读出弹簧测力计的示数,再用刻度尺测出注射器全部刻度的长度,根据容积算出活塞的面积。即可求出大气压强的大小了。
学生活动:估测大气压的值
各小组交流实验结果,教师给出当时教
( http: / / www.21cnjy.com )室里的气压值,进行对比,引导学生分析误差及产生的原因:横截面积测量的误差;空气没排完致使测量结果偏小;有摩擦或者没有沿水平方向拉会使测量结果偏大。
教师:那么有没有一种很方便地自己显示出大气压的装置呢?同学们能不能从刚才的实验得到启发,制作一个简易的气压计呢?引导学生分析。
教师:多媒体显示:图片(简易气压计)
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教师:出示气压计并简单讲原理。
思考与讨论:大气压的应用
教师出示准备好的一些物品,并让学生来讲解它是如何体现大气压的。
教师网上搜索:大气压的应用视频
课外活动:在日常生活中继续找利用大气压的事例。
四、课堂练习
多媒体显示: