8.3 空气的“力量”

第三节 空气的“力量”
邹城市看庄中学 孙宜峰
课时：1课时
课型：新授课
教学目标：
知识与能力
1、理解大气压强产生的原因；能用大气压解释生活中常见的现象
2、知道马德堡半球实验、托里拆利实验和1个标准大气压的大小
3、知道大气压随高度的增加而减小，大气压与液体沸点的关系；知道大气压测量的工具
过程与方法
1、观察跟大气压有关的现象，感知大气压的存在
2、能利用间接测量的方法测量大气压强 通过对托里拆利实验的学习，使学生理解用液体压强来研究大气压的等效替代法
情感、态度与价值观
1、培养实事求是的科学态度；培养具有团结合作的意识
2、通过大气压应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响
教学重点：大气压强的存在及产生的原因，解释生活中大气压强的现象
教学难点：托里拆利实验
教师演示实验器材：水槽、易拉罐、酒精灯、火柴、两端开口的玻璃管、抽气筒、马德堡半球、锥形瓶、橡胶塞、吸管、果汁、长短不同的玻璃管
学生分组实验器材：吸盘、玻璃板、玻璃瓶、硬纸片、注射器、胶头滴管、水槽
教学过程：
（一）引入新课
由小魔术“会变形的易拉罐”分析引入本节课的课题《8.3空气的“力量”》
（二）进行新课
通过上节课的学习我们知道了液体由于受到重力和具有流动性对浸入其中的物体有压强，那么我们生活在厚厚的大气层中，大气也受到重力和具有流动性，那么大气对浸入其中的物体会产生压强吗？
一、大气压强
演示实验1：将两端开口的玻璃管放入水槽中，，将手指放在玻璃管下端堵住后液柱不下降，液柱对手指有压强，手指对液柱也有压强，那么将玻璃管倒过来后水会流出来吗？让学生猜，提起学生的兴趣，在讲玻璃管倒过来后，发现液柱没有下降，这说明周围的空气对液柱有向上的压强，在改变玻璃管的位置，说明空气向各个方向都有压强，引入大气压强的定义
板书：一、大气压强 和液体一样，空气内各个方向都存在压强，这种压强称为大气压强，简称大气压或气压 （出示幻灯片）
学生分组实验：请同学们利用桌面上水槽中的器材设计并进行实验，通过实验现象来证明大气压强是存在的
学生分组实验教师并巡视，发现问题并进行指导。
学生的实验成果应该包括以下几部分：
1、覆杯实验 2、注射器抽水或堵住抽水口发现活塞拉不动
3、吸盘将玻璃片提起 4、胶头滴管能吸水
让每个小组展示自己的实验成果。
演示实验2：
演示实验3：
出示马德堡半球，把金属半球打开看看后合在一起用抽气机把里面的气体抽出去，掌声有请两位大力士闪亮登场，让他们用力试试能不能拉开？强调注意安全，两大力士用力无法拉开，历史上用16匹马向相反方向拉都很难拉开，那我们就来了解一下这段历史吧，让学生阅读148页信息窗：马德堡半球实验。
马德堡半球实验不仅证明了大气压的存在还说明大气压是非常大的，那么大气压到底有多大呢？同学们想知道吗？
二、测量大气压 板书：二、测量大气压
1．托里拆利实验
重回玻璃管支持水柱的实验分析，水柱受到大气压强而被支持起一定高度，当水柱产生的压强大于大气压时，液柱会下降，若小于大气压则水柱会充满玻璃管，那么我看看大气压能支持起多高的水柱？
演示实验4：将不同高度的试管进行实验，最后发现支持的水柱很高，由P=ρ液gh可知，我们所处的压强是相等的，那么怎么才能使液柱的高度减小呢？换用液体密度较大的液体，液体最大的液体是水银，适时肯定学生，引出伽利略的学生托里拆利也是这样考虑的，引出托里拆利实验是用水银做的，但是由于水银有毒，我们就通过视频来看一下，播放托里拆利实验.
分析：水银柱下降到760mm就不在下落，说明大气压能支持起760mm的水银柱，计算出大气压为P=1.013×105Pa，通常把这个大气压称为1个标准大气压，那么换成水能支持起多高的水柱呢？h水=13.6×0.76=10.336m
2.大气压强的值非常大，如果不利用就太可惜了，请看视频，大气压的应用
演示实验：两瓶果汁，让他们品尝以下果汁的味道，但是其中一个同学无法吸到果汁，此时要鼓励他用力吸，强调用力，最后让学生解决喝不到果汁的难题，发现吸不到口中的原因是瓶中没有空气进入，解决方法找到，将橡胶塞拔开就可以喝到果汁了，通过这个演示实验说明我们平时喝饮料并不是用力吸就行的，而是要靠大气压才行。最简单的喝饮料中都包含着物理知识，看来学好物理是非常有用的
3.气压计
随着科技的发展、社会的进步人们制造了多种气压计来测量气压，出示幻灯片图片
三、大气压强的变化
我们知道大气随着高度的增加越来越稀薄，那么大气压会不会变化呢？下面我们通过一段视频来了解一下：播放视频介绍大气压随高度的增加而减小
大气压的变化又会导致什么问题呢？下面来看视频：播放视频介绍液体的沸点与大气压的关系。
拓展提问：同学们有没有去过西藏呢？若去过谈谈感受；若没去过则通过新闻了解，说一说到西藏最大的感觉是什么？
1、分析高原缺氧的原因，由于西藏海拔较高，当地的大气压较低，因此呼吸困难，吸入氧气减少，容易造成高原缺氧，那要是没有了大气压又会是什么情景呢？例举进入太空的宇航员，太空是真空没有大气压因此无法直接呼吸，需要宇航服来提供适当的压强，以保障生命.
2、高原地区一般不吃煮的食物而是吃火烤的食物，为什么呢？
四、本节小结及板书
§8.3空气的“力量”
一、大气压强
二、测量大气压强
三、大气压强的变化
五、练习巩固
1、课上作业（出示幻灯片）
2、布置课下作业（出示幻灯片）
六、本节反思：
第八章 压强
第三节 空气的“力量”
邹城市看庄中学
孙宜峰
2012年3月30日