第一篇:《9.3大氣壓強》教學設計
八年級物理下冊教學設計
八年級物理下冊教學設計
八年級物理下冊教學設計
剖析:大氣壓的數(shù)值等于 760mm 水銀柱產(chǎn)生的壓強,根據(jù) P=ρgh,用刻度尺測出高度(大氣壓托起水銀柱的高度),運用液體壓強公式計算即可求出大氣壓的值為 1.013×10Pa。發(fā)現(xiàn): 管的粗細,管子在水銀里的高度,管子是否傾斜對實驗測量無關。
展示:生活中的氣壓計。用多媒體展示水銀氣壓計和金屬盒氣壓器并了解其作用; 目標三:
3、通過閱讀說出氣壓對生活的影響。活動三:通過閱讀說出大氣壓對生活的影響。大氣壓強與高度、沸點的關系:
隨高度的增加而減小,沸點隨氣壓的增大而增大。
回答:為什么高山上煮飯要用高壓鍋? 表現(xiàn)式評價(讓C層學生各兩名)作業(yè):
板書設計:
教學反思:
本節(jié)課中,我是按照主要是感性上認識的要求去準備的,后來分析了一下,還是可以適當做一些理論分析,來增強學生的邏輯推導能力。這個也是要注意的問題。另外在證明大氣壓的存在的實驗中,這些實驗的共同特征是,一邊有空氣,一邊沒有空氣,由此引出大氣壓的存在,這個應該可以引導學生歸納出來。
第二篇:大氣壓強教學設計
《大氣壓強》教學設計教材分析
九資河中學 高學智
本節(jié)教材可分為確認大氣壓的存在、大氣壓的測量與變化兩部分。
大氣壓是重要的物理現(xiàn)象,它與生產(chǎn)和生活有著密切的聯(lián)系。學生在日常生活中經(jīng)常利用大氣壓,但學生對大氣壓的存在卻并不清楚。因此,這節(jié)課首先要讓學生確認大氣壓的存在。教科書用圖14.3-1中的甲、乙兩個現(xiàn)象和丙的實驗來證明大氣壓的存在。
在學生確認大氣壓的存在后課文提出:大氣壓究竟有多大?教科書通過圖14.3-2的實驗使學生對大氣壓的大小有一個感性認識,再利用錄像演示了托里拆利實驗,并解釋托里拆利實驗原理。這是本節(jié)的重點,也是本節(jié)的難點。在這里還要讓學生知道標準大氣壓的值和大氣壓隨高度的增加而減小。
在學生充分理解托里拆利實驗的基礎上,課文介紹大氣壓的測量儀器──水銀氣壓計和金屬盒氣壓計。在介紹氣壓計時,教材把重點放在常用的金屬盒氣壓計上。
最后讓學生觀察圖14.3-6活塞式抽水機和離心式抽水機的抽水示意圖,通過“想想議議”來弄明白它們的工作原理。
學情分析
物理教學以實驗為基礎,實驗幾乎始終伴隨著整個教學過程,學生的學習動力和熱情大多來自他們的興趣,所以,實際教學中,把學生對生活中物理現(xiàn)象的認識與掌握物理知識結合起來,加強學生的直接經(jīng)驗和親身體驗。
教學策略分析
本節(jié)內(nèi)容可分為三大版塊:大氣壓強的存在、大氣壓強的測量、大氣壓強的應用。教學過程中將分別以“馬德堡半球實驗”
“托里拆利實驗”兩實驗為重點,“活塞式抽水機和離心式水泵”將以學生自主探究為主。其中托里拆利實驗所用水銀為有毒物質(zhì),故采用視頻播放和動畫結合的形式。教學過程中,始終充分利用身邊的資源,聯(lián)系生活實際,將課本知識拓展開來,讓學生從資源中獲取更多相關知識。
教學目標:
1、知識與技能 ①了解大氣壓強的存在。
②了解測量大氣壓強的方法,了解大氣壓強的大小和單位。③認識生活中利用大氣壓強的現(xiàn)象。
2、過程與方法
①觀察、體驗跟大氣壓強有關的現(xiàn)象,感知大氣壓強是一種客觀存在的自然現(xiàn)象。②感知大氣壓強的大小和單位。③認識大氣壓強在生活中的應用。
3、情感態(tài)度和價值觀 ①培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度。
②通過對大氣壓強應用的了解,了解科技對人類生活的影響。
教學重點和難點
重點:大氣壓強的存在、大氣壓強的大小。難點:托里拆利實驗測大氣壓值。
教學資源
1、玻璃杯、硬紙片,水,可口可樂瓶1個,廣口瓶,浸過酒精的棉球,細砂,煮熟剝殼雞蛋一個,注射器,鉤碼,約1米長的玻璃管,水槽水銀,皮碗,米尺,燒瓶,兩用氣筒等。
2、學生用:玻璃管、吸管、塑料杯、針筒、玻璃板、牛奶、吸盤掛鉤 注射器等。
3、多媒體教室
教學流程
一、創(chuàng)設情境,引入課題
1、教師表演“小魔術”,學生揭秘。
2、考考你:有一兩端開口的試管,誰能幫我用它起一些水呢?你能想到幾種方法?
二、師生互動,學習新課(一)大氣壓的存在
1、師生互動實驗
2、學生實驗(自選器材,分組探究)
①“鋼筆吸水”實驗;
②“吸管吸飲料”實驗;
③“吸盤模擬馬德堡半球”實驗:用兩個吸盤相對用力擠壓,再往外側拉。④“覆杯實驗”:將玻璃杯裝滿水,用硬紙片蓋緊倒過來或朝向各個方向。⑤“被吸住”的乒乓球:將礦泉水瓶裝滿水后把一個乒乓球放在瓶口,用手按住乒乓球,瓶子倒過來后,松開按乒乓球的手。
3、師生分析實驗:
(1)分組討論:實驗中觀察到的現(xiàn)象及其原因。
(2)各組代表分別說明,不足部分由其他學生或教師補充。
(3)教師小結:大氣有壓強(即大氣壓)且大氣向各個方向都有壓強。(4)多媒體展示“馬德堡半球”實驗資料,給學生更深刻的印象。
4、學生列舉其它能說明大氣壓存在的現(xiàn)象或事例。分析大氣壓產(chǎn)生的原因。
(二)大氣壓的測量
1、提出問題:從前面的活動中你感覺大氣壓強很大還是很小?有沒有辦法能知道它究竟有多大呢?
2、教師演示作鋪墊,學生觀察思考。
(1)把塑料吸盤吸在桌面上,然后用力拉開。引導思考:要多大的理才能拉開呢?這個拉力與什么力有關呢?
啟發(fā)學位生用測力的方法利用手中的器材估測出大氣壓的值。(引導學生將吸盤倒吸在桌子下,往掛鉤上的尼龍袋子里裝細沙,通過測沙子的重力測壓力,再計算壓強;或用注射器、彈簧測力計、刻度尺等估測)(2)用玻璃杯裝滿水倒插入水槽中,再慢慢往上提,杯口不離開水面,觀察杯中水始終充滿,換用長玻璃管,重復上述過程。引導思考:為什么水總是充滿的?是什么力使水不能流下來?什么情況下誰就流下來了?
經(jīng)過討論之后,使學生認識到:水充滿的原因是由于大氣壓大于管中的水壓,只有管內(nèi)水壓等于外界大氣壓時,把管子再加長的話,管內(nèi)水面就不再上升充滿整個管子了,這時它的上方成了真空。
啟發(fā)測量大氣壓的思路:可以利用液體壓強間接測量大氣壓。但是由于水的密度太小,要求玻璃管太長,所以,人們就選擇了密度大水銀,這就是著名的托里拆利實驗。
3、多媒體展示:托里拆利實驗。思考問題:
(1)開始時,汞為什么會下降?什么時候停止下降?
(2)玻璃管的粗細、玻璃管傾斜放置對結果有沒有影響?為什么?(3)玻璃管中如果有空氣,對實驗結果有什么影響?為什么?(4)如何計算大氣壓的值? 學生回答后,教師小結并強調(diào): 1個標準大氣壓的值:
P0=ρ汞gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m =1.013×105Pa
4、計算:教室頂樓受到大氣的壓力有多大?為什么沒有把樓頂壓塌?
5、了解大氣壓的變化、氣壓計及其作用。
(三)大氣壓與人類生活:從物理走向社會。
1、學生閱讀相關內(nèi)容,了解:抽水機的工作原理。
2、思考:我們生活在大氣層的底層,為什么沒有感到難受或被壓癟呢?
三、歸納內(nèi)容,小結收獲
1、學生歸納這節(jié)課的收獲。
2、教師結語:生活處處有物理,只要我們認真觀察,勤于思考,大膽實踐,就能把知識學好學活。
四、鞏固練習,布置作業(yè)(略)
附 板書設計
三
大氣壓強
存在:馬德堡半球實驗
原因:重力、流動性 測量:托里拆利實驗
標準大氣壓:P0=1.013×105Pa
影響因素:高度等
氣壓計:水銀、無液(高度計)
教學反思
應用:抽水機等
讓學生在現(xiàn)實生活的情境中,通過主動的發(fā)現(xiàn)問題、體驗感悟、實踐操作、表達與交流等探究性活動,獲得知識、技能和態(tài)度,體現(xiàn)了與接受式學習本質(zhì)不同的創(chuàng)新性學習方式特征。
第三篇:大氣壓強教學設計
教科版八年級下冊物理第九章第四節(jié) 《大氣壓強》教學設計(1課時)
一、內(nèi)容及其分析
本節(jié)課要學的內(nèi)容是大氣壓強指的是大氣壓強的驗證、大氣壓強的測量、大氣壓強的應用,大氣壓強其核心是大氣壓強的測量,理解它關鍵就是要以實驗為基礎。
分析內(nèi)容。學生已經(jīng)學過壓強以及液體壓強,本節(jié)課的內(nèi)容大氣壓強就是在此基礎上的發(fā)展。由于它還與壓力有密切的聯(lián)系以及與流體的壓強有重要的聯(lián)系,所以在本學科有承上起下的地位,并有重要的作用,是本學科壓強的核心內(nèi)容。教學的重點是大氣壓強的測量,解決重點的關鍵是實驗。
二、教學目標
1、知識與技能:
(1)知道大氣壓強的存在。(2)了解大氣壓強產(chǎn)生的原因。
(3)知道托里拆利實驗的原理、過程和結論。
2、過程與方法:
(1)學生進行實驗探究,估測大氣壓的大小,體會科學探究過程。
(2)通過對托里拆利實驗的學習,使學生理解用液體壓強來研究大氣壓強的等效替代法。
3、情感、態(tài)度、價值觀:
(1)培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度。
(2)運用大氣壓強知識解釋生活和生產(chǎn)中的有關現(xiàn)象,使學生體會到物理知識與生活的密切關系,具有將物理知識用于解釋日常生活現(xiàn)象的意識。
三、教學重點、難點
1、重點:
大氣壓強的存在及其在生活和生產(chǎn)中的應用。
2、難點:
托里拆利實驗及用液體壓強來研究大氣壓強的轉換法和等效替代法。
四、教具:廣口瓶、雞蛋、火柴、酒精棉球、皮碗、礦泉水瓶、水杯、紙板、水、紅色水、玻璃管、燒杯。
五、教學過程
一、課題的引入──創(chuàng)設情景、激發(fā)興趣(教師通過覆杯實驗和飲料瓶變形實驗引入新課)(師):同學們看過魔術表演嗎?喜歡魔術表演嗎?今天老師給大家表演兩個小魔術,大家一定仔細看,觀察我是怎么做的,記住你看到的現(xiàn)象。
(演示實驗)瓶吞雞蛋和覆杯實驗。雞蛋放在瓶口,進不去,老師用手向下壓,還是進不去,將點燃的酒精棉球放進瓶中,雞蛋置瓶口后順利進入小口徑的瓶中;將紙片蓋在空瓶口,倒置,放手后紙片掉落,將紙片蓋住裝滿水的杯子,迅速倒置后放開手水不流出------這兩個奇特的現(xiàn)象馬上抓住了學生的好奇心和求知欲,順利引入新課。
設置問題:同學們,你認為你看到的魔術表演能用科學道理解釋嗎?你能解釋這兩個魔術嗎?雞蛋進入瓶中,是受到了向下的力,這個力是誰提供的?又是
誰托住了瓶中的水使它不流出來?
二、問題的探究──感知存在、實驗測量
(一)大氣壓強的存在
1、甁吞雞蛋實驗和覆杯實驗,出人意料的結果,讓學生產(chǎn)生急于知道答案的沖動。
(師):同學們,答案就在教材上,自己找一找,然后小組討論一下,再告訴我你發(fā)現(xiàn)了什么。
學生發(fā)言,教師引導學生說出地球的周圍是厚厚的大氣層,我們生活在大氣“海洋”的底層,生活在水中的魚受到水的壓強,我們是否也受到大氣的壓強呢?引出大氣壓強的概念,說明大氣對浸在它里面的一切物體都有壓強作用。
介紹兩個魔術其實是兩個實驗,介紹實驗名稱,讓學生利用所學知識解釋這兩個實驗現(xiàn)象。
類比液體壓強產(chǎn)生的原因,引出大氣壓強的產(chǎn)生原因和方向----受重力而相互擠壓產(chǎn)生壓強、有流動性故壓強方向是向各個方向的。
2、教師指出:能證明大氣壓強存在的事例很多,讓學生結合自己的生活和學習說一說還有那些實例,教師介紹幾種,讓學生在教室里分組完成用“吸管或玻璃管提水”實驗、“瓶子變形”實驗,其它的讓學生回家去嘗試。
3、教師介紹早在1654年馬德堡市的市長就做了一個著名的實驗來驗證大氣壓的存在,這個實驗被稱作馬的堡半球實驗,學生觀看馬德堡半球實驗的圖片,教師說明:用抽氣機抽出了球內(nèi)的空氣,球內(nèi)為真空,16匹馬才拉開了半球,馬德堡半球實驗證明了大氣壓的存在,從半球實驗我們也感知到大氣壓不僅存在,而且還很大。做皮碗實驗,體驗大氣壓強的存在。
思路拓展:皮碗很難被拉開,說明大氣壓很大,你知道大氣壓有多大嗎?
(二)大氣壓強的測量
通過剛才的皮碗實驗,我們已經(jīng)領略了大氣壓強之大,那么大氣壓強究竟有多大?
1、估測大氣壓強很難完成,介紹估測方法,讓學生分析誤差原因,難度大,教師可引導。
2、精確測量:托里拆利實驗。讓學生先自學教材,然后用媒體向學生展示實驗(水銀有毒不便于我們在課堂上做演示實驗)。實驗結束后讓學生思考并討論下列問題。
①.玻璃管內(nèi)水銀柱的上方是真空還是空氣?
②.為什么開始水銀柱下降,后來水銀柱靜止而不再繼續(xù)下降?這啟發(fā)我們可以把大氣壓強轉化為誰的壓強?
③.水銀柱產(chǎn)生的壓強是多少?你知道怎么計算嗎?
小組討論,發(fā)言,教師引導分析:水銀柱開始下降是因為受到重力的作用,下降一些后靜止不動了,說明它此時所受合力為零,也就是它還受到另外一個向上的力,大小與水銀重力相等,彼此平衡了,這個力就是大氣壓力。
(學生活動):在模型上標出重力和大氣壓力的示意圖。對于玻璃管內(nèi)與槽中液面相平的那個液片來說,它受到的向上向下的壓力相等,壓強也就相等,它受到的向下的壓強是水銀柱產(chǎn)生的壓強,受到向上的壓強就是大氣壓,正是大氣壓支持著玻璃管內(nèi)760mm高的水銀柱,也就是說大氣壓強跟760mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強相等,我們計算出760mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強也就計算出了大氣壓強。
(學生活動):在模型的液片上標出水銀柱產(chǎn)生壓強和大氣壓強的示意圖,標出水銀柱壓強和大氣壓強的大小關系。展示制作出的模型。
學生通過計算760mm高水銀柱的壓強來計算大氣壓強,學生說出計算過程和結果,教師課件打出運算過程及結果。
托里拆利實驗拓展:只要大氣壓不變,大氣壓能支持的水銀柱的高度就不變,所以玻璃管內(nèi)外水銀面的高度差與試管是否傾斜、試管的粗細以及水銀槽中水銀的多少等因素都無關。當大氣壓強不變時,玻璃管中的水銀柱高度就不變。
通過計算知道760mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強是1.01 × 10 5 Pa,我們把這樣大小的大氣壓強規(guī)定為標準大氣壓,1標準大氣壓=1.01×105帕=760毫米高水銀柱產(chǎn)生壓強 說明:在粗略計算中,標準大氣壓還可以取作10 5帕。
六、本節(jié)小結
這一部分盡量由學生完成,教師提示、鼓勵。
存在及其原因:空氣有重力,且有流動性
存在證明:馬德堡半球實驗
大氣壓強測量
測定:托里拆利實驗 標準大氣壓:1.013×105Pa 測量工具:氣壓計
教師結束語:生活處處皆物理,只要我們用心觀察,多想方法,大膽實踐,就能學好物理。
七、作業(yè)
1、大氣壓能支撐760mm水銀柱,可以支持多高的水柱呢?
2、大氣壓是變化的,影響大氣壓變化的因素有哪些?
3、生活中有哪些應用大氣壓強的例子?
4、自我評價:1、2、3
第九章第四節(jié) 大氣壓強 變化規(guī)律:離地面越高,大氣壓越小 應用:活塞式抽水機和離心式水泵
賈宏偉
課前回顧:
1.液體壓強產(chǎn)生原因:_______________________________ 2.液體壓強計算公式:________________ 學習目標:
1.知道大氣壓強的存在 2.了解大氣壓產(chǎn)生的原因
3.知道托里拆利實驗的原理、過程和理論 自主學習:
一、氣體壓強與體積的關系:
在________不變的條件下,一定___________的氣體,體積減小壓強就_______________
二、大氣壓強的存在(演示或觀察圖9-4-2實驗現(xiàn)象,總結歸納)
1.大氣對浸在它里面的物體有____________,叫做__________簡稱為___________.
2.與大氣壓有關的現(xiàn)象(1)__________________(2)____________________________(3)_______________________________ 3.演示馬德堡半球實驗,該實驗首次有利的證明了__________________。
三、大氣壓強的測定 1. 托里拆利實驗:
________國科學家__________用一根長約________米的_______________的玻璃管在海平面上進行測定__________的實驗,最后水銀柱下降到___________時就不再下降了。
2. 大氣壓強的值的計算過程:
大氣壓強的值等于___________mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強,所以大氣壓的值p=______________________________________這樣大小的大氣壓相當于有___N的壓力作用在1cm2的面積上。
3. 標準大氣壓:等于_________Pa的大氣壓叫標準大氣壓,1標準大氣壓相當于____米高的水柱產(chǎn)生的壓強
四、大氣壓強的變化
1.大氣壓強不是固定不變的,它隨著高度的增加而_______.大氣壓的大小還與天氣和季節(jié)有關
。2.簡單介紹氣壓計 3。氣壓與液體沸點的關系:
。課堂小結 當堂反饋:
1.第一位用實驗的方法測出大氣壓強數(shù)值的科學家是()
A.托里拆利 B.牛頓 C.伽利略 D.焦耳
2.在做托里拆利實驗時,不小心玻璃管中留有小量殘余空氣,則()A.大氣壓強的測量值與真實值相同 B.大氣壓強的測量值大于真實值
C.大氣壓強的測量值小于真實值 D.條件不足,無法判斷 3.不可以直接說明大氣壓強存在的事實是()
A.帶掛鉤的塑料吸盤能吸附在光滑的玻璃上 B.鋼筆從墨水瓶中吸取墨水 C.用塑料管吸取飲料瓶中的飲料 D.河堤的下段比上段要造得寬
4.水銀氣壓計若掛歪了,其讀數(shù)將會()
A.與實際氣壓一樣大 B.比實際氣壓小 C.比實際氣壓大 D.無法確定
5.某容器內(nèi)水面上方的氣壓為1.2個標準大氣壓,則容器內(nèi)水的沸點_________100℃.(填“高于”、“低于”或“等于”)
6.在做托里拆利實驗時,如果把玻璃管傾斜一定角度,玻璃管內(nèi)水銀柱的長度將_______;水銀柱的高度______.(填“變大”、“變小”或“不變”)7.已知實驗室所在地大氣壓為1標準大氣壓,在如圖所示的托里拆利實驗中,管內(nèi)水銀上方為真空,則管內(nèi)A點的壓強為_______毫米汞柱,槽內(nèi)B點的壓強為_______毫米汞柱.8.在做托里拆利實驗時,不小心管內(nèi)進入了一點空氣,測得的結果是730毫米汞柱,而當時實際大氣壓的值是756毫米汞柱,那么管中水銀面上方空氣的壓強是________毫米汞柱.
第四篇:大氣壓強教學設計
大氣壓強教學設計
大氣壓強教學設計1
一、教材分析
教材首先通過與液體的類比,引出大氣壓強的課題。由于氣體的特殊存在形式—看不見、摸不著,所以大氣壓強對初中學生來說是比較抽象的概念,需要通過一系列新奇、有趣的實驗,讓他們感受到大氣壓的真實存在。托里拆利實驗中水銀柱的高度等于大氣壓強值應是本節(jié)的難點。教材通過介紹生產(chǎn)生活中的氣壓計,使學生了解一些大氣壓的測量方法。又通過介紹抽水機等,強化從物理走向社會這一課程理念。
二、教學目標
1、知識與技能
(1)了解大氣壓強;
(2)了解測量大氣壓強的方法,了解大氣壓強的大小和單位。
2、過程與方法
(1)觀察、體驗跟大氣壓強有關的現(xiàn)象,感知大氣壓強的存在;
(2)通過感知,認識大氣壓強在生活中的應用。
3、情感態(tài)度和價值觀
(1)培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度;
(2)了解大氣壓強的應用,認識科學技術對人類生活的影響。
三、教學重點與難點
重點:大氣壓強的存在,大氣壓強的測量。
難點:托里拆利實驗測量大氣壓值。
四、教法與學法
教法:通過瓶吞雞蛋、覆杯、半球等實驗探究大氣壓的存在;通過半球、托里拆利實驗粗略和精確測量大氣壓的值。
學法:在探究實驗活動中,體驗感受大氣壓的存在;通過氣體壓強與液體壓強的類比,學習大氣壓值的計算方法和測量方法。
五、教學準備
教師:玻璃瓶、雞蛋、酒精棉球、水槽、水、硬紙片、兩個粗細相同高度不同的杯子、大小不同的試管各1支。
學生:注射器、水、燒杯、一個吸盤掛鉤、玻璃板、彈簧測力計,小吸盤等。
六、教學過程
(一)導入新課
演示:探究實驗一(瓶吞雞蛋)
師:同學們,我們先來做個實驗,讓瓶子吞雞蛋,(將雞蛋放在瓶子上),吞不下去,怎么辦呢?(用點燃的酒精棉球在瓶子里燒,再放上雞蛋),雞蛋吞進去了,瓶子為什么能吞進比瓶口粗的.雞蛋呢?
(二)新課教學
1、大氣壓存在
師:雞蛋雖受重力,但瓶口卡住了它,用酒精在瓶里燒一下,雞蛋就吞進去了,為什么?
師:我們來了解一下空氣(教師介紹大氣層)。液體受重力,能流動,液體向各個方向都有壓強,空氣會不會向各個方向有壓強呢?演示:探究實驗二(覆杯實驗)師:(將杯子裝滿水,蓋上紙板,倒過來),紙板為什么不掉下來?
演示:探究實驗三(小試管在大試管中上升)
師:(將大試管裝滿水,將小試管放進大試管,倒過來,水流出,小試管卻上升),小試管為什么會上升?
學生:探究實驗四(注射器吸水)
師:請同學們做注射器吸水實驗,并分析實驗現(xiàn)象。
學生:探究實驗五(吸盤半球實驗)
師:用兩個吸盤合在一起,擠出其中的空氣,用力拉開,并解釋現(xiàn)象。
早在1654年,在德國的馬德堡市,就有人做過著名的類似實驗—馬德堡半球實驗。(將兩個半徑為20cm的銅制半球合在一起,抽出里面的空氣,兩邊用馬拉,直到增加到16匹馬時,伴隨一聲巨響,半球才被拉開。經(jīng)過上述大量探究實驗,我們可得到一個什么樣的結論?
結論:大氣存在壓強,大氣壓強很大。
2、大氣壓的測量
(1)用吸盤半球實驗粗測大氣壓強值。
師:(分析前面吸盤半球實驗),當兩邊用力拉吸盤時,彈簧測力計拉力與大氣壓力是什么關系?
師生:據(jù)p=F/s得,p大氣壓=F拉力/s
因為吸盤中空氣不易抽盡,所以p大氣壓為粗測值。
(2)用托里拆利實驗精確測量大氣壓值。
師:回顧覆杯實驗,紙片不掉下來,說明p氣〉p水,換一個高些的杯子做實驗,紙片還是不掉下來,說明仍然有p氣〉p水,什么時候,紙片將掉下來?分析:p氣=p水,即p氣=ρgh時;展示探究實驗七(托里拆利實驗)
師:為減少h,我們選用ρ較大的水銀做實驗,當h為76cm高時,液面不下落。據(jù)p氣=ρ銀gh得p氣=1.013×105帕,即一標準大氣壓。師:一標準大氣壓可支持多高水柱?分析:據(jù)p氣=ρ水gh得h≈10m(3)常用氣壓計師:(介紹水銀氣壓計、無液氣壓計、液化氣罐上的氣壓計、醫(yī)用氧氣瓶上的氣壓計的工作原理)。
3、大氣壓的變化
師:大氣壓的值與哪些因素有關?(引導觀察大氣壓與海撥高度關系圖
結論:與海撥高度、季節(jié)、溫度有關。演示:探究實驗八(自制氣壓計)
師:(在帶塞玻璃瓶塞上打一小孔插入細管,由細管向瓶中吹氣)瓶中液面上氣壓變大,管中液面上升。
4、大氣壓的應用
師:我們在生活在大氣海洋里,身邊哪些地方用到了大氣壓強?
師生:真空吸盤、活塞式抽水機、吸飲料等。
(三)課堂小結
師:學到了什么?(略)
教學反思:
一、通過大量探究實驗,引導學生感受大氣壓強的存在,進行大氣壓強值的測量,觀察大氣壓強的變化,有利于激發(fā)學生的學習興趣,幫助學生深刻認識大氣壓強。
二、利用氣體與液體類比,有利于幫助學生理解大氣壓的存在,理解大氣向各個方面都有壓強。
三、改變覆杯的高度做實驗,直至展示托里拆利實驗,有利于學生理解托里拆利實驗測量大氣壓值的原理,符合學生的認知特點。
四、廣泛列舉生產(chǎn)生活中應用大氣壓的實例,有利于體現(xiàn)、落實從生活走向物理、從物理走向社會的教學理念。
大氣壓強教學設計2
《義務教育(物理)課程標準》指出:“科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。將科學探究列入內(nèi)容標準,旨在將學習重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化,從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化,從而培養(yǎng)學生的科學探究能力、實事求是的科學態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。讓學生體驗科學探究的樂趣,學習科學的探究方法,領悟科學的思想和精神。”可見,探究性教學應把培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、探究能力和實踐能力,作為教學目標的取向之一;把培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和價值觀、實踐操作、解決生活中與物理學相關的實際問題的能力作為教學的重點。探究性教學的教學設計應主要圍繞學生的學習策略和學習環(huán)境這兩方面來展開、本文僅就現(xiàn)行的初中教科書《物理》(第一冊)第十一章中的“大氣的壓強”一節(jié)的教學設計,淺析探究性教學設計中學習策略和學習環(huán)境的有關問題。
1.設置發(fā)現(xiàn)問題的學習環(huán)境
觀察1 將一干燥的玻璃瓶放在酒精燈上均勻加熱一段時間,用一插有長細玻璃管的'橡膠塞把玻璃瓶的瓶口塞緊,并倒插入盛水的玻璃槽中,這時玻璃管中的“水往高處走”,如圖1所示。
觀察2 在一玻璃杯中裝滿水,用一蓋玻片將其蓋住,手壓住蓋玻片,將玻璃杯口向下倒置,放開手后蓋玻片并不掉下,如圖2所示。
觀察3 把一個內(nèi)徑比手指肚稍小一點的玻璃管或飲料吸管插入水中,直到全部被水淹沒。用手指堵住管子的一端并將其從水中取出,水依然保留在管中,只有當手指松開被堵塞的管口,水才會流出來,如圖3所示。
現(xiàn)象的觀察主要是為學生正確理解“大氣具有壓強”提供感性認識,引起學生注意,也就是為他們發(fā)現(xiàn)問題和提出問題提供一種學習環(huán)境。同時,這一環(huán)境也激發(fā)了學生的好奇心,激發(fā)了他們學習物理的良好欲望。
2.引導學生思考。促使學生現(xiàn)有概念向科學發(fā)展
物理概念的學習是物理學習的基礎,只有讓學生的感性認識上升到理性認識,才能真正掌握物理概念。科學概念的形成需要有一個構建已有事實的邏輯數(shù)學結構的過程,因此,教師還應引導學生做出玻璃管中水、蓋玻璃片的受力示意圖,進一步明確大氣壓的存在,這是把原始問題抽象成物理(或數(shù)學邏輯結構)模型,也是解決物理問題的關鍵。
3.從現(xiàn)象的分析與印證,促進學生現(xiàn)有概念向科學概念的轉化,培養(yǎng)思維能力和良好的思維習慣
現(xiàn)象的觀察與分析為學生建立了“大氣壓”的概念,但是,概念的正確與否卻需要有實驗的驗證。有步驟地進行實驗,不但增強了學生的體驗機會,更重要的是為學生概念的形成提供幫助。這時教師可以在組織學生在認真分析前面三個演示實驗的基礎上,列舉出與大氣壓強有關的自然現(xiàn)象或物理現(xiàn)象,并演示給學生看,或者說,讓學生親自參與到實驗中來。
教師也可利用物理學史中關于人類對大氣壓強的認識,幫助學生構建具有抽象意義上的“大氣的壓強”。如馬德堡半球實驗:德國物理學家奧托?格里克利用自己發(fā)明的抽氣機把兩個直徑只有26.4厘米的鐵球抽成真空。然后用8匹馬來對拉,卻怎么也拉不開兩個鐵球,可見大氣壓強有多大。
大氣壓強教學設計3
板書設計
9.1壓強
壓強
1、定義:物體單位面積上受到的壓力叫壓強。
2、公式:P=F/S
3、單位:帕(Pa) 1牛頓/平方米=1帕斯卡
4、增大和減小壓強的方法教學反思:
在教學過程中,我自始至終讓學生利用隨手可得的材料,親自觀察和實驗,經(jīng)過分析歸納出物理概念,把學習和探索的.主動權交給學生,這無疑使學生的觀察能力、探索能力、實驗能力等智能因素得到發(fā)展,有利于學生加深理解物理概念和規(guī)律。由于課堂教學時間較緊,對壓強計算花時較少,對壓力和壓強概念的類比還比較初步,這些只能在以后的教學中給予加強。
大氣壓強教學設計4
一、地位和作用:
“大氣的壓強”是壓強概念的鞏固和延伸,也為下一章學習“氣體浮 力”作必要的準備。本節(jié)內(nèi)容是在學生比較熟練掌握了壓強,液體的壓強的基礎上進行的,為某些知識的轉移和類比作了鋪墊。本章內(nèi)容的編排是在認識大氣壓強存在的基礎上,步步深入,循序漸進的,因此符合初二學生的心理特點和認知規(guī)律。
二、教學目標:
結合學生特點和大綱要求確定了本節(jié)課的教學目標。
知識目標:
1.知道什么是大氣壓強,能說出幾個大氣壓強存在的事例。
2.理解大氣壓強產(chǎn)生的原因。
3.會用大氣壓強解釋簡單的現(xiàn)象。
4.知道大氣壓強的值是托里拆利實驗測定,記住大氣壓強的值約為105帕。
能力目標:
培養(yǎng)學生實驗、觀察、分析問題和解決問題的能力,發(fā)展學生的思維,培養(yǎng)學生從實驗研究思考獲得知識的能力。
思想目標:
讓學生掌握由實驗探討物理知識的認識過程,樹立辯證唯物主義觀點和嚴謹求實的科學態(tài)度。
三、教材重點和難點處理:
1.大氣壓強的存在是重難點。
依據(jù):教學目的和其在教材中的作用,學生基礎和思維水平。
處理:做好演示實驗,使學生通過直觀現(xiàn)象感知大氣壓的存在。
2.托里拆利實驗及原理是難點。
依據(jù):教材只要求像課本中那樣簡單說明大氣壓強支持著玻璃管內(nèi)的水銀柱就行,而學生難于理解和接受。
處理:利用演示實驗與水柱類比突破此難點。
四、教材的`看法:
課本以馬德堡半球實驗引入新課,盡管故事很吸引人,但是由于文117中已解釋原因,對部分預習過的學生來說,已經(jīng)失去神秘感,沒有了懸念。如果教師以此實驗引入,這部分學生滿足于已有的答案,不能最大限度調(diào)動他們的積極性,集中他們的注意力。因此我采用取硬幣的思考題,由于學生沒見過,因此每個同學都積極思考,卻又得不出正確答案,因此好奇心更大,觀察實驗更仔細、認真。
五、教學方法:
演示實驗、學生實驗、多媒體、啟發(fā)式引導等多種教學法。
教學過程中重點突出學生的主體地位,注重雙邊活動,每一個結論都讓學生參與探索,教師因勢利導。
六、教學過程安排:
為了達到上述的目的,充分發(fā)揮學生的主體作用,最大限度激發(fā)學生學習的主動性和積極性,對一些主要環(huán)節(jié)采取了以下安排:
1.實驗引入新課(約5分鐘)
①. 出示思考題:
把一塊硬幣放在平底大盤里,倒上紅墨水,剛好淹沒硬幣,請同學們把硬幣拿出來而不沾濕手。然后讓學生討論,此時氣氛活躍,學生得出各種結論,教師不作解釋,讓學生觀察。
演示:
把點燃的紙放入杯子,倒扣在硬幣附近的盤子里,實驗效果明顯,水全被吸入杯子,學生一片驚訝、好奇,這就迅速抓住了學生的注意力。
②.紙片托水實驗:先空杯,再裝水,兩次實驗結果不一樣,原因是什么?
此時創(chuàng)設教學情境,引導啟發(fā)學生思考,過渡到本節(jié)的學習。
2.大氣壓強(約15分鐘)
①. 講述大氣壓強的定義。
②.氣體與液體類比找出大氣壓強產(chǎn)生的原因以及大氣壓的方向。液體壓強產(chǎn)生的原因是因為液體受到重力的作用,氣體也受到重力,因此氣體也能產(chǎn)生壓強;液體具有流動性,因此液體壓強的方向是向各個方向,氣體同樣具有流動性,所以氣體壓強的方向也向各個方向。
③ .演示紙片托水實驗,旋轉不同的方向,證明大氣壓的方向也是向各個方向的。
④.馬德堡半球實驗。
大氣壓強的存在是本節(jié)的重點和難點,因此要做好演示實驗。首先讓學生閱讀課文問號,然后師生共同演示馬德堡半球實驗(因為實驗室的馬德堡半球容易漏氣,師生共同參與,有利于教師控制場面)。接著,師生共同分析此實驗的作用:首次證明了大氣壓強的存在。最后,引導學生分析馬德堡半球很難打開的原因。
⑤.學生實驗:用皮碗模擬馬德堡半球實驗。提問學生實驗時的感覺,以及此實驗證明了什么問題。通過演示實驗和學生實驗,充分發(fā)揮了學生的主體地位,因此學生積極思考,樂于接受知識。為了加深學生對大氣壓強存在的認識,此時再看一段錄象。
⑥.錄象演示瓶子吃雞蛋的實驗(即課本圖11-4)。啟發(fā)學生此實驗證明了什么?教學進行到這里,學生已經(jīng)完全接受了大氣壓強存在的事實,這時教師趁機引導,轉入大氣壓大小的教學。
3.大氣壓的大小(約15分鐘)
由紙片托水實驗,知道大氣壓可支持水柱,換用量筒,發(fā)現(xiàn)大氣壓可支持一量筒水,那么到底大氣壓可支持多少水柱,歷史上有人用10米長的玻璃管做實驗,發(fā)現(xiàn)玻璃管仍充滿水,還是沒測出大氣壓的值,說明用水測大氣壓不方便。此時,引導學生由P=ρgh分析得出用密度大的水銀來實驗,引出托里拆利實驗。
①. 介紹實驗裝置。
②. 模擬操作過程。
③. 錄象演示操作過程。
④.分析:為什么大氣壓支持的是76cm高的水銀柱?如果玻璃管上端有進氣口,將會出現(xiàn)什么結果?
⑤.演示(用水類比):用兩端開口的玻璃管,在水槽中裝滿水,用一手堵住一端的開口,從水中把玻璃管提起,讓學生觀察水柱。然后把手慢慢松開,讓學生觀察哪段水柱由大氣壓強支持。通過此實驗,學生很容易接受哪段水銀柱是由大氣壓支持的,
因此可得出:
P大氣=ρ水銀gh=13.6×103千克/米3×9.8牛/千克×0.76米=1.01×105帕≈105帕。
⑥.講述大氣壓1.01×105帕的物理意義。同時提問學生大氣壓很大,為什么我們感覺不到,為什么房子不會被壓垮。
4.大氣壓強的應用(約8分鐘)
①.解釋取硬幣的實驗。
②.演示噴泉實驗,讓學生解釋。
本節(jié)第一個實驗引起學生極大的興趣,此時學生已經(jīng)知道為什么。但是物理語言的駕馭能力還比較差,此時教師引導學生抓住問題的關鍵,規(guī)范這類簡答題的答法。噴泉實驗,讓學生自己解答。
5.小結和作業(yè)(約2分鐘)
回顧講解的知識點、研究問題的方法,讓學生體會實驗是學習物理的重要手段。
作業(yè):練習1、2、3。
大氣壓強教學設計5
教材分析
本章是初中物理力學內(nèi)容的重點知識,而壓強概念又是本章知識結構的核心,也是生產(chǎn)生活中應用十分廣泛的一個概念,也是學生以后學習液體壓強、大氣壓、浮力知識的基礎。這一節(jié)內(nèi)容著重學習的是固體的壓強,它是在學習了力及力的三要素、力的作用效果、重力、摩擦力的基礎上編排的,是初中物理教學中有關力學知識的一次較大的綜合。此外,壓力、壓強與人們的日常生活、生產(chǎn)技術有著密切的聯(lián)系,本節(jié)教材從生活場景走進物理學習,又從物理學習走進社會應用,體現(xiàn)了物理與生活、社會的密切聯(lián)系。
學情分析
在本節(jié)學習之前,學生已經(jīng)學習了力學的基礎知識,并學習了兩個重要的力,即重力和摩擦力,這些知識都是本節(jié)學習的認知基礎;控制變量、比值定義、對比、歸納等學習方法,在以前的學習中已有所涉及,這為本節(jié)課的探究學習提供了方法基礎。另外,初中學生有一定的觀察能力,也具備了較強的獨立思維能力,但抽象思維能力尚未成熟,對于本節(jié)內(nèi)容所學習的壓力,已有了壓力大、作用效果明顯的思維定勢和壓力總等于重力的誤區(qū),這也是本節(jié)課要解決的難點所在。
教學目標
一、知識與技能
1、理解壓強的概念。
2、理解壓力的作用效果跟哪些因素有關。
3、知道壓強公式中各個物理量的名稱、單位及符號且能用壓強公式進行簡單計算。
4、了解壓強的增大和減小的主要方法。
二、過程與方法
1、通過采用控制變量法探究壓力的作用效果與哪些因素有關,引導學生經(jīng)歷科學探究的完整過程,培養(yǎng)學生的觀察能力、動手操作能力、信息處理和分析能力。
2、在壓強概念的學習中,學習運用比值定義法和類比法。
3、了解改變壓強的實際意義和基本方法,培養(yǎng)學生的知識遷移能力和解決實際問題的能力。
三、情感態(tài)度與價值觀引導學生經(jīng)歷觀察、實驗以及探究等學習活動,培養(yǎng)學生利用日常用品探索自然現(xiàn)象和自然規(guī)律的興趣,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和創(chuàng)新意識,使學生獲得成功的體驗。
教學重點:壓強的概念和壓強的公式。教學難點:影響壓強的因素。教法學法:
教法:啟發(fā)、講解與討論相結合。
學法:控制變量法、比值定義法、類比法、對比法、分類法、歸納法。教具學具:多媒體、海綿塊、鉛筆、啤酒瓶、水、燒杯。
教學過程
一、創(chuàng)設情景導入新課
課件動畫播放:冬天的北方,漫天雪花飄飄,大地披上了銀裝。想像一下,如果你在厚厚的積雪中行走,會出現(xiàn)什么情況?
生甲:腳會陷到雪里,舉步維艱。
課件動畫播放:小聰陷到雪地里。
師:怎么辦呢?有什么好辦法可以讓小聰在雪地里自由行走?
生乙:穿上滑雪板
課件動畫播放:小聰?shù)呐笥汛┥匣┌逶谘┑乩镒杂尚凶摺⒒小?/p>
小實驗:讓學生用食指和大拇指輕輕夾著一端削尖的鉛筆,兩個手指的感受有什么不同?
生甲:食指感覺有點疼,且肌肉凹得深;拇指不覺得疼,肌肉凹得淺。
師:你實驗做得很認真,觀察得很仔細。
以上現(xiàn)象都是由壓力產(chǎn)生的與壓力的作用效果有關。這節(jié)課我們就來認識壓力,研究壓力的作用效果與哪些因素有關、什么叫壓強等。
二、新課教學:
1.壓力
師:請同學們大膽說出自己的問題或想法。生甲:人走過雪地為什么會留下腳印?生乙:人在雪地上,對雪地的壓力差不多,為什么一個人陷了下去,而另一個沒陷下去?生丙:筆尖和筆帽扎手時的感覺為什么會不一樣?生乙:我認為上面的那些現(xiàn)象都是力作用的結果。
師:請同學們分析,人站在地面上、板擦或粉筆盒放在水平的桌面上時,人對地或粉筆盒對桌面的作用力的情況。
生甲:人站在水平地面上,對地面有一個向下的作用力,板擦或粉筆盒放在水平桌面上時對桌面也有向下的作用力,作用力的大小應等于物體的重力。
師:當我們要將釘子釘入墻面或將一枚圖釘按在墻上(也可請一名同學演示,感覺)時,釘子對墻面的作用力的情況又是怎樣的呢?生:按圖釘或釘釘子的時候,釘對墻面有垂直于墻面的作用力。
師:同學們剛才談到的幾種力的情況,它們有共同的地方嗎?生:不論是對地面、桌面的力還是對墻面的力,它們都是垂直作用在接觸面上的。作用點在地面或墻面(接觸面)上。
師:我們把這種垂直作用在物體表面上的力叫壓力。
課件播放:靜止在斜面上或從斜面滑下的物體。
師:請同學們分析物體對斜面的壓力。
生:物體對斜面的壓力垂直作用在斜面上。
總結:通過分析,學生應明確,有些壓力是由于重力的作用產(chǎn)生的,但大小并不一定都等于重力,只有放在水平面上的物體對支持面的壓力大小才等于重力。在很多情況下壓力和重力無關,壓力不是重力。
師:壓力的作用效果跟什么因素有關呢?怎樣比較壓力的作用效果呢?生甲:力越大產(chǎn)生效果越明顯,因此壓力的作用效果和力的大小有關。生乙:用筆尖和筆帽扎手時,用的力差不多大,可用筆尖扎得很痛,而筆帽則沒有什么感覺,說明壓力的作用效果與接觸面積有關。
生丙:壓力的作用效果與壓力的大小和接觸面積可能都有關系。生甲:壓力的作用效果可以通過比較壓力作用下物體的凹陷程度的大小。
師:研究物理問題最好的方法就是實驗。同學們的猜想是否正確,大家可以通過實驗來驗證,如何利用桌面上的器材做實驗?同學們分組活動,教師巡視并參與學生們的活動,最后進行交流。
生甲:我們組是利用控制變量法來研究壓力的作用效果與壓力大小和受力面積大小的關系。將啤酒瓶放在海綿上,受力面積一定,通過在瓶子中加水來改變瓶子對海綿的壓力,從海綿的凹陷程度的大小可以反映壓力的作用效果的大小,得出壓力作用效果與壓力大小的關系。
生乙:我們將瓶蓋蓋緊,保持瓶子對海綿的壓力不變,通過倒放和正放來改變瓶子對海綿的受力面積,從海綿的凹陷程度大小可以反映壓力作用效果的大小,得出壓力的作用效果與受力面積大小的關系。
總結:壓力的作用效果與壓力的大小和接觸面積的大小都有關系。 2.壓強
師:設疑:怎樣方便地比較壓力的作用效果的大小呢?壓力的作用效果與壓力的.大小和接觸面積的大小都有關系,要比較壓力的作用效果,就要取相同的面積上受到的壓力來進行比較。我們可以利用“類比法”(與如何比較物體運動快慢?——速度)及“比值定義法”等得出壓強的概念。
師:物體在單位面積上受到的壓力叫做壓強。生:可以說壓力越大,壓力的作用效果越明顯。教師歸納:
(1)壓強的定義:物體單位面積上受到的壓力叫做壓強。
(2)壓強的計算公式:P=F/S教師說明,在國際單位制中,力的單位是牛頓(N),面積的單位是平方米(m2)。由公式確定壓強的單位就是牛頓每平方米(N/m2)。人們給壓強規(guī)定了一個專門的單位叫帕斯卡,簡稱帕(Pa)。
師:任何物體能夠承受的壓強都有一定的限度,超過這個限度,物體就會被損壞。因此在生產(chǎn)生活中,有時需要增大壓強,有時又需要減小壓強。如何改變壓強的大小呢?師:請同學們看教材P40的圖。討論人們是要增大壓強還是要減小壓強,用的是什么辦法?課件展示圖片。
生:常用的刀和剪都有一個很薄的刃,這是為了增大壓強。
生:不論是釘子還是大頭針、圖釘做得很尖,這也是為了增大壓強。
生:載重的大卡車上裝有許多很大的輪子,滑雪者的滑板做得又寬又長,這些都是為了減小壓強。
師:請同學們從舉出的這些例子中,歸納出改變壓強的方法有哪些?生:壓力一定的情況下,可以通過改變受力面積的大小改變壓強;受力面積一定時,用改變壓力的大小改變壓強。
教師歸納:可從壓強公式P=F/S分析:
F一定時,S增大,P減小;S減小,P增大。 S一定時,F(xiàn)增大,P增大;F減小,P減小。
大氣壓強教學設計6
一、教材來源
義務教育課程標準教科書
二、內(nèi)容來源
初中八年級物理下冊第九章壓強
三、主題
壓強
四、課時
一課時
五、授課對象
八年級學生
六、設計者
雁鳴湖中學慕智勇
七、目標確定依據(jù)
課程標準要求:通過實驗理解壓強,知道生活中增大減小壓強的方法。
八、教材分析
壓強是力學中的一個重要概念,是對壓力的作用效果的進一步描述,是初中物理課程的重要教學內(nèi)容。本節(jié)由“壓強”和“怎樣減小或增大壓強”兩部分內(nèi)容組成,本節(jié)教材從生活場景走進物理學習,又從物理學習走進社會應用,體現(xiàn)了物理與生活、社會的密切聯(lián)系。本節(jié)內(nèi)容集情感體驗、實驗探究、計算、應用于一體,涉及的知識多、綜合性強。
九、學情分析
壓強的概念較為抽象,學生初學極易與壓力的概念混淆不清,為讓學生較好的理解壓強與壓力的區(qū)別,做好探究壓力作用效果有關因素的實驗是本節(jié)課的關鍵,為提高學生的探究學習興趣,可讓學生自行設計各種各樣的實驗,通過不同的實驗最后達到同樣的目的(老師要提前為學生準備豐富多樣的'實驗器材)。另外本節(jié)可的內(nèi)容與生活聯(lián)系較為緊密,應讓學生充分列舉日常生活中的與壓強有關的現(xiàn)象,并加以解釋,一方面可以提高學生的學習興趣,另一方面可加深學生對壓強概念的理解。
十、學習目標
(一)、能舉例說明壓力和重力的區(qū)別。
(二)、通過實驗,探究影響壓力的作用效果的因素。
(三)、能熟練應用壓強的公式進行簡單的計算。
(四)、會解釋和分析增大和減小壓強的方法。
大氣壓強教學設計7
一、知識與技能
1.了解壓強的概念。理解什么是壓力,什么是物體的受力面積。
2.理解壓強的大小跟哪些因素有關。
3.了解壓強公式中各物理量的名稱、單位及符號。知道壓強單位的物理意義和由來。
4.了解壓強的增大和減小的主要方法。
二、過程與方法
1.觀察生活中各種跟壓強有關的現(xiàn)象。了解對比是提高物理思維的基本方法。
2.通過探究壓力的作用效果跟什么因素有關。經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié)。通過探究實驗,觀察實驗現(xiàn)象。采集實驗數(shù)據(jù)。獲得對壓強比較深入的了解。初步學習使用控制變量,具有一定的實驗能力。
3.了解改變壓強的實際意義和基本方法,具有運用知識解釋簡單現(xiàn)象和解決簡單問題的能力。
4.通過實際動手、實踐如何改變壓強。具有一定的動手實踐能力。
三、情感、態(tài)度與價值觀
1.經(jīng)歷觀察、實驗以及探究等學習活動。培養(yǎng)學生尊重客觀事實、實事求是的`科學態(tài)度。
2.通過探究性物理學習活動。使學生獲得成功的喜悅。培養(yǎng)學生對參與物理學習活動的興趣,提高學習的自信心。
3.了解壓強存在于社會生活的各個方面的廣泛性,認識科學對人類生活的重要性,有將科學服務于人類的意識。
4.感悟科學是人類創(chuàng)造發(fā)明的基礎。激發(fā)學生的學習熱情。
四、教學重點、難點教學重點:壓強概念的理解。
教學難點:壓力與重力面積的正確理解。
五、教學用具:壓力小桌、泡沫塑料、砝碼、橡皮泥、木條、彈簧秤。
六、教學設計
1、請同學們在草稿本上畫出下列各圖中物體對表面的壓力示意圖。
壓力作用在受力面上,壓力的方向跟受力面垂直,指向受力面。
2、活動10.2探究壓力作用的效果
單位面積上受到的壓力叫做壓強。
物理上用P表示壓強,用F表示壓力,用S表示受力面積。壓強公式:P=F/S在國際單位制中,力的單位是“牛頓”,面積的單位是“米2”,壓強的單位是“牛/米2”(板書:壓強的單位是“牛/米2”,又叫帕斯卡。)該單位讀作“牛頓每平方米”,它有一個專門名稱叫做帕斯卡,簡稱帕。
例:一臺機器重1000牛頓,與地的接觸面積是2米2,這臺機器對地面的壓強是多大?
3、10.3利用體重計和方格紙測量人站立時對地面的壓強猜一猜設計實驗實驗并收集數(shù)據(jù)思考與討論。
4、增大和減小壓強的方法。
5、布置作業(yè)。
大氣壓強教學設計8
【教學目標】
1.知識與技能:
了解由于大氣壓強的客觀存在而產(chǎn)生的現(xiàn)象;
了解測量大氣壓強的方法;
了解大氣壓強的大小,能用大氣壓強解釋相關問題。
2.過程與方法:
觀察實驗現(xiàn)象,體驗大氣壓強的存在;
探究測量大氣壓強的方法;
聯(lián)系實際,培養(yǎng)學生觀察、思考和分析問題的能力,應用知識解決簡單問題的能力。
3.情感態(tài)度價值觀:
培養(yǎng)學生動手和積極探究的精神和實事求是的科學態(tài)度。
【教學重點】
大氣壓的存在、大氣壓的大小
【教學難點】
測量大氣壓大小的方法。
【教學用具】
玻璃杯1個,粗玻璃管1根,小試管1個,燒杯1個,水槽1個,燒瓶1只,乒乓球1只,硬紙片1塊,水適量,注射器1只,馬德堡半球一個,抽氣機一個。
【課時安排】
1課時。
【教學過程】
一、復習提問
提問:
(1)液體內(nèi)部壓強特點是什么?為什么液體向各個方向都有壓強?
(2)液體內(nèi)部壓強怎樣計算?
二、情境引入:從生活走向物理。
實驗演示:
(1)將礦泉水瓶裝滿水后把一個乒乓球放在瓶口,請同學們猜測瓶子倒過來后會發(fā)生什么現(xiàn)象?你看到的現(xiàn)象是什么?想一想為什么?
(2)“覆杯實驗”:將玻璃杯裝滿水,用硬紙片蓋緊倒過來或朝向各個方向,你又看到了什么?這是什么原因?
(3)試管放在長玻璃管中倒過來會怎樣?這是什么原因?
(4)抽氣機抽取馬德堡半球內(nèi)氣體時,橡膠管會怎樣?為什么會發(fā)生形變?受到了誰施加的力?這說明了什么?
三、新課
(一)大氣壓的存在
師生分析上述實驗,得出結論:大氣有壓強即大氣壓。
引入新課,板書課題。
那么,你還能列舉哪些現(xiàn)象或事例說明大氣壓的存在呢?學生舉例說明。
學生閱讀教材86內(nèi)容。
問:大氣壓有什么特點呢?
學生思考回答,也可做演示說明。如在“覆杯實驗”中將紙片朝向各個不同的方向,發(fā)現(xiàn)紙片不掉下來,從而得出:大氣向各個方向都有壓強。
那么,大氣壓有多大呢?你能否設計實驗測量出來?
(二)怎樣測量大氣壓?
[活動]討論:如何估測大氣壓。
學生討論可用哪些方法?
討論后,給予鼓勵
學生可能說出的方法:
(1)器材:吸盤、彈簧測力計;原理:P=F/S
思路:(由學生交流討論,再整理)
(2)器材:注射器、彈簧測力計、刻度尺;原理:P=F/S
思路:(由學生交流討論,再整理)
以上兩步,在學生討論的基礎上,再將實驗的思路總結出來。
問:還有其他方法嗎?
[活動]教師演示作鋪墊,學生觀察思考。
(1)先用試管裝滿水倒插入水槽中,再慢慢往上提(杯口不離開水面,下同),觀察試管中水是否充滿?接著換用量筒和細長玻璃管,重復上述過程。
(2)學生討論:你觀察到了什么現(xiàn)象?為什么水總是充滿的?怎樣做才能使水不充滿呢?
經(jīng)過討論之后,使學生認識到:水充滿的原因是由于大氣壓大于管中的水壓,只有管內(nèi)水壓等于外界大氣壓時,把管子再加長的話,管內(nèi)水面就不再上升充滿整個管子了,這時它的上方成了真空。
這就給我們提供了一個測量大氣壓的思路:可以利用液體壓強間接測量大氣壓。但是由于水的密度太小,要求玻璃管太長,所以,人們就選擇了密度大的液體汞(水銀),這就是著名的托里拆利實驗。
[活動]學生閱讀:托里拆利實驗。
思考:(1)開始時,汞為什么會下降?什么時候停止下降?
(2)玻璃管內(nèi)汞柱上方為什么是真空?
(3)如何計算大氣壓的值?
學生回答后,教師小結并強調(diào):1個標準大氣壓的值──
P0=ρ汞gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa
[想想議議]教材88頁“想想議議”
學生計算,并討論、交流。
思考:我們生活在大氣層的底層,為什么沒有感到難受或被壓癟呢?再得出結論。
學生閱讀:氣壓計并了解其作用。
思考抽水機工作原理,并討論、交流。
四、知識拓展
介紹大氣壓強發(fā)現(xiàn)的歷史(見附頁)
本節(jié)小結。
(1)大氣有壓強嗎?它有什么特點?
(2)托里拆利實驗中,應注意的哪些問題?一個標準大氣壓的值。
(3)大氣壓有什么應用?
五、課后作業(yè)。
(1)完成課后動手動腦學物理。
(2)練習冊76頁第7、8題
計算1標準大氣壓能支持多高的水柱.
板書設計:14.3大氣壓強
一、大氣壓的存在
二、大氣壓的測量:托里拆利實驗
三、大氣壓的大小:760mm高汞柱
標準大氣壓P0=1.013×105Pa
四、氣壓計
附頁
大氣壓發(fā)現(xiàn)的歷史
17世紀以前的人們認為自然界不存在真空,即所謂“自然界厭惡真空”。對于抽水機能把水抽上來,認為是活塞上升后,水要立即填滿活塞原來占據(jù)的空間,以阻止真空的'形成。
20xx多年以前,古希臘學者亞里士多德提出了“自然害怕真空”的說法。人們曾用這種說法來解釋抽水機為什么能抽水:活塞向上一提,水面和活塞之間形成了一段真空,自然害怕真空,于是水就升上來填補這段真空。人們還常常用“真空吸力”來解釋這種現(xiàn)象,把鋼筆吸墨水、用吸管喝汽水等都說成是“真空吸力”的作用。
1640年,在古老的意大利城市佛羅倫薩,制造了一臺抽水機,準備用它把探礦坑里的水抽走。但是抽水機造成以后,用來一試,水被提到不足10米高的地方就不再上升了。技師們千方百計地改進抽水機,保證活塞和水面間是真空,結果還是不能使水再升高。這是什么原因呢?
人們便去請教那位發(fā)現(xiàn)單擺規(guī)律的伽里略,那時他已經(jīng)成為著名的物理學家了。76歲的伽里略曾經(jīng)對“自然害怕真空”的說法產(chǎn)生過懷疑,他猜想:也許空氣有壓力吧?抽水機是不是靠壓力把水壓上來的呢?遺憾的是,不久伽里略便逝世了。
在伽里略去世的1642年,他的學生托里拆利設計了一個實驗。證實了伽里略的猜想。
托里拆利預料,因為水銀的密度大約是水的14倍,如果用水銀代替水,水銀升起的高度應該是水升起高度的1/14。托里拆利設計了用水銀柱檢驗這個預想的方案。1643年他的學生做了這個試驗,結果證明了他的預想是正確的。在托里拆利試驗中,玻璃管內(nèi)水銀面的上方就是真空,可見自然界是可以存在真空的。托里拆利用一根大約1米長一端封閉的玻璃管,往里面灌滿水銀,用食指封住開口的一端,然后將玻璃管倒插在水銀槽中,放開手指,管里的水銀就往下降,降到管里的水銀面比管外的水銀面大約高76厘米,水銀就不再下降了。管里水銀面的上邊沒有空氣,叫托里拆利真空。管內(nèi)的水銀柱是被大氣壓支持著的。托里拆利試驗不但揭示了大氣壓的存在,而且測出了大氣壓的值。
托里拆利試驗的消息傳到法國,引起了科學家們的廣泛興趣。帕斯卡推論說,如果水銀柱是被大氣壓支持著的,那么在海拔較高的地方,水銀柱應該較短。1648年他的朋友沿多姆山山坡從山腳到山頂設立了若干觀察站,每個站上裝一個托里拆利氣壓計,結果發(fā)現(xiàn)水銀柱的高度隨高度的增加而減小,證明了帕斯卡推論的正確。
同一時期,德國的科學家格里克也進行了大氣壓強的試驗研究,他做了一個水氣壓計,水能升高到他住房的第三層,格里克認為水的上升是大氣壓的作用。通過長期的觀察,他還發(fā)現(xiàn)水柱高度的變化與天氣有關,1660年他根據(jù)一次氣壓的突然下降,預報了一場大的風暴。
按照這個實驗結果來推算,一個人的手掌面積大約是50厘米2,上邊應受到大約500牛頓的壓力,這相當于一個50千克的人踩在上面。1米2的桌面上,所受的大氣壓力相當于10噸重的物體壓在桌面上。作用在人體表面上的大氣壓力相當于12~15噸的物體的重力。這似乎是難以相信的。但是著名的馬德堡半球實驗,用事實使人們信服了。
大氣壓強教學設計9
“發(fā)現(xiàn)法”“做中學”“思中學”“說中學”“練中學”是新課改中常見的詞匯,其側重點各有不同,但其內(nèi)在的宗旨都是自主、合作、探究,都是為了實現(xiàn)課堂互動,讓學生快樂學習、學會學習。由于水銀對人體有害,“大氣壓強”一節(jié)的實驗多為講解實驗,增加了教學的難度,應該怎樣把握教材,實現(xiàn)師生互助,達到教學目標呢?下面談談我的做法。
對于本節(jié)的教學,對學生提出課前預習要求:
1、根據(jù)課文的描述,做一做皮碗實驗和水杯實驗,初步體會實驗原理、產(chǎn)生問題;
2、觀察生活中與大氣壓有關的現(xiàn)象。
課堂上,我將其分為四部曲:
一、課題的引入──設置問題、激發(fā)興趣;
二、問題的探究──得出概念、實驗測量;
三、問題的拓展──聯(lián)系實際、深化研討;
四、總結和歸納──形成結論、體味方法。
具體的處理方法:
一、課題的引入──設置問題、激發(fā)興趣
同學們在家里做了實驗,你是怎樣做的?你有什么想法?(大約2分鐘的發(fā)言時間)教師對講得好的進行表揚,對講得不怎么好的進行鼓勵,調(diào)動積極性。
二、問題的探究──得出概念、實驗測量
(一)大氣壓強概念的得出
1、學生做皮碗實驗(如圖1),思考是什么力量吊起了鉤碼?在教師的引導下分析原因:除了皮碗和鉤碼,就只有空氣!這個力量一定來自空氣。那為什么要擠壓皮碗呢?學生會談很多的想法,然后教師進行動畫分析講解(圖2),得出a中大氣對皮碗有向上的壓力f;b中大氣對皮碗有向右的壓力f,在f的作用下,玻璃和皮碗間產(chǎn)生一個摩擦力f,f等于皮碗和鉤碼的重,從而得出大氣壓強的概念。
2、能證明大氣壓強存在的還有哪些實例?鼓勵學生發(fā)言,肯定學生的發(fā)言后,請兩位學生分別演示書上的“水杯實驗”和“雞蛋實驗”,再一次分析原因。
3、教師指出:能證明大氣壓強存在的事例很多,但最早證明大氣壓強存在的是馬德堡半球實驗。通過多媒體介紹奧托·格里克和馬德堡半球實驗,然后請學生上臺演示,學生踴躍爭取動手,此時,可趁機提問:①怎么做這個實驗?②為什么要將里面的空氣抽掉?實驗完畢后,再請學生講講:為什么會有那么大的力量?說明了什么?鼓勵學生勇于探索,科學求證,大膽實踐。
4、思路拓展:為什么大氣有壓強?為什么大氣對各個方向都有壓強了
對比液體產(chǎn)生壓強的原因,學生很容易得出空氣受重力作用,所以能產(chǎn)生壓強,空氣具有流動性,所以大氣對各個方向都有壓強的結論。
(二)大氣壓強的測量
1、提問:我們怎樣才能測量出大氣壓強的.值呢?要用到什么器材?(猜想)
2、演示(圖3)實驗:將玻璃瓶灌滿水,再倒過來,看到什么現(xiàn)象?水受重力的作用,但沒有往下流,一定是受到一個向上的力的作用,這個作用只能是來自大氣壓。將瓶子灌滿的目的是什么?再將玻璃瓶換成1米長的玻璃管,用水灌滿后倒放在水槽里,看到水還是沒有流下來。那么,是不是不管玻璃管多么長,水都不往下流呢?究竟大氣壓能支待多高的水柱?(引出話題,進一步猜想)
3、介紹托里拆利和托里拆利實驗:用多媒體向學生展示實驗動畫,邊演示邊講解。
4、我們怎樣將大氣壓強計算出來呢?
水銀產(chǎn)生的壓力與大氣壓力平衡,將大氣壓強轉化為水銀的壓強來計算:
p=p0=ρ水銀gh
5、這里是采用轉化和替代的方法來解決問題的,算一算標準大氣壓能支持多高的水柱?由此知道如果用水來做這個實驗有難度。
三、問題的拓展──聯(lián)系實際、深化研討
(一)托里拆利實驗的拓展
1、實驗中為什么要把玻璃管中的空氣排盡?如果沒有排盡空氣,對實驗結果有什么影響?為什么?我們又怎樣檢驗空氣是否排盡?
2、玻璃管的粗細對結果有沒有影響?為什么?
3、如果將玻璃管往上提1cm或往下壓1cm,但管口都不離開槽中水銀面,管內(nèi)外水銀高度差有沒有變化?如果將玻璃管傾斜呢?為什么?
4、如圖4,a中在玻璃管頂端a處開一個小孔,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么?b中如果在玻璃管中間b處開一個小孔呢?
5、如圖5,如果當時的
大氣壓是72cm水銀柱,a中a點的壓強是多少?b點的壓強又是多少?b中玻璃管頂端受到多大的壓強?
(二)計算問題拓展
1、能不能用公式p=ρ空氣gh來計算空中某點的壓強?為什么?
2、假定當?shù)氐臍鈮菏?6cm水銀柱,塑料吸盤的半徑是10cm,塑料吸盤吸在天花板上(不考慮吸盤的質(zhì)量),下面能吊多重的物體?
3、假定地面的氣壓是76cm水銀柱,地球的半徑是6400km,地球上空氣的質(zhì)量大約是多少?
四、總結和歸納──形成結論、體味方法
這一部分盡量由學生完成,教師提示、鼓勵。在這里就略寫。
1、學生活動:總結本節(jié)內(nèi)容,相互補充,形成本節(jié)知識體系。
2、學生活動:大氣壓在生活中的應用。
3、教師結語:生活處處皆物理,只要我們用心觀察,多想方法,大膽實踐,就能學好學活。
大氣壓強教學設計10
教材分析:壓強是自然科學的重要概念,在科學技術和生產(chǎn)中都經(jīng)常用到。這一節(jié)內(nèi)容著重學習的是固體的壓強,它是在學習了力及力的三要素、力的作用效果、重力、摩擦力的基礎上編排的,是初中物理教學中有關力學知識的一次較大的綜合。在本節(jié)教學內(nèi)容中,“探究壓力的作用效果跟哪此因素有關”,是學生培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)的主要載體,“什么叫壓強”是本節(jié)的主要知識點,“怎樣增大和減小壓強”幫助學生進一步理解壓強的概念,了解壓強的應用。此外,壓力、壓強與人們的日常生活、生產(chǎn)技術有著密切的聯(lián)系,本節(jié)教材從生活場景走進物理學習,又從物理學習走進社會應用,體現(xiàn)了物理與生活、社會的密切聯(lián)系。
學情分析:在本節(jié)學習之前,學生已經(jīng)學習了力學的基礎知識,并學習了兩個重要的力,即重力和摩擦力,這些知識都是本節(jié)學習的認知基礎;控制變量、比值定義、對比、歸納等學習方法,在以前的學習中已有所涉及,這為本節(jié)課的探究學習提供了方法基礎。另外,初中學生有一定的觀察能力,也具備了較強的獨立思維能力,但抽象思維能力尚未成熟,對于本節(jié)內(nèi)容所學習的壓力,已有了壓力大作用效果明顯的思維定勢,這也是本節(jié)課要解決的難點所在。教學目標:知識與技能:
1、理解壓強的概念;
2、理解壓強的大小與哪些因素有關;
3、能夠用壓強公式進行簡單的計算;
4、了解增大和減小壓強的主要方法。
過程與方法:
1、通過觀察生活中的壓強現(xiàn)象,理解壓強的概念;
2、通過探究影響壓強大小的因素掌握壓強的定義和公式,掌握控制變量法;
3、通過經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生提問、猜想、實驗和分析數(shù)據(jù)、總結概括的能力。
情感態(tài)度與價值觀:
實驗以及探究等學習活動,培養(yǎng)學生尊重客觀事實、善于觀察生活等科學技能和科學素養(yǎng)。
重點難點:
教學重點:壓強大小決定因素及其概念的理解。
教學難點:壓力與受力面積的正確理解及壓強在生活中的應用。教具準備:
課件、氣球、釘子、鉛筆、小刀、橡皮泥、勾碼、海綿、細繩、小桌教學過程
1.激發(fā)興趣,導入新課
(1).小實驗:如課本P142圖8-2所示,讓學生用食指和大拇指輕輕夾著三角尺,兩個手指的感受有何不同?
生:食指感覺有點疼,且肌肉凹得深;拇指不覺得疼,肌肉凹得淺。師:實驗做得很好,講得也很好。
(2).請同學們再看圖8-1滑雪,說說為什么雪地行走,腳容易陷入積雪中,有了寬寬的滑雪板,運動員不僅不會陷入雪里,而且還能在雪地上滑行?
生:在雪地上行走,對雪地壓力比較大,所以腳容易陷入積雪,用寬寬的滑雪板滑雪,對雪地的壓力比較小,所以運動員不會陷入雪里。
生:在雪地行走,腳與雪地接觸面積比較小,所以會陷下去,而用寬寬的滑雪板滑雪時與雪地的接觸面積比較大,所以不會陷下去。
師:很好,通過本節(jié)的學習,我們將得到一個滿意的答案。上述現(xiàn)象均由壓力的作用產(chǎn)生,這一節(jié)我們先來認識壓力,研究壓力的作用效果與哪些因素有關,及什么叫壓強等。
2.新課教學
(1).壓力的概念
放映幻燈片:茶杯放在桌面上;木塊放在斜面上;往墻上按圖釘。請同學們畫出三種情況下壓力的示意圖。
學生畫壓力示意圖,教師巡視,了解情況。師:請幾位同學將壓力示意圖拿上來投影,交流。師生共同討論,得出三種壓力的示意圖。(放映幻燈片)
通過畫出以上三種壓力的示意圖,同學們能交流概括出什么是壓力嗎?
生:垂直作用在物體表面上的力叫做壓力。
師:同學們歸納得很好。下面請同學們畫出以上三種情況下物體所受重力的示意圖,壓力和重力一樣嗎?
學生畫重力的示意圖,教師巡視。
生:8-4圖中茶杯對桌面的壓力是由它的重力產(chǎn)生,壓力與重力方向相同。8-5圖中木塊對支持它的斜面的壓力也是由重力產(chǎn)生的,但壓力與重力方向不同。8-8圖中圖釘對墻的壓力與重力無關,壓力方向也與重力方向不同。
所以,有些壓力是由重力作用產(chǎn)生,但大小不一定都等于重力,方向也不一定相同,有些壓力與重力無關。我們可以得出壓力的產(chǎn)生及壓力大小與重力的關系。(放映幻燈片)(2).壓力的作用效果
師:我們來觀看一幅有趣的插圖。壓力相同時,壓力的作用效果可以不一樣,壓力的作用效果跟哪些因素有關?怎樣比較壓力的作用效果?
生:
⑴壓力的作用效果跟壓力大小有關,壓力越大,壓力的作用效果越明顯。
⑵壓力作用的效果跟物體間接觸面積有關。
⑶壓力的作用效果跟壓力的大小和受力面積都有關。
⑷可以通過比較壓力作用下物體凹陷的深度來比較壓力作用效果。
師:你們準備如何設計實驗、驗證你們的猜想呢?
生:可以象課本P143圖8-3,圖(a)(b)(c)那樣,將磚放在海綿狀泡沫塑料上,第一次一塊磚平放,第二次兩塊磚平放,第三次一塊磚豎放,比較(a)(b)觀察海綿狀泡沫塑料的凹陷深度,來比較當受力面積相同時,壓力作用效果與壓力大小的關系;比較(a)、(c)觀察海綿泡沫塑料凹陷深淺來比較當壓力相同時,壓力作用效果與受力面積的關系。
師:實驗設計很好,我們把這種方法叫什么?
生:控制變量法。
師:很好,同學們?nèi)绻麤]有不同意見,可以分組進行實驗,并討論得出實驗結論。學生分組實驗、討論,教師巡視。師:請各組交流實驗結論。
生:我們通過實驗得到的實驗結論是:當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯;當壓力相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
生:我們的實驗結論與他們組相同,通過實驗驗證了我們的猜想是正確的。
師:祝賀同學們通過實驗得出正確結論。現(xiàn)在我們知道壓力作用效果的決定因素:壓力的大小、受力面積的大小。
(3).壓強的概念
師:壓力的作用效果跟壓力大小和受力面積大小都有關,要比較壓力的作用效果,最簡單的是比較相同面積上受到的壓力。請同學們比較如圖壓力作用效果的大小。(放映幻燈片)生:(幻燈片)左圖單位面積上受到的壓力是100N,(幻燈片)右圖單位面積上受到的壓力是80N。
師:物理學中引入壓強用來表示壓力的作用效果。在物理學中,把單位面積上所受到的壓力大小叫做壓強。
由壓強的定義可以得到壓強的計算公式:壓強=壓力/受力面積。通常用P來表示壓強,F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積,則壓強公式為P=F/S。師:壓強的單位:在國際單位制中,力的單位是牛頓,面積的單位是平方米,由公式確定壓強的單位是牛每平方米。人們給壓強規(guī)定了一個專門的單位叫帕斯卡,簡稱帕,符號Pa。這是為了紀念法國科學家帕斯卡在物理研究方面作出的杰出貢獻。1Pa=1N/㎡。師:1Pa的壓強很小,相當于把3粒芝麻壓成粉,均勻地分布在1c㎡的面積上所產(chǎn)生的壓強。下面有一些小數(shù)據(jù)可以讓同學們對1Pa形成具體的概念。(放映幻燈片)
(4)壓強的計算
師:請同學們根據(jù)今天所學完成下面的例題(投影例題)。
師:(投放例題答案)請同學們把自己的計算情況與答案對比一下,看看有啥問題。并思考如何增大或減小壓強(結合壓力作用效果的影響因素)。
3.歸納小結及學習過程評估
師:通過本節(jié)課的學習,你學到什么?
生:(1)我知道了壓力是垂直作用在物體表面上的力,壓力不是重力。
生:(2)我知道了壓力的作用效果與壓力大小、受力面積大小有關,用壓強來表示壓力的作用效果,物理學中,把單位面積上所受到的壓力大小叫做壓強。計算公式:P=F/S,壓強的單位是Pa.師:同學們表現(xiàn)很棒,歸納得很好。
4.課后作業(yè)
板書設計本節(jié)板書我采用提綱挈領式的板書,板書簡單明了,重點突出明確。教后反思講完《壓強》這節(jié)課后,針對教學設計我仔細回顧了教學的'全過程,結合評課老師的點評,有了如下的認識和體會。
一、壓強是生活中應用廣泛的一個概念,它不僅貫穿本章的學習,還是后面學習液體壓強、大氣壓強、浮力的基礎,所以壓強的概念在初中占具著重要的位置,因此本節(jié)課的重點和難點是壓強的概念。壓力概念是學習壓強概念的基礎,雖然我把握住了重點和難點,但設計時輕視了對壓力概念的認識。
二、本節(jié)課我利用“破氣球”實驗引入新課,出人意料的結果創(chuàng)設出討論問題的情景,激發(fā)了學生的求知欲望,大大調(diào)動了學生的學習興趣和參與意識。
三、關于探究“壓力的作用效果與壓力大小和受力面積的關系”,我讓學生自選實驗器材自己動手準備實驗、做實驗,這是部分后進生的強項,讓他們也展示一下自己的能力,增強他們的自信心,克服畏難心理,拉進教師和后進生的距離,充分調(diào)動全體學生的主動性和能動性,讓他們感受到“實驗就在我們身邊”。但在施教的過程中,我給學生交流的廣度和深度不夠,沒有照顧到可能有不同想法的這一部分同學來進一步發(fā)表意見,師生共同探討,以讓問題進一步拓展和延伸。
四、壓強的知識學生生活中接觸比較多,但對概念很陌生,我在教學中通過類比速度概念的方法讓學生去歸納,發(fā)揮學生學習的主動性。但在施教中引導學生時,沒有及時把壓強就是壓力的作用效果這一聯(lián)系結合探究實驗進一步強化,幫助學生構建壓強概念,給學生自主學習帶來一定的困難。由于這一缺陷,迫使教師又帶領學生進一步分析歸納,用時過多。
五、在增大壓強和減小壓強的方法的講解中,從現(xiàn)象出發(fā),并結合實例分析、運用來鞏固。并讓學生舉出在生活中減小或增大壓強的例子,進一步落實“生活——物理——社會”總體而言,我這堂課從設計和施使中還是突出了學生的參與意識和主動性,但細節(jié)把握不夠好,對學生不放心,說的有點多,有待進一步改進和提高。
大氣壓強教學設計11
教學目標:
知識與技能:
1、理解壓強的概念;
2、理解壓強的大小與哪些因素有關;
3、能夠用壓強公式進行簡單的計算;
4、了解增大和減小壓強的主要方法。
過程與方法:
1、通過觀察生活中的壓強現(xiàn)象,理解壓強的概念;
2、通過探究影響壓強大小的因素掌握壓強的定義和公式,掌握控制變量法;
3、通過經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生提問、猜想、實驗和分析數(shù)據(jù)、總結概括的能力。
實驗以及探究等學習活動,培養(yǎng)學生尊重客觀事實、善于觀察生活等科學技能和科學素養(yǎng)。
教學重點:壓強大小決定因素及其概念的理解。
教學難點:壓力與受力面積的正確理解及壓強在生活中的應用。教具準備:
課件、氣球、針、鉛筆、小刀、橡皮泥、勾碼、彈簧測力計、細繩、長方體木條
教學過程
一、引入新課(創(chuàng)設情境)一只充滿氣的氣球,分別用手掌手指按壓,并沒有破,用一根小針輕輕一碰,破了,思考:什么原因造成了這些不同的現(xiàn)象?
二、新課教學
(一)壓力的作用效果
播放幻燈片,看圖片:蟬能將口器插入樹皮中,駱駝能行走在沙漠中,水杯放在桌面上,用手指向墻面按圖釘,用物理語言描述這些事例,找出這些事例中所包含的共同特征?
學生思考回答:力的作用方向都是垂直于物體表面的;都使物體發(fā)生了形變。
提出壓力的概念,教師才此期間強調(diào)壓力不是重力,提出問題:壓力的'作用效果與哪些因素有關呢?帶領學生用鉛筆的筆尖和筆尾感受壓力的不同效果提出猜想:壓力的作用效果與物體的接觸面積和施力的大小有關
學生分小組設計實驗方案進行實驗驗證猜想(運用控制變量法,學生自主實驗,更能激發(fā)學生學習興趣,加深對知識點的認識,教師巡回指導,及時反饋,用時十分鐘左右)
鼓勵幾個小組上前演示(學生展現(xiàn)個人風采,增強自信),總結結論。
(二)壓強
通過數(shù)據(jù)(比值定義法)得出壓強的表達式
單位:帕斯卡,簡稱帕,符號Pa,1牛每平方米表示1平方米面積上受到的壓力為1牛。
因為壓強單位很小,壓強常用單位還有:百帕、千帕、兆帕,舉例:一張報紙平鋪在桌面上對桌面的壓強就有0.5帕,一粒西瓜子放置在桌面上對桌面的壓強就有20帕等
例題練習PPt(學生通過練習將公式與實際聯(lián)系起來,鞏固知識點)
(三)增大或減小壓強的方法
老師提出問題:利用橡皮泥和小刀,在橡皮泥上切一刀,怎么才能使橡皮泥對桌面的壓強減小一半?(學生設計實驗,并到前面演示,通過這個實驗,結合生活中的經(jīng)驗,學生討論怎樣增大、減小壓強的方法,用時四分鐘左右)。教師總結:
增大壓強的方法
(1)受力面積一定,增大壓力(2)壓力一定,減小受力面積(3)既增大壓力同時又減少受力面積減小壓強的方法
(1)受力面積一定,減小壓力(2)壓力一定,增大受力面積(3)既減小壓力同時又增大受力面積
這節(jié)課,從壓力的作用效果認識了壓強這個物理量,并且利用了實驗探究的方法和比值定義法得出了壓強的定義公式和單位,學生親身驗證了一下增大和減小壓強的方法。(扣題)請同學們解釋一下課前的現(xiàn)象(學生解釋),教師說明,任何物體所能承受的壓強都有一定的限度,而在實際生活中,有的時候需要增大壓強,而有的時候需要減小壓強,通過展示圖片,讓學生辨別并說明都運用了什么樣的方法。
三、課堂小結:
1、壓力:物理學中把垂直壓在物體表面上的力叫做壓力。壓力的作用效果:
與壓力的大小有關,與受力面積的大小有關。
2、壓強:
定義:物體單位面積上受到的壓力叫做壓強。
公式:
單位:帕斯卡(Pa)
3、增大壓強和減小壓強的方法
四、當堂練習
設計關于壓力作用效果、壓強、及增大壓強和減小壓強方面的練習題,鞏固新知識點,用PPt展示。
五、作業(yè)
探究生活中與壓強有關的實例,舉出五個以上實例并說明運用了本節(jié)課的哪部分知識。
六、板書設計
壓力:物理學中把垂直壓在物體表面上的力叫做壓力
壓強:物體單位面積上受到的壓力叫做壓強。
公式:
單位:帕斯卡(Pa)增大壓強和減小壓強的方法
第五篇:《大氣壓強》教學設計
《大氣壓強》的教學設計
教材內(nèi)容分析
1課程標準解讀:
義務教育物理課程作為科學教育的組成部分,是以提高全體學生科學素養(yǎng)為目標的自然科學基礎課程。因此義務教育物理課程標準中課程內(nèi)容由科學探究和科學內(nèi)容兩部分組成,其中科學內(nèi)容包括物質(zhì)、運動和相互作用、能量三個部分。科學內(nèi)容中的舉例是對科學內(nèi)容要求的進一步解釋,活動建議是為教學提供參考的活動實例。大氣壓強包含于一級主題中運動和相互作用的二級主題機械運動和力中,大氣壓強課程包含了感知大氣壓強以及大氣壓強的測量以及大氣壓強的應用,大氣壓強與我們生活息息相關,貼近學生生活,極易能激發(fā)學生學習興趣,展示了“從物理走向生活”的課程理念。大氣壓強的測量是一個很好的科學探究實例,科學探究是讓學生經(jīng)歷與科學工作者進行的相似的探究過程,主動獲取物理知識,領悟科學探究方法,發(fā)展科學探究能力,體驗科學探究的樂趣,養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度和勇于創(chuàng)新的科學精神。體現(xiàn)了“提高學生科學素養(yǎng),注重科學探究”的課程理念。而大氣壓強的應用遵循了大綱中要求義務教育物理課程應注重與生產(chǎn)、生活實際以及時代發(fā)展的聯(lián)系以及加強課程內(nèi)容與學生生活、現(xiàn)代社會和科技發(fā)展的聯(lián)系,關注技術應用帶來的社會進步和問題培養(yǎng)學生的社會責任感和正確的世界觀能的要求,體現(xiàn)了“關系科技發(fā)展,從物理走向社會”的課程理念。2教材分析:
大氣壓強為教科版八年級物理第九章第四節(jié),本節(jié)課程包括大氣壓強和大氣壓強有多大。教材首先給出大氣壓強的定義,接著教材與生活實際緊密聯(lián)系,讓學生觀察生活中有關大氣壓強的例子,如:什么力量把塑料掛鉤壓在墻上。引發(fā)學生思考大氣壓強在生活中應用,培養(yǎng)學生學以致用的精神,和從生活走向物理的課程理念。接著教材引用德國馬德保市長格里克做的馬德保半球實驗,加深學生對物理史實的了解和再一次有力的證明了大氣壓強的存在。接著實驗探究大氣壓強有多大。在此處知識點教材包含了學生自主探究實驗——用兩個塑料掛鉤的吸盤模擬馬德保半球實驗,用測力計測出拉開吸盤時的壓力,從而測出大氣壓強。(此處較老的教科版直接用彈簧測立計測吸盤所受壓力,實驗誤差更小。)接下來是視頻實驗——托里拆利實驗,此實驗培養(yǎng)學生科學探究方法,提高學生分析問題和解決問題的能力。在討論交流中,教材例舉大氣壓強與天氣的實例,把物理知識與科學和地理的聯(lián)系,展示了“注意學科滲透、關心科技發(fā)展”的課程理念。
大氣壓強在人教版中包含了大氣壓強的存在和大氣壓強的測量。課標內(nèi)容與教科版一樣。人教版也是以例舉生活中與大氣壓強在生活中的應用,讓學生更加真切的感受大氣壓強的存在。而在大氣壓強的測量中,人教版直接介紹托里拆利實驗,接著是介紹了測量大氣壓強的儀器氣壓計。同時也例舉了生活中氣壓計的應用——滅火器上的氣壓計。而人教版中教材設計了自制氣壓計——觀察大氣壓隨高度的變化。此想想做做也很好的結合地理知識,注重新課程課程理念。總體而言,兩教材都很好的結合了課程內(nèi)容標準和課程理念。
3知識點介紹:
大氣壓強是在前面所學力和壓強等有關知識的基礎上的進一步研究,是壓強知識的重要組成部分。本節(jié)課既是對以往固體液體壓強知識的復習鞏固,又是對壓強知識的深化和提高,為后面研究流體壓強奠定堅實基礎,在知識結構上起著承前啟后的作用。
大氣壓強和生活息息相關,教學中先設問創(chuàng)設情景,再通過實驗利用學生思維慣性造成認知沖突,激發(fā)學生學習興趣,分析得出大氣壓強的存在。通過列舉生產(chǎn)、生活中與大氣壓有關的現(xiàn)象,啟發(fā)學生思維,培養(yǎng)學生利用大氣壓強相關知識解決實際問題的能力。
教學目標:
1.知識與技能
(1)了解并能解釋由于大氣壓強的客觀存在而產(chǎn)生的現(xiàn)象。(2)學會測量大氣壓強的基本原理和方法。
(3)了解大氣壓強在生活生產(chǎn)中的應用實例及相關機械的工作原理。2.過程與方法
(1)通過觀察演示實驗和實踐,感知大氣壓強的客觀存在。(2)讓學生經(jīng)歷自主動手探究的過程,掌握科學探究的方法。(3)通過對托里拆利實驗的學習,使學生認識和理解用液體壓強來研究大氣壓強的等效替代的科學方法。3.情感態(tài)度與價值觀
(1)經(jīng)歷觀察趣味小實驗、經(jīng)歷馬德保半球實驗、粗測大氣壓強實驗等學習活動,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。
(2)通過了解大氣壓在生產(chǎn)生活中的應用,初步認識科學技術對人類生活的影響。
教學重點和難點 教學重點:,我們時刻承受著大氣壓強卻全然不知,初中學生對于生活中的很多現(xiàn)象知其然而不知其所以然,對于大氣壓強的概念很陌生,對于生活中很多大氣壓強的應用也比較陌生,我認為本節(jié)課的重點在于感知大氣壓強的存在。為了解決這個重點:我給學生展示一個趣味小實驗——易拉罐“瘦身”,引起學生的學習興趣。接著我會類比之前所學的液體壓強,分析液體與氣體的相似性,合理類推,得出大氣壓強的確存在。并例舉生活中有關大氣壓強應用,讓學生更加真切的感受到大氣壓強存在。
教學難點:大氣壓強極大、不易測量,因此大氣壓強的測量是本節(jié)課的重難點。為了突破這個難點,首先我會讓學生分組進行用測力計拉開吸盤時大氣對吸盤的壓力,估測大氣壓強的值。讓學生親身經(jīng)歷探究性活動,掌握科學探究方法。接著我會與學生一起觀看托里拆利是呀,通過讓學生回答問題的方式,引導學生對托里拆利實驗原理的理解。從而突破本節(jié)課的重點和難點。
設計理念:
本節(jié)課程包括感知大氣壓強的存在和測量大氣壓強,這兩個內(nèi)容都是本節(jié)課程的教學重點。首先我會給學生演示一個趣味小實驗——易拉罐“瘦身”,引起學生的學習興趣,引出本節(jié)課題——大氣壓強,接著我會給同學們講馬德保半球實驗,并且用自制教具模擬馬德保半球實驗,并且我會引導學生對半球體進行受力分析,讓學生初步感受到大氣壓強的存在接著我會類比之前所學的液體壓強,分析液體與氣體的相似性,合理類推,得出大氣壓強的確存在。并例舉生活中有關大氣壓強應用,并且例舉生活中大氣應用的一些相關事例,貼近生活讓學生更加真切的感受到大氣壓強存在。大氣壓強的測量是本節(jié)課的重難點。為了突破這個難點,首先我會讓學生分組進行用測力計拉開吸盤時大氣對吸盤的壓力,估測大氣壓強的值。讓學生親身經(jīng)歷探究性活動,掌握科學探究方法。接著我會與學生一起觀看托里拆利實驗,通過讓學生回答問題的方式,引導學生對托里拆利實驗原理的理解。從而突破本節(jié)課的重點和難點。
教學方法:
用演示實驗、自制教具實驗、自主探究、借助多媒體、討論互動
教學過程:
新課導入環(huán)節(jié)
我將給大家演示一個有關于大氣壓強的趣味小實驗,,調(diào)動課堂積極性,激發(fā)學生學習興趣并引出課題。新課教學環(huán)節(jié) 1大氣壓強的存在,我將用自制教具模擬著名的馬德堡半球實驗,讓學生真切地感受到大氣壓強的存在,培養(yǎng)學生樂于探究實驗的精神。模擬實驗后我會引導學生對半球體進行受力分析,并類比所學過的液體壓強,合理類推,得出結論——大氣壓強確實是存在的,從而從感性認識和理性知識兩方面攻克本節(jié)的重點。并且培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。2大氣壓強的測量
完成以上教學目標后,我會引導學生回顧之前實驗并思考:大氣壓強究竟有多大?并讓學生利用我所提供的器材,結合課本上的想想做做,進行分組實驗,估測大氣壓強的值。并隨機抽取兩組數(shù)據(jù)進行比較,并進行實驗的誤差分析。從而讓學生掌握科學探究方法,發(fā)展自主學習能力,從而提高學生動手能力以及團隊協(xié)作精神。
估測大氣壓強后,我將通過播放托里拆利實驗視頻的方式來進行教學。為讓學生更好的理解托里拆里實驗原理,我會與學生共同探究以下問題:1.插入水銀槽后,玻璃管內(nèi)水銀有何變化? 2.玻璃管上方空置部分有空氣嗎?是什么?3.是誰支撐這段水銀柱?4.如何計算大氣壓強值?培養(yǎng)學生的觀察、分析和知識遷移能力。接著,我會向同學們展示玻璃管傾斜,讓學生觀察液柱長度和高度的變化,從而達到提醒托里拆利實驗注意事項的目的。通過上述的自主實驗和觀察視頻,也就突破了本節(jié)課的教學重點和難點。3大氣壓強的應用
物理來源于生活,也將回歸于生活。首先我將帶領學生利用我們剛才所學習到的知識來解密易拉罐“瘦身”的奧秘培養(yǎng)學生能利用所學知識解決實際問題的能力。我將和學生一起舉出生活中常見的大氣壓強的例子,如:抽水機、宇航服,使學生初步認識科學技術對人類生活的影響,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。最后我會與學生一起分析大氣壓強與天氣變化的關系,讓學生了解自然界事物的相互關系,注意學科之間的滲透與聯(lián)系。課堂小結
結合初中生的認知特點和心理特點,我將在課堂小結部分,留下幾分鐘的時間讓大家自主地進行交流。并讓同學們在課后寫一篇以“假如沒有了大氣”為主題的文章,從而有意識地培養(yǎng)學生自主學習的能力。教學板書:
§14.3 大氣壓強
一、大氣壓強的存在
三、大氣壓強的應用
抽水機、宇宙服
二、大氣壓強的測量 1.估測
2.精確測量:托里拆利實驗 一個標準大氣壓:p?1.013?105pa 實驗創(chuàng)新:
1易拉罐“變身”實驗,此實驗現(xiàn)象明顯,很能引發(fā)學生學習興趣和思考。
2自制教具模擬馬德保半球實驗,該實驗不僅能作為感知大氣壓強的存在,同時還能讓學生初步的感受到大氣壓強極大。
3用兩個塑料掛鉤的吸盤模擬馬德保半球實驗,用測力計測出拉開吸盤時大氣對吸盤的壓力,在測出吸盤的面積,估算大氣壓強的值。此實驗相比用彈簧測力計直接測吸盤所受的壓力,誤差更小,學生也更能讀出實驗數(shù)據(jù)。
案例評析:
設計特點:
整個教學設計以實驗為基礎,通過實驗逐步引導學生感知大氣壓強的存在,通過自主探究實驗,讓學生初步認識到大氣壓強的極大,接著通過視頻實驗和四個問題逐步引導學生掌握大氣壓強的測量原理,讓學生理解性的掌握大氣壓強的知識,同時結合生活實例中大氣壓強的相關現(xiàn)象分析原理,讓學生從根本上理解大氣壓強的作用。整堂課所營造的是一個輕松、活潑、有趣的氛圍,達到讓學生從好奇到逐步掌握知識的目的。2實施
課堂實施時,第一個引入實驗如果是沒有把握好時間,很有可能失敗,教師可以這里錄一個視頻以備用。學生與教師完成粗測大氣壓強的值的時候,學生很容易由于沒看清彈簧測力計的最大示數(shù),引起很大誤差。在這里老師可以多給幾次示范。
3、創(chuàng)新點
1易拉罐“變身”實驗,此實驗現(xiàn)象明顯,能引發(fā)學生學習興趣和思考。
2自制教具模擬馬德保半球實驗,該實驗不僅能作為感知大氣壓強的存在,同時還能讓學生初步的感受到大氣壓強極大。
3在講解托里拆利實驗的時候,用問題的方式引導學生思考,讓學生更容易掌握托里拆利實驗原理和方法。
教學資源:
教學課件:PPT習題:
1做托里拆利實驗時,用一根長約1米、一端開口的玻璃管,充滿水銀后,將開口堵住倒插于水銀槽內(nèi),則管中的水銀液面會下降,降到一定高度時,水銀柱將。如果將玻璃管傾斜,管中水銀柱的長度將,但水銀柱液面所在的高度將。若用粗一點或細一點的玻璃管作這個實驗水銀柱的高度將,這是因為在一定條件下,同一地區(qū)的大氣壓強 如果管頂破一小洞,管內(nèi)水銀將。儀器
易拉罐“瘦身”實驗 實驗目的:感知大氣壓強
實驗原理:當對易拉罐加熱的時候,里面的水沸騰時所產(chǎn)生的水蒸氣會將空氣趕出去,此時用糯米團把它堵住,罐內(nèi)幾乎沒有空氣,此時罐外的大氣壓力就將易拉罐壓扁了,我們就看到了易拉罐變身了。
馬德保半球實驗
實驗目的:證明大氣壓強的存在
實驗原理:我們把馬德保半球抽成真空后,球內(nèi)沒有向外的大氣壓力了,只有球外大氣緊緊地壓住這兩個半球.此時我就很難拉開它了。
實驗:用彈簧測力計,塑料掛鉤吸盤,玻璃板粗測大氣壓強實驗目的:粗側大氣壓強。實驗原理和步驟:
1將吸盤吸在玻璃板表面,認為吸盤和玻璃表面完全貼合,形成真空,吸盤只受大氣壓強的作用而吸在玻璃板上。
2.用彈簧測力計拉住吸盤,用力使吸盤脫離玻璃板,彈簧測力計抗拒的拉力就是大氣壓強產(chǎn)生的壓力,計量最大脫離值,即為大氣強的壓力值。
3.利用壓強公式P=F/S,用得到的壓力值除以吸盤面積即大氣壓強。實驗主要誤差:
1我們得到的不可能是完全真空 彈簧測力計讀數(shù)時不夠快,很難讀出其壓力的大小。
觀看托里拆利實驗測大氣壓強
實驗目的:測量大氣壓強以及培養(yǎng)學生觀察實驗實驗原理:
如圖所示,設大氣壓為,管內(nèi)外水銀面高度差為,取管口的液片AB為研究對象,管內(nèi)水銀面上方是真空,液片AB受到管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的向下壓強,同時液片AB受到管外水銀對它產(chǎn)生的向上的壓強,及由水銀傳遞來的大氣壓強,即
水銀處于靜止狀態(tài),靜止的AB液片受到的向上、向下的壓強相等,即:,所以,所以
。即大氣壓等于管內(nèi)高出管外的水銀柱產(chǎn)生的壓強,因此只要測出管內(nèi)外水銀面的高度,就可以得出大氣壓的數(shù)值。