大氣壓教學設計
大氣壓教學設計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的難點。教材通過介紹生產生活中的氣壓計,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、情感態度和價值觀
(1)培養學生實事求是的科學態度;
(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、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、廣泛列舉生產生活中應用大氣壓的實例,有利于體現、落實從生活走向物理、從物理走向社會的教學理念。
大氣壓教學設計2
【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生的現象;
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:
觀察實驗現象,體驗大氣壓強的存在;
探究測量大氣壓強的方法;
聯系實際,培養學生觀察、思考和分析問題的能力,應用知識解決簡單問題的能力。
3.情感態度價值觀:
培養學生動手和積極探究的精神和實事求是的科學態度。
【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生什么現象?你看到的現象是什么?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氣體時,橡膠管會怎樣?為什么會發生形變?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,發現紙片不掉下來,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:你觀察到了什么現象?為什么水總是充滿的?怎樣做才能使水不充滿呢?
經過討論之后,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,只有管內水壓等于外界大氣壓時,把管子再加長的話,管內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: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
介紹大氣壓強發現的歷史(見附頁)
本節小結。
(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。
(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?。?60mm高汞柱
標準大氣壓P0=1.013×105Pa
四、氣壓計
附頁
大氣壓發現的歷史
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現單擺規律的伽里略,那時他已經成為著名的物理學家了。76歲的伽里略曾經對“自然害怕真空”的說法產生過懷疑,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,結果發現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,他還發現水柱高度的變化與天氣有關,1660年他根據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。
大氣壓教學設計3
教學目的
1、知識與技能:
(1)知道什么是大氣壓強,能說出幾個證明大氣壓強存在的事例。
(2)理解大氣壓強產生的原因,并能簡單解釋一些日常生活中大氣壓強的現象。
(3)知道大氣壓強的值是由托里拆利實驗而測定,記住大氣壓強的值約為105帕斯卡,它相當于760毫米高水銀柱產生的壓強。
2、過程與方法:
(1)體驗大氣壓強的存在;
(2)探究測量大氣壓強的方法;
(3)聯系實際,培養學生觀察、思考和分析問題的能力,應用知識解決簡單問題的能力。
3、情感態度價值觀:
(1)培養學生動手和積極探究的精神;
(2)認識大氣壓的存在與變化對人類生活的影響。教學重點
1、了解測量大氣壓的方法;
2、知道大氣壓對人類生活的影響。教學難點
1、設計多種方法證明大氣壓的存在;
2、測量大氣壓大小的方法。教學過程
一、新課引入
1、演示實驗:
(1)在玻璃試管中裝入水,然后將小試管放入其中,并倒置過來看到什么現象?(小試管上升)
(2)將玻璃杯裝滿水,仍用硬紙片蓋住玻璃杯口,用手按住,并倒置過來。放手后,看到什么現象?(硬紙片沒有掉下來。)
(3)將注射器的活塞推向底端,插注射針的孔用橡皮帽蓋住,倒置注射器后,在活塞上掛上鉤碼,活塞不會被拉出注射筒。
2、講述:同學們想要知道原因嗎,學習了這節課的知識,就知道了。(板書課題)
二、進行新課
1、介紹馬德堡半球實驗,空氣把兩個銅半球緊緊地壓在一起,16匹馬都很難把它們拉開。對于這個實驗,同學們想試一試嗎?現在,我們模仿馬德堡半球實驗來做一做。
2、兩個皮碗口對口擠壓。然后兩手用力往外拉,不容易拉開(用較大的力才能拉開)。
3、講述:地球周圍被厚厚的空氣層包圍著,這層空氣又叫大氣層??諝庥捎谑苤亓ψ饔?,而且能流動,因而空氣內部向各個方向都有壓強。大氣對浸在它里面的物體的壓強,叫做大氣壓強,簡稱大氣壓(教師板書這句話)。
4、講述:剛才同學們所做的模仿奧托·格里克做的馬德堡半球實驗,充分證明了大氣壓強的存在。抽出金屬半球內空氣,兩個金屬半)在大氣壓強的作用下,被緊緊地壓在一起,因而很難把它們拉開。
5、演示、驗證:剛上課時,老師演示的實驗,表明玻璃杯內裝滿水,排出了空氣,杯內水對硬紙片的壓強小于大氣壓強,由于大氣壓強的作用,托住了硬紙片,所以硬紙片不會掉下來。
6、講述、過渡:根據奧托·格里克的馬德堡半球實驗,不僅證明了大氣壓強的存在,還表明大氣壓強是很大的。那么大氣壓強有多大呢?伽俐略的學生托里拆利解決了這個問題。
7、講述:
(1)介紹托里拆利實驗裝置
(2)講解托里拆利實驗(教師講述并板書:大氣壓強相當于760毫米水銀柱產生的壓強。
8、講述:760毫米水銀柱的壓強有多少帕呢?請同學們根據液體壓強的計算公式:p=ρhg算一算(學生演算,教師巡視)。學生算出結果后,接著講述:760毫米水銀柱產生的壓強約為105帕,這就是托里拆利實驗測出的大氣壓強的值(教師板書后,簡要說明這個值是“海平面”所測的值,不同的地方大氣壓強不同,將在下一節課學習)。
三、問題與思考
1、管內水銀柱上方時真空還是空氣?
2、是什么支持者管內的水銀柱不落下來?
3、怎樣根據水銀柱的高度確定大氣壓強的數值?
4、玻璃管傾斜后水銀柱的`高度怎樣變化?
5、若換一根粗一些的玻璃管水銀柱的高度怎么變化?
6、玻璃管的封閉端破了一個小洞水銀柱是否發生變化?
7、若把玻璃管上提一些(管口不離開水銀面)水銀柱的高度是否發生變化?
8、若管內水銀面上不是真空,在灌入水銀時不小心進入了氣泡,大氣壓是否等于水銀柱產生的壓強?
9、如果換成水柱在一個標準大氣壓能支持多高的水柱?
四、影響大氣壓的因素
1、大氣壓與高度的關系
2、氣壓與溫度的關系
五、小結本課內容
六、課后小實驗:
演示課本圖11—6的實驗:將啤酒瓶裝滿水,堵住瓶口,倒插入水中,緩緩往上提(瓶口不提出水面),觀察啤酒瓶中的水是否流出來。討論原因。
七、布置作業:
1、課后認真閱讀一遍課文。
2、把本節后練習的第1、2題和章后習題第3題做在作業本上。
3、把課文后練習第3題和習題第1、2題在閱讀課文后,聯系課內所講內容,進行思考,準備著下節課在課內口答。
大氣壓教學設計4
一、教學目標
【知識與技能目標】
能說出大氣壓產生的原因,能簡單描述托里拆利實驗,知道標準大氣壓的數值。
【過程與方法目標】
通過觀察托里拆利實驗,知道如何測量大氣壓強以及大氣壓的數值。
【情感態度與價值觀目標】
通過觀察實驗,養成實事求是的科學態度;通過對大氣壓應用的了解,認識到科學技術對人類生活的影響。
二、教學重、難點
【重點】
大氣壓存在的原因和大氣壓的測定。
【難點】
大氣壓的`測定。
三、教學過程
環節一:導入新課
教師拿出馬德堡半球進行講解:這是兩個半球,將兩個半球靠在一起,抽去里面的空氣制成馬德堡半球,在上課之前,我們來做一個小實驗,實驗名字叫拔河,請幾位力氣大的同學上臺來與馬德堡半球進行拔河,在規定時間內,如果把半球拉開,則同學們贏,反之則半球贏。
時間到,馬德堡半球依然紋絲不動,請同學們思考為什么不能將半球拉開?在學生存在疑惑的時候,
教師引導,大氣像液體一樣具有流動性,那么它是不是也像液體存在液體壓強一樣也存在大氣壓強呢?我們這節課就來一探究竟。
環節二:建立規律,生成新知
演示:
1.將塑料掛鉤掛在光滑的墻上;
2.在玻璃管里盛滿水,用紙片覆蓋,再倒立過來,水不會流出來;
3.請同學用吸管吸飲料。
師生總結:大氣壓強確實存在,產生原因是由于重力,且空氣具有流動性,發生了擠壓。
環節三:深化概念
提問:大氣壓強如何測量?
教師播放演示實驗:在長約1m、一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,用手指將管口堵住,然后倒插在水銀槽中。放開手指,管內水銀面下降到一定高度時就不再下降,這時管內外水銀面高度差約為760mm。把管子傾斜,豎直高度差也不發生變化。
教師講解:實驗中玻璃管內水銀面的上方是真空,管外水銀面的上方是大氣,因此,是大氣壓支持管內這段水銀柱不會落下,大氣壓的數值等于這段水銀柱產生的壓強。這個實驗最早是由意大利科學家
當學生得出實驗結論之后,教師對實驗過程進行提問:
1.以下操作對實驗有無影響:
a.玻璃管是否傾斜;
b.玻璃管的粗細;
c.在不離開水銀槽面的前提下玻璃管距水銀面的位置。學生結合教材在交流討論后會得出不會影響實驗結果的結論。
2.如果在實驗中玻璃管不慎漏有少量空氣,液體高度減小,測量值與真實值的大小關系。
生答:測量值比真實值偏小。
3.這個實驗利用了什么思想?
生答:等效替換。
4.測量大氣壓的儀器叫做氣壓計,影響大氣壓的因素有哪些?
生討論得:高度。
師繼續補充:還與溫度有關,氣溫升高時,空氣密度變小,大氣壓減小。
師:測量大氣壓的儀器叫做氣壓計。學生思考大氣壓在我們生活中有什么應用?
環節四:鞏固提高
問:我們如何解釋拔河比賽中拉不開馬德堡半球?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?
環節五:小結作業
提問:大氣壓產生的原因是什么?數值是什么?課后思考如何用塑料瓶分離蛋黃和蛋清。
四、板書設計
略
大氣壓教學設計5
“發現法”“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,但其內在的宗旨都是自主、合作、探究,都是為了實現課堂互動,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,實現師生互助,達到教學目標呢?下面談談我的做法。
對于本節的教學,對學生提出課前預習要求:
1、根據課文的描述,做一做皮碗實驗和水杯實驗,初步體會實驗原理、產生問題;
2、觀察生活中與大氣壓有關的現象。
課堂上,我將其分為四部曲:
一、課題的引入──設置問題、激發興趣;
二、問題的探究──得出概念、實驗測量;
三、問題的拓展──聯系實際、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?鼓勵學生發言,肯定學生的發言后,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
對比液體產生壓強的原因,學生很容易得出空氣受重力作用,所以能產生壓強,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,會出現什么現象?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、假定當地的氣壓是76cm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:總結本節內容,相互補充,形成本節知識體系。
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。
大氣壓教學設計6
大氣壓與人類生活
教學目的
知識與技能:
(1)確認大氣壓強的存在。
(2)了解大氣壓的測量方法和估測方法,知道1個標準大氣壓的數值。
(3)了解液體的沸點跟表面氣壓的關系。過程和方法:
(1)觀察并描述跟大氣壓有關的現象,體驗大氣壓強的存在。
(2)經歷估測大氣壓強的過程,領會估測大氣壓的方法。情感、態度和價值觀:
通過對大氣壓應用的了解,初步認識科學技術對人類生活的影響。教學重、難點
重點:體驗大氣壓強的存在,感知大氣壓強的大小
難點:
(1)理解大氣壓產生的原因及方向
(2)托里拆利實驗及原理
(3)感知大氣壓的大小
教學過程
一、引入新課
[演示實驗]:
(1)將硬紙片平放在平口玻璃杯口,用手按住,并倒置過來(提醒學生注意觀察),放手后,看到什么現象?(硬紙片掉下)
(2)將玻璃杯裝滿水,仍用硬紙片蓋住玻璃杯口,用手按住,并倒置過來(暫不放手,問:如果放手,會出現什么現象?(先請同學們猜一猜)。放手后,看到什么現象?(硬紙片沒有掉下來。)
(3)將掛物鉤的吸盤壓在光滑的墻壁上,再將重物掛在鉤上,吸盤仍然不會脫落。
[講述]:同學們要知道實驗時,硬紙片和吸盤不會掉下來的原因嗎,學習了這節課的知識,就知道了。
二、進行新課
(一)怎樣知道大氣有壓強
[閱讀課文]:看圖8—
25、8—26。讀后問:是什么力使硬紙片和吸盤不會掉下來?
[講解]:地球周圍被厚厚的空氣層包圍著,這層空氣又叫大氣層??諝庥捎谑苤亓ψ饔?,而且能流動,因而空氣內部向各個方向都有壓強。大氣對浸在它里面的物體的壓強,叫做大氣壓強,簡稱大氣壓。
[閱讀]:馬德堡半球實驗
[講述]:空氣把兩個銅半球緊緊地壓在一起,16匹馬都很難把它們拉開。對于這個實驗,同學們想試一試嗎?現在,我們模仿馬德堡半球實驗來做一做。
[學生實驗]:學生照課本中圖8—27(b)做實驗,兩個皮碗口對口擠壓。然后兩手用力往外拉(用較大的力才能拉開)。
[總結]:剛才同學們所做的模仿馬德堡半球實驗證明了大氣壓強的存在。大氣確實存在著壓強,叫做大氣壓強,簡稱大氣壓。馬德堡半球實驗不僅證明了大氣壓強的存在,還表明大氣壓強是很大的。那么大氣壓強有多大呢?
(二)怎樣測量大氣壓
[學生活動]:估測大氣壓。先把注射器的活塞推至頂端,把管內空氣排出,用橡皮帽把它的小孔堵住。然后用測力計拉活塞并逐漸增加拉力,直到活塞將開始被拉動時為止。
[設疑]:要計算大氣對注射器活塞的壓強p,需要測出什么?[學生發言]:需要測出大氣對活塞的壓力和活塞的面積。
[學生討論]:怎樣測量大氣對活塞的壓力和活塞的面積呢?能否從二力平衡的角度想出什么辦法呢?
[教師點撥]:從給活塞施加向下的拉力角度考慮活塞受到的大氣壓力;活塞的面積測量可通過測活塞周長或體積的方法。
精確測量大氣壓:視頻演示托里拆利實驗。
[討論]:管內水銀為什么不繼續下落?
[講解]:這是大氣壓強支持著管內的汞柱,也就是說大氣壓跟760mm高的汞柱產生的壓強相等。
[學生活動]:計算大氣壓強的值。P=ρgh=×103kg/m3×/kg×=×105Pa [總結]:1個標準大氣壓的數值為×105 Pa它相當于在1cm2表面受到10N的壓力。通常人們把760mm汞柱所產生的壓強,稱作一個標準大氣壓,符號為1atm。1atm=×105Pa。
[討論]:大氣壓作用在一個人手掌上的壓力約為500N,相當于一個質量為50kg的人站在你手掌上產生的壓力。這么大的壓力,我們為何感覺不到呢?(因為人體內也存在壓強,內外壓力相互平衡;另外,人長期生活在大氣中,已經適應這種環境了)。
教師:大氣壓是固定不變的嗎?大氣壓的大小與什么因素有關?
(三)大氣壓與人類生活
[學生閱讀]:“大氣壓與人類生活”,舉例說明大氣壓與人類生活息息相關的例子。
⑴大氣壓的大小與海拔高度有關:隨著高度的'增加,空氣稀薄,氣壓減小。
(2)大氣壓對人體的影響:高山反應——初次進入高原,空氣稀薄,吸進來的空氣中含氧量減少,造成缺氧,加之氣壓較低,使人體出現一些不適癥狀。
(四)高壓鍋
[討論]:剛才同學們提到,為什么高山上用普通的鍋很難將飯燒熟?怎樣才能把飯煮熟呢?
[實驗];如圖8—34所示,用注射器給沸騰的水打氣加壓,水還能繼續沸騰嗎?對沸騰的水停止加熱,隨即用注射器抽氣減壓,水會再次沸騰嗎?
[講解]:這是因為水的沸點與水面上的氣壓有關。液體表面的氣壓增大液體沸點升高,液體表面的氣壓減小,液體沸點降低。
[閱讀]:P80。高壓鍋的原理
[簡介]:航天服的作用和基本結構。
三、課堂小結
本節課我們做了哪些實驗?請你用圖形勾畫出、或者用語言概括出這節課的所學所得。通過這節課的學習你有哪些感觸?你還有什么疑惑?還能提出什么問題?
四、作業:P82。2、3、4
大氣壓教學設計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。經歷探究的主要環節。通過探究實驗,觀察實驗現象。采集實驗數據。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、態度與價值觀
1.經歷觀察、實驗以及探究等學習活動。培養學生尊重客觀事實、實事求是的科學態度。
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.感悟科學是人類創造發明的基礎。激發學生的學習熱情。
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據思考與討論。
4、增大和減小壓強的方法。
5、布置作業。
大氣壓教學設計8
教學設計思想
教學主線:生活——物理——社會。注重實驗教學,利用模擬馬得堡半球實驗和托里拆利實驗視頻,了解大氣壓發現和測量的歷史;利用身邊的實驗器材,改進和創新實驗教學,讓學生通過實驗活動,知道大氣能夠產生壓強,明確大氣壓的存在,學會粗側大氣壓,知道標準大氣壓的值。通過學習討論交流展示等教學形式,達到能夠解釋生產和生活實際與大氣壓有關的現象的教學目標。
學習任務分析
本節的教學內容是大氣壓強的有關知識和與大氣壓強有關的現象的介紹,由于學生已經具備固體對接觸面能夠產生壓強和液體能夠產生壓強的相關知識,在生活中對大氣壓強一詞有所了解,所以比較容易展開教學。本節課的關鍵是能否成功進行模擬馬德堡半球實驗,說明大氣壓的存在。教學的難點是對大氣壓產生原因的分析過程以及對托里拆利實驗的解釋。
課程標準要求
了解測量大氣壓強的方法;知道標準大氣壓的值;初步了解大氣壓的變化。
教學目標
一、知識與技能
1、知道大氣壓的存在,了解馬德堡半球實驗的意義,了解大氣壓強產生的原因;
2、會利用簡單的實驗器材粗略測定大氣壓強的值,知道托里拆利實驗;知道標準大氣壓的值;
3、知道大氣壓與高度的關系,認識氣壓計;
4、知道日常生活和生產中與大氣壓有關的現象,并能利用大氣壓強的知識做出正確的解釋。
二、過程與方法
1、觀察、體驗與大氣壓強有關的現象,感知大氣壓強的存在;
2、經歷測定大氣壓強的實驗過程,了解測量大氣壓強的方法、原理,體驗科學方法的運用。
三、情感態度與價值觀
1、學習科學家善于發現、積極探索的科學精神和實事求的科學態度,體驗科學探究的樂趣;
2、知道物理知識與生產、生活的密切相關,能夠學以致用,知道物理知識的價值。
重點與難點:
1、教學重點:知道大氣壓強的存在和于大氣壓有關的現象。2、教學難點:粗略測定大氣壓強的實驗、托里拆利實驗;
教學資源
1、教師用具:托里拆利實驗(視頻)、真空壓縮泵(抽氣機)、模擬馬德堡半球、礦泉水瓶、水、玻璃杯等;
2、學生用具:光滑玻璃板、測力計(量程為100N)、橡皮碗(若干對)。
教學過程
一、知識回顧
1、液體壓強產生的原因和特點是什么?
2、如何計算液體的壓強?
教法與學法:采用提問方式,由學生自主回答,教師給予矯正。
(設計思想:回顧液體壓強的知識,檢驗上節課學習成果,為進行類比和進行有關的計算做好鋪墊。)
二、導入新課
1、教師活動:
教師:由固體對受力面產生壓強、液體能夠產生壓強——拋出問題:物質有三態,氣體能否產生壓強?我們生活在大氣層里。你們聽說過大氣壓強嗎?
學生活動:相互討論,簡單交流,然后發言,談自己對大氣壓強的認識,以及了解的相關知識。
2、實驗導入:教師演示“覆杯實驗”(或其它實驗),學生觀察并嘗試對實驗現象作出相應的解釋。
3、教師簡要介紹本節課的教學目標
(設計思想:通過學生的交流發言,教師可以充分了解學生的知識儲備;采用精彩小實驗導入新課,是導入新課的一種常用方法,能調動學生參與教學的積極主動性,激發學生的求知欲望。)
三、新課教學
模塊一:大氣壓強的存在
【環節一】學生小實驗,體驗大氣壓強的存在1、小組合作,進行“吸盤實驗”。
2、學生交流實驗做法,展示實驗的效果,嘗試進行分析。
3、教師利用課件進行分析,達成目標:是大氣壓把兩個吸盤緊緊壓在一起。
【環節二】分析大氣壓強產生的原因
1、認識大氣層
課件展示:地球周圍的大氣層,簡單介紹大氣層可達上空幾千千米,我們人類就生活在這厚厚的大氣海洋的底層。2、分析大氣壓強產生的原因
學生小組討論,交流展示討論結果;教師利用課件(受力分析)分析原因。(設計思想:類比液體壓強產生的原因,分析大氣壓強產生的原因。)
【環節三】了解大氣壓的發現史,模擬馬德堡半球實驗
學生自己閱讀:了解馬得堡半球實驗
學生參與實驗活動:利用改進實驗器材模擬馬德堡半球實驗。(見圖片)
說明:,本次實驗采用抽氣效果非常好的真空壓縮泵代替教學演示用的抽氣機,其抽氣2效果非常好,且沒有噪聲。短時間抽氣后,多位同學同時用力才能將兩半球分開,真實再現了馬得堡半球實驗,同學們親身感受到大氣壓確實存在著,并且還很大。
【環節四】學生小組合作討論,列舉身邊與大氣壓有關的現象并進行交流。學生交流,教師給予分析點評并進行歸類。
模塊一目標達成:大氣壓強確實存在,大氣而且向各個方向都有壓強。大氣壓強簡稱為大氣壓或氣壓。馬德堡半球實驗證明了大氣壓的存在,且大氣壓強的值很大。
(設計思想:利用簡單的實驗器材,讓學生都參與到實驗過程中,感受大氣的壓力,能激發學生參與教學的積極性,能充分調動學生積極思考并展開分析。改進的實驗器材更能確保實驗的成功率))
模塊二:大氣壓強的值有多大
【環節一】粗側大氣壓
1、小組合作,設計實驗,交流實驗方法。教師對學生的實驗方案進行評估,確定正確的實驗方案(實驗原理:P=F/S、實驗器材、實驗方法、實驗中應測定的物理量)
實驗改進:教學所用彈簧測力計的量程太小,不能完成大氣壓力的測定,購買的量程為10kg的小彈簧秤改制成100N的彈簧測力計,器材準確性高,為得到的準確實驗結論提供了保證。
實驗的關鍵:
(1)實驗中彈簧測力計讀取拉力瞬間的把握;
(2)測吸盤和玻璃板接觸的2面積;經多次試驗測量,這個實驗中吸盤與玻璃板接觸的有效面積約為35cm。這個數據可以由學生測量后估算得到,也可以由教師給出。
2、分組合作進行實驗探究,實驗結束后,各實驗小組交流展示實驗成果。實驗結果:測得的大氣壓約為105Pa。
(設計思想:創新實驗教學,改進實驗器材,讓學生自己設計實驗、通過合作來完成實驗操作并測出大氣壓的值,能培養學生的構思設計實驗的能力和實驗的操作技能等實踐能力和創新精神,提升團隊合作意識,讓學生體驗物理實驗的魅力,獲得成就感)
【環節二】播放自己錄制的“托里拆利實驗”實驗視頻,讓學生了解第一次在實驗室中測量出大氣壓的實驗——托里拆利實驗。
播放視頻:重現托里拆利實驗的'過程。討論思考:
①玻璃管內的水銀為什么沒有全部流下來?什么力量支持了玻璃管內的水銀柱?
②玻璃管內高出來槽中水銀面的這部分水銀柱所產生的壓強如何計算?
實驗結果:大氣壓可以支持760mm高的水銀柱。
(托里拆利是如何巧妙地測出大氣壓強的值?實驗中科學方法的運用,分析實驗現象等形成了本節課的教學難點)
2、利用P=ρgh的原理來求出大氣壓強的值
計算結果:測得的大氣壓約為105Pa。
3、標準大氣壓的值:知道標準大氣壓的值為×105Pa。粗略計算可以取105Pa。模塊二目標達成:知道托里拆利實驗;知道標準大氣壓的值;會粗側大氣壓。
(設計思想:由于水銀是有毒的,所以不應在課堂上做實驗托里拆利實驗,采用教師在實驗室做實驗并錄制成視頻在課堂上播放,讓學生有真實的感受。)模塊三:大氣壓強與高度的關系
【環節一】了解大氣壓隨高度的變化關系
1、自主學習:學生自主或合作學習課本內容,了解大氣壓隨高度的變化關系。了解高原地區的大氣壓的值。
2、交流展示自學成果。
【環節二】認識氣壓計
學生閱讀課本,教師實物展示,認識氣壓計。
模塊三目標達成:大氣壓隨高度的增加而減小,能根據課本小資料,了解不同高度的氣壓值。認識氣壓計。
(設計思想:本環節的知識比較簡單,可以由學生自主學習后得到相應的發現。)
四、課堂小結
學生討論后進行自行小結,教師進行梳理整合,形成本節課的知識網絡體系,明確應該掌握的知識點。
五、當堂檢測
(A)1、馬德堡半球實驗證明了
首先測定大氣壓值的實驗是
1標準大氣壓=Pa。
(A)2、如圖1所示,(a)將杯中裝滿水,(b)用硬紙片把杯口蓋嚴,(c)用手按住紙片倒置過來,放手后紙片
掉下來(填“會”或是“不會”),杯子里的水_____流出來(填“會”或是“不會”),這表明。如果將杯口轉到(d)、(e)所示的位置紙片
掉下來(填“會”或是“不會”),杯子里的水_____流出來(填“會”或是“不會”),說明大氣向。
圖1(B)3、用塑料管能吸瓶內果汁,是由于
A、塑料管本身有吸水作用
B、人體內對果汁產生的吸引力
C、塑料管內氣體被吸壓強減小,大氣壓使果汁沿塑料管上升
D、果汁本身產生的壓強大
(B)4、下列實例中與大氣壓有關的是、
A、需要用很大的力才能將壓在平整潔凈玻璃板上的橡皮碗拉開
B、到青藏高原旅游的游客有時需要佩戴氧氣面罩進行吸氧
C、將蓄水池建在高處,不用借助其它設備就可以向低處供水
D、注射器能夠從藥瓶中吸取藥液
(B)5、做托里拆利實驗如果不用水銀而用水,玻璃管至少應該多高?(已知水銀的密度是×103kg/m3,水的密度是×103kg/m3)
六、板書設計
三、大氣壓強
一、大氣壓強的存在
1、實驗:大氣能夠產生壓強→大氣壓強大氣向各個方向都有壓強大氣壓強很大
2、產生原因:受重力、具有流動性
二、大氣壓有多大
1、粗測大氣壓
2、標準大氣壓:×105Pa
三、大氣壓與高度的關系
大氣壓隨高度的升高而減小
大氣壓強
(魯科版初中物理八年級下冊第七章第三節)
教學設計思想
教學主線:生活——物理——社會。注重實驗教學,利用模擬馬得堡半球實驗和托里拆利實驗視頻,了解大氣壓發現和測量的歷史;利用身邊的實驗器材,改進和創新實驗教學,讓學生通過實驗活動,知道大氣能夠產生壓強,明確大氣壓的存在,學會粗側大氣壓,知道標準大氣壓的值。通過學習討論交流展示等教學形式,達到能夠解釋生產和生活實際與大氣壓有關的現象的教學目標。
學習任務分析
本節的教學內容是大氣壓強的有關知識和與大氣壓強有關的現象的介紹,由于學生已經具備固體對接觸面能夠產生壓強和液體能夠產生壓強的相關知識,在生活中對大氣壓強一詞有所了解,所以比較容易展開教學。本節課的關鍵是能否成功進行模擬馬德堡半球實驗,說明大氣壓的存在。教學的難點是對大氣壓產生原因的分析過程以及對托里拆利實驗的解釋。
課程標準要求
了解測量大氣壓強的方法;知道標準大氣壓的值;初步了解大氣壓的變化。
教學目標
一、知識與技能
1.知道大氣壓的存在,了解馬德堡半球實驗的意義,了解大氣壓強產生的原因; 2.會利用簡單的實驗器材粗略測定大氣壓強的值,知道托里拆利實驗;知道標準大氣壓的值;
3.知道大氣壓與高度的關系,認識氣壓計;
4.知道日常生活和生產中與大氣壓有關的現象,并能利用大氣壓強的知識做出正確的解釋。
二、過程與方法
1.觀察、體驗與大氣壓強有關的現象,感知大氣壓強的存在;
2.經歷測定大氣壓強的實驗過程,了解測量大氣壓強的方法、原理,體驗科學方法的運用。
三、情感態度與價值觀
1.學習科學家善于發現、積極探索的科學精神和實事求的科學態度,體驗科學探究的樂趣;
2.知道物理知識與生產、生活的密切相關,能夠學以致用,知道物理知識的價值。
重點與難點:
1.教學重點:知道大氣壓強的存在和于大氣壓有關的現象。2.教學難點:粗略測定大氣壓強的實驗、托里拆利實驗;
教學資源
1.教師用具:托里拆利實驗(視頻)、真空壓縮泵(抽氣機)、模擬馬德堡半球、礦泉水瓶、水、玻璃杯等;
2.學生用具:光滑玻璃板、測力計(量程為100N)、橡皮碗(若干對)。
教學過程
一、知識回顧
1.液體壓強產生的原因和特點是什么?
2.如何計算液體的壓強?
教法與學法:采用提問方式,由學生自主回答,教師給予矯正。
(設計思想:回顧液體壓強的知識,檢驗上節課學習成果,為進行類比和進行有關的計算做好鋪墊。)
二、導入新課 1.教師活動:
教師:由固體對受力面產生壓強、液體能夠產生壓強——拋出問題:物質有三態,氣體能否產生壓強?我們生活在大氣層里。你們聽說過大氣壓強嗎?
學生活動:相互討論,簡單交流,然后發言,談自己對大氣壓強的認識,以及了解的相關知識。
2.實驗導入:教師演示“覆杯實驗”(或其它實驗),學生觀察并嘗試對實驗現象作出相應的解釋。
3.教師簡要介紹本節課的教學目標
(設計思想:通過學生的交流發言,教師可以充分了解學生的知識儲備;采用精彩小實驗導入新課,是導入新課的一種常用方法,能調動學生參與教學的積極主動性,激發學生的求知欲望。)
三、新課教學
模塊一:大氣壓強的存在
【環節一】學生小實驗,體驗大氣壓強的存在 1.小組合作,進行“吸盤實驗”。
2.學生交流實驗做法,展示實驗的效果,嘗試進行分析。
3.教師利用課件進行分析,達成目標:是大氣壓把兩個吸盤緊緊壓在一起。【環節二】分析大氣壓強產生的原因
1.認識大氣層
課件展示:地球周圍的大氣層,簡單介紹大氣層可達上空幾千千米,我們人類就生活在這厚厚的大氣海洋的底層。2.分析大氣壓強產生的原因
學生小組討論,交流展示討論結果;教師利用課件(受力分析)分析原因。(設計思想:類比液體壓強產生的原因,分析大氣壓強產生的原因。)【環節三】了解大氣壓的發現史,模擬馬德堡半球實驗
學生自己閱讀:了解馬得堡半球實驗
學生參與實驗活動:利用改進實驗器材模擬馬德堡半球實驗。(見圖片)
說明:,本次實驗采用抽氣效果非常好的真空壓縮泵代替教學演示用的抽氣機,其抽氣 2 效果非常好,且沒有噪聲。短時間抽氣后,多位同學同時用力才能將兩半球分開,真實再現了馬得堡半球實驗,同學們親身感受到大氣壓確實存在著,并且還很大?!经h節四】學生小組合作討論,列舉身邊與大氣壓有關的現象并進行交流。學生交流,教師給予分析點評并進行歸類。
模塊一目標達成:大氣壓強確實存在,大氣而且向各個方向都有壓強。大氣壓強簡稱為大氣壓或氣壓。馬德堡半球實驗證明了大氣壓的存在,且大氣壓強的值很大。
(設計思想:利用簡單的實驗器材,讓學生都參與到實驗過程中,感受大氣的壓力,能激發學生參與教學的積極性,能充分調動學生積極思考并展開分析。改進的實驗器材更能確保實驗的成功率))模塊二:大氣壓強的值有多大
【環節一】粗側大氣壓
1.小組合作,設計實驗,交流實驗方法。教師對學生的實驗方案進行評估,確定正確的實驗方案(實驗原理:P=F/S、實驗器材、實驗方法、實驗中應測定的物理量)
實驗改進:教學所用彈簧測力計的量程太小,不能完成大氣壓力的測定,購買的量程為10kg的小彈簧秤改制成100N的彈簧測力計,器材準確性高,為得到的準確實驗結論提供了保證。
實驗的關鍵:(1)實驗中彈簧測力計讀取拉力瞬間的把握;(2)測吸盤和玻璃板接觸的2面積;經多次試驗測量,這個實驗中吸盤與玻璃板接觸的有效面積約為35cm。這個數據可以由學生測量后估算得到,也可以由教師給出。
2.分組合作進行實驗探究,實驗結束后,各實驗小組交流展示實驗成果。實驗結果:測得的大氣壓約為105Pa。
(設計思想:創新實驗教學,改進實驗器材,讓學生自己設計實驗、通過合作來完成實驗操作并測出大氣壓的值,能培養學生的構思設計實驗的能力和實驗的操作技能等實踐能力和創新精神,提升團隊合作意識,讓學生體驗物理實驗的魅力,獲得成就感)
【環節二】播放自己錄制的“托里拆利實驗”實驗視頻,讓學生了解第一次在實驗室中測量出大氣壓的實驗——托里拆利實驗。
1.播放視頻:重現托里拆利實驗的過程。討論思考:①玻璃管內的水銀為什么沒有全部流下來?什么力量支持了玻璃管內的水銀柱?
②玻璃管內高出來槽中水銀面的這部分水銀柱所產生的壓強如何計算? 實驗結果:大氣壓可以支持760mm高的水銀柱。
(托里拆利是如何巧妙地測出大氣壓強的值?實驗中科學方法的運用,分析實驗現象等形成了本節課的教學難點)
2.利用P=ρgh的原理來求出大氣壓強的值
計算結果:測得的大氣壓約為105Pa。
3.標準大氣壓的值:知道標準大氣壓的值為1.013×105Pa。粗略計算可以取105Pa。模塊二目標達成:知道托里拆利實驗;知道標準大氣壓的值;會粗側大氣壓。
(設計思想:由于水銀是有毒的,所以不應在課堂上做實驗托里拆利實驗,采用教師在實驗室做實驗并錄制成視頻在課堂上播放,讓學生有真實的感受。)模塊三:大氣壓強與高度的關系
【環節一】了解大氣壓隨高度的變化關系
1.自主學習:學生自主或合作學習課本內容,了解大氣壓隨高度的變化關系。了解高原地區的大氣壓的值。
2.交流展示自學成果?!经h節二】認識氣壓計
學生閱讀課本,教師實物展示,認識氣壓計。
模塊三目標達成:大氣壓隨高度的增加而減小,能根據課本小資料,了解不同高度的氣壓值。認識氣壓計。
(設計思想:本環節的知識比較簡單,可以由學生自主學習后得到相應的發現。)四.課堂小結
學生討論后進行自行小結,教師進行梳理整合,形成本節課的知識網絡體系,明確應該掌握的知識點。五.當堂檢測
(A)1.馬德堡半球實驗證明了
;首先測定大氣壓值的實驗是
;1標準大氣壓=
Pa。
(A)2.如圖1所示,(a)將杯中裝滿水,(b)用硬紙片把杯口蓋嚴,(c)用手按住紙片倒置過來,放手后紙片
掉下來(填“會”或是“不會”),杯子里的水_____ 流出來(填“會”或是“不會”),這表明
。如果將杯口轉到(d)、(e)所示的位置紙片
掉下來(填“會”或是“不會”),杯子里的水_____流出來(填“會”或是“不會”),說明大氣向。
圖1(B)3.用塑料管能吸瓶內果汁,是由于
A.塑料管本身有吸水作用
B.人體內對果汁產生的吸引力 C.塑料管內氣體被吸壓強減小,大氣壓使果汁沿塑料管上升 D.果汁本身產生的壓強大
(B)4.下列實例中與大氣壓有關的是 ..A.需要用很大的力才能將壓在平整潔凈玻璃板上的橡皮碗拉開 B.到青藏高原旅游的游客有時需要佩戴氧氣面罩進行吸氧 C.將蓄水池建在高處,不用借助其它設備就可以向低處供水
D.注射器能夠從藥瓶中吸取藥液
(B)5.做托里拆利實驗如果不用水銀而用水,玻璃管至少應該多高?(已知水銀的密度是13.6×103kg/m3,水的密度是1.0×103kg/m3)六.板書設計
三、大氣壓強
一、大氣壓強的存在
1.實驗:大氣能夠產生壓強 →大氣壓強 大氣向各個方向都有壓強 大氣壓強很大
2.產生原因:受重力、具有流動性
二、大氣壓有多大
1.粗測大氣壓
2.標準大氣壓:1.013×105Pa
三、大氣壓與高度的關系
大氣壓隨高度的升高而減小