《大气压强》教学设计

桂林师范高等专科学校教学设计 教学设计 题目 大气压强 教学设计 所在系部 物理与信息技术系 目 录 摘 要 1 关键词 1 一 教材分析 1 二 学情分析 1 三 设计理念 1 四 教学目标 2 一 知识与技能 2 二 过程与方法 2 三 情感态度与价值观 2 五 教学重点 难点 2 六 教学策略 2 七 教学用具 3 八 教学过程 3 一 引入新课 3 二 新课教学 3 1 大气有压强 3 2 大气压强的测量 5 3 大气压强的应用 7 三 课堂小结 7 四 布置作业 7 九 板书设计 8 十 教学体会 8 参考文献 8 桂林师范高等专科学校教学设计 1 大气压强 教学设计 林祖岚 摘摘 要要 本节课涉及到的大气压强的概念都是学生经历的生活体验有关系 只是他们还 不是很明白其中道理 因此 本教学设计在新课改的理念下 将初中物理 大气压强 这节课即抽象又难懂的一些概念利用实验进行演示 从实验现象进行分析 总结得出 概念 而这节课中还将新型的 探究式 教学方法运用于其中 让学生通过实验探究 获得只是的同时也获得对学习物理的兴趣 培养他们像科学家一样去发现问题 研究 问题以及形成创造思维的能力 关关 键键 词词 初中物理 教学思想 大气压强 大气压强的测量 一 教材分析一 教材分析 大气压强 是人教版实验教科书第十四章第三节的内容 既是对以往固体液体 压强知识的复习巩固 又是对压强知识的深化和提高 也为后面大气压知识应用奠定 坚实基础 本李教材起着承上启下的作用 由 想想议议 来激发学生的思维和探究 欲望 从而用实验感知大气压强的存在 进一步学习大气压强的测量和应用 本节大 气压强的学习是高中阶段进一步学习的基础 大气压强的知识对人们的日常生活 生 产技术和科学研究等有广泛的意义 二 学情分析二 学情分析 学生在前面已经学过固体和液体的压强 对压强知识有所了解 但大气压强更为抽 象 大气压强的存在很容易被忽略 学生对大气压的认识不深甚至就不曾感觉 因此通 过实验让学生亲身感受到大气压的存在以加深理解 突出本节课重点 其次作为教学难 点的利用托里拆利实验测定大气压的方法通过实验再现引导学生理解 突破本课难点 三 设计理念三 设计理念 初中生的认识感性多于理性 学习的动力和热情大多来自他们的兴趣 而物理教 学又以实验为基础 实验几乎始终伴随着整个教学过程 所以 实际教学中在注重知识 逻辑的同时 应重视学生的个人经验和心理特点 把学生对生活中的物理现象的认识与 桂林师范高等专科学校教学设计 2 掌握物理知识结合起来 加强学生的直接经验和亲身体验 在教学中 不仅要关注学生 知道什么 更要关注学生 怎样才能知道 所以要让学生能够亲手做一些实验 给 学生亲近感和真实感 多媒体起到穿针引线作用 四 教学目标四 教学目标 一 知识与技能 1 知道大气又压强 2 知道大气压数值的测量方法以及估测方法 二 过程与方法 1 体验大气压强的存在 2 探究测量大气压强的方法 3 联系实际 培养学生观察 思考和分析问题的能力 三 情感态度价值观 通过探究活动 培养学生实事求是的科学态度 让学生经过探究活动 体会成功的乐趣 感受物理的美妙与神奇 激发学生终身 学习的兴趣 五 教学重点 难点五 教学重点 难点 一 重点 1 大气压强的存在 2 大气压强的测量 二 难点 1 大气压强的测量 2 托里拆利实验 六 教学策略六 教学策略 通过给学生创设问题情景 让学生提出问题 教师进行简单的分析 点明本节课 要研究的内容 本节课主要采用探究式 实验演示 多媒体辅助 类比 启发式等多 种形式的教学方法提高课堂效率培养学生对物理的兴趣 激发学生的求知欲望 充分 桂林师范高等专科学校教学设计 3 体现了以教师为主导 以学生为主体的原则 创造物理情境让学生参与实验操作 边 做边思考 调动学生的积极性 七 教学用具七 教学用具 教师用具 广口瓶 鸡蛋 火柴 棉花 平口杯 硬纸片 学生用具 饮料两瓶 马德堡半球 八 教学过程八 教学过程 一 引入新课 师 前面我们已经学习了液体的压强 同学们回忆一下液体压强的特点是什么呀 生 液体向各个方向都有压强 液体的压强随深度的增加而增大 师 液体压强的大小又是怎样计算的呢 生 利用公式 P gh 计算 师 很好 看来大家掌握得不错 那和液体相比 气体与液体有哪些共同的特征呢 生 都具有流动性 师 既然气体和液体一样都能流动 那么我们周围是否存在各个方向的大气压强 带 着这个问题让我们走进今天的物理课堂 学习新的内容 大气压强 设计意图 培养学生分析归纳能力 能用类比法从普遍现象中找到规律 二 新课教学 1 大气有压强 师 出示图片 塑料挂钩贴墙上 大家看屏幕上的图片 塑料挂钩贴在墙上不掉落 挂钩的吸盘为什么能稳贴在墙上而不会掉下来 生 因为用力压它 吸盘里面的空气被压了出来 师 出示图片 人用吸管吸饮料 大家再看这张图片 用吸管吸饮料 是什么力量 使饮料上升到嘴里 生 嘴用力吸它 师 真的是用嘴用力吸就能喝道饮料了吗 我们就来验证一下 现在老师这里有两瓶 饮料 其中一瓶插入吸管后将瓶口密封 另一瓶则不密封 想请两位同学上来尝一下 它的味道 哪位同学想上来尝一下啊 学生纷纷举手 随机抽两位同学上来 桂林师范高等专科学校教学设计 4 师 好了 下面我们来进行一场喝饮料比赛 看看这两位同学谁喝得快 准备好了 321 开始 很明显地看到选择了密封瓶口那瓶饮料的同学喝得较慢 师 比赛结果很明显了 喝密封了瓶口的饮料比没有密封的要慢得多 这是为什么呢 生 瓶口密封了 空气进不去 瓶口没有密封的空气可以进得去 师 对 就是说喝饮料时 光是有吸得作用是不够的 那么外部空气在这里起到什么 作用 生 空气把饮料压上来的 师 很好 空气对饮料有压力 当人吸走吸管内的空气时 管外的饮料在空气的压力 的作用下压入吸管内 使饮料上升到人的嘴里 也就是说平时我们喝饮料是大气压向 下作用在液面上把液体压入我们嘴中的 此环节的设计意图 主要是让学生从感性上认识到大气压的存在 演示 瓶吞鸡蛋 实验 师 同学们 下面我们来做一个小实验 瓶吞鸡蛋 所需要的用具有 熟鸡蛋 棉 花 火柴 广口瓶 鸡蛋比广口瓶口略大 实验步骤很简单 将棉花点燃放入广口瓶 中 火焰灭后迅速将剥了壳的熟鸡蛋放在瓶口处 大家注意观察会有什么现象产生 生 鸡蛋被 吞 进了广口瓶里面 师 是什么力量使鸡蛋进入了瓶中啊 生 大气压强 师 回答得非常正确 由于棉花燃烧使瓶内气压降低 当瓶内压强小于瓶外大气压强 时 鸡蛋在大气压强的作用下 被压入瓶内 刚才我们进行的这些实验都说明了气体 和液体一样存在着压强 那气体是否也和液体一样向各个方向都有压强呢 好 我们 再来做一个有趣的小实验 演示 覆杯实验 师 老师这里有一个瓶口杯和一张硬纸片 现在我用硬纸片把瓶口盖住再将它倒立过 来会看到什么现象啊 生 纸片掉下来 师 演示 没错 纸片掉了下来 如果我往杯里装满水后再重复刚才的操作 纸片 桂林师范高等专科学校教学设计 5 会不会掉下来呢 生 会 师 那请大家看好咯 装满水后盖上纸片 将杯子倒立 纸片并没有掉下来 看到没 有 纸片有没有掉啊 生 没有 师 是什么托住了纸片使它没有掉下 生 大气压 师 很好 又是由于大气压作用在硬纸片上 产生一个向上的压力将纸片托住 现在 我们把杯口向各个方向转圈看下纸片会不会掉下来 演示 生 纸片没有掉下了 师 对了 纸片也没有掉下来 这又说明了什么问题呢 生 气体向各个方向都有压强 师 同学们回答得很好 大气有压强 即大气压 且大气向各个方向都有压强 在我 们课本后面的 动手动脑学物理 里介绍了 很久以前人们是怎么证明大气压强的存 在的 就是著名马德堡半球实验 请大家翻开课本看一下 视频演示马德堡半球实验 师 好了 了解了这段小历史 也看了视频 马德堡半球实验不仅证明了大气压强的 存在还表明了大气压强很大 大家想不想也亲身感受下大气压强的巨大力量啊 生 想 师 现在老师这里有一个从实验室里借来的马德堡半球 下面我同样想请两位同学上 来模拟一下古人来演示 马德堡半球实验 谁愿意上来 学生纷纷举手 随机抽两名 学生进行演示 师 提问实验的同学 好 实验做完了 告诉大家你们俩有什么感受 学生甲 很费劲 怎么拉也拉不开 学生乙 两个半球就像是一个完整的球体根本分开 师 这就说明大气压强真的很大 到底大气压强有多大呢 这就是接下来我们要研究 的第二个主要问题 设计意图 通过这些探究活动 让学生切身体验了大气压的存在 充分体现了学生 桂林师范高等专科学校教学设计 6 的主题地位 培养了学生科学探究能力 以此达到对第一个教学重 难点的突破 整 个过程选用简便易行的小实验 直接切入主题 简洁 明了 而且实验器材来源于生 活 随手可得 让学生感受物理就在我们身边 2 大气压的测量 师 幻灯片展示 我再回过头来看一下覆杯实验 我们对纸片进行受力分析 它受 到多少个力作用 生 三个 师 哪三个 生 重力 水的压力 空气的压力 师 没错纸片受到重力 水的压力 空气的压力三个力的做用并且 P 气 水 gh mg 如果杯子再加高一些 变细一些 换成一根玻璃管 纸片的受力情况还是这 样吗 生 是 师 设想杯子 玻璃管 继续层层加高 纸片总有掉下来的时候 则纸片刚要掉下来 时 如果忽略纸片的重力应有 p 气 水 gh 所以我们只要测量出此时水柱的高度 h 计算出水柱的压强 大气压强就等于这段水柱所产生的压强 前人已经计算出如果 用水来做实验测大气压强所用的玻璃管至少要 10 米长 做起实验来很不方便 于是就 有人提出了用地球上密度最大的液体代替水 就是著名的托里拆利实验 下面请大家 观看视频 仔细观看 然后回答几个问题 播放托里拆利实验视频 师 视频看完了 请大家思考一下为什么水银柱下降到一定高度就不再继续下降了 生 因为有大气压支持 师 玻璃管内水银柱的上方有无空气 生 有真空 师 如果将玻璃管倾斜放置 会看到什么现象 生 水银柱的高度不变 师 如果将玻璃管提起 玻璃管口始终不离开水银槽里的水银面 或是往水银槽里加 水银 玻璃管内的水银柱的高度会改变吗 生 不会 桂林师范高等专科学校教学设计 7 师 如果我改用为比原来粗的玻璃管水银柱的高度又会不会改变 生 不会 师 托里拆利实验得出了 0 76 米的水银柱产生的压强与大气压强相等 并且大气压支 持水银柱高度只随外界大气压的变化而变化 和管的粗细 倾斜角度 管的长度及将 管提起还是下压等因素无关 通常我们把等于 760mm 水银柱的大气压叫做标准大气压 那怎样计算出标准大气压强的值呢 生 利用公式 P gh 计算 师 好 我们代入数值计算看一下大气压强的数值是多少 PPT 展示 一个标准大气 压 P0 汞 gh 13 6 103kg m3 9 8N kg 0 76m 1 013 105Pa 这就是 大气压强的值 1 013 105Pa 设计意图 层层引导学生思考 直至引出脱离拆里实验 使学生易于理解和接受 同时也培养了学生的分析能力 师 这就是历史上第一次大气压强数值的实验 我们实际生活和科学技术中又是利用 什么来测大气压值的呢 请同学们看课本第八十八页 课本上给我们介绍了常用的两 种测量大气压强值的仪器 金属盒气压计和水银气压计 通过图片展示给学生看 3 大气压强的应用 向学生简单介绍活塞式抽水机 离心式抽水泵的工作原理 让学生举例说说看日常生活中我们利用大气压强为我们 服务 的例子 设计意图 关注生活 让学生思考大气压怎样服务于人类 并形成对知识应用的意 识 三 课堂小结 通过设问题让学生整理归纳本节课的主要知识点 大气有压强吗 它有什么特点 你 可以做哪些实验来证明 用什么方法测量大气压强值 托里拆利实验中应注意哪些问 题 一个标准大气压的值是多少 大气压有什么应用 设计意图 加深学生对本节课所学内容的印象 四 布置作业 1 完成课本第八十八页的 想想议议 的计算题 桂林师范高等专科学校教学设计 8 2 预习下一节课的内容 九 板书设计九 板书设计 第三节大气压强 一 大气压强的存在 1 大气压强 大气对浸在它里面物体的压强 2 大气向各个方向都有压强 二 大气压强的测量 1 托里拆利实验 2 标准大气压 0 P0 gh 13 6 103kg m3 9 8N kg 0 76m 1 013 105Pa