9.3 大 气 压 强

大 气 压 强 课题：大气压强课型：新授课教材：人教版八年级物理第九章第三节教学目标：1、知识与技能（1）通过实验探究知道大气压强的存在；（2）理解托里拆利实验，知道标准大气压强的数值；（3）理解大气压强在生活中的应用，能够运用所学知识分析其原理。2、过程与方法（1）经历实验探究过程，初步具有信息收集、处理能力以及分析和解决问题的能力；（2）在科学探究过程中，初步学会类比、等效替代等方法；（3）在科学探究活动中，尝试运用气体压强知识解决生活中的常见问题。3、情感态度与价值观（1）通过介绍有关研究大气压强的人物和史料，培养学生的科学人文精神；（2）通过实验探究，揭示隐藏其中的物理规律，纠正一些片面认识，体验动手实验的乐趣；（3）通过对大气压强应用的理解，认识大气压强对人类生活的影响。用废矿泉水瓶、吸管自制学具，培养学生的动手和节约意识。教学重点：（1）认知大气压强的存在；（2）大气压强的测量；（3）能够应用大气压强解释生活中相关的现象。教学难点：大气压强的测量教学方法：实验演示与讨论相结合、探究教学和多媒体辅助教学相结合的教学法。开始新课活动1教师演示引出课题学生活动认知观察并讨论原因介绍马德堡半球实验及相关史料感受科学精神了解实验方法教师、学生演示实验活动2学生动手活动3学生动手动手实验，加深体会观察现象，分析原理分析、讨论托里拆利原理得出标准大气压强的大小播放托里拆利实验视频观察现象，分析原因大气压强的应用：播放动画，教师演示实验师生分享教学成果和心得小结本节课内容结束教学流程图：教学过程：教 学过 程教 师 活 动学 生 活 动设 计 意 图一、大气压强的存在一、大气压强的存在一、大气压强的存在二 、大气压强的测量二 、大气压强的测量二 、大气压强的测量三 、影响大气压强的因素及测量大气压的工具四、大气压强的应用四、大气压强的应用一 、设计情境，提出问题，引入新课教师通过演示有趣的小实验导入新课。教师演示“易拉罐变扁”实验. 提问：是什么力量“压扁”了易拉罐？猜想: 我们生活在地球表层的大气层中，气体也像液体一样没有一定的形状，具有流动性，同时也受到重力的作用,同学们讨论一下，气体是否和液体一样在它内部存在压强？教师演示实验:演示实验“瓶吞鸡蛋”，提出问题：“是什么神奇的力量将鸡蛋压入瓶中呢？”教师：同学们，请看，（将一个熟鸡蛋放在玻璃瓶口上，由于鸡蛋比瓶口大被堵在瓶口）请问老师在不接触鸡蛋的情况下，它会自己“走进”瓶子里去吗？学生：不会。教师：好，那我们来试试看，请同学们注意观察（将点燃的棉花放入瓶中，并迅速将鸡蛋放在瓶口）。学生：咦！真神奇，鸡蛋被“吃到”瓶子里去了？这是为什么？（学生们都注视到这一幕）。教师：同学们都想知道为什么，好，让我们来一起学习大气压强知识，就能揭开谜底了。教师：大气类似于液体，也有质量，也具有流动性，那它会不会类似于液体具有压强的作用呢？实验探究:为了研究大气有没有压强，请几位同学和老师一起进行下面的演示实验：A用吸钩模拟马德堡半球实验B覆杯实验C做覆杯实验时转动杯口的方向学生a：将两个吸钩放在一起，不挤压它们，很容易拉开，挤出里面的空气，使很大的劲拉两个吸钩也拉不开。学生结论：大气对浸入其中的物体有压强的作用，外面大气对吸钩有压力，所以拉不开。学生b：将玻璃杯倒满水，用硬纸片压在杯口，将玻璃杯倒过来，水和纸片都不往下掉。学生结论：外界大气压力“托住”纸片，所以纸片掉不下来。学生c:覆杯实验时，无论杯口朝那个方向，纸片和水都被大气压力“托住”。 教师：这些实验现象说明了什么问题？ 学生：说明大气中存在大气压强 教师：对，通过以上这些实验证明,大气存在压强而且向各个方向都有压强。通常把大气压强简称为大气压。二、大气压强的测量设计估测测量大气压强的方法16匹马才能将马德堡半球分开，说明大气压非常的大，同时在模拟马德堡半球实验时也能感觉到大气压的巨大“威力”。那么，大气压究竟有多大呢？提问：我们能不能用以前所学的知识设计实验测量呢？结合课本41页【想想做做】，请同学们思考、讨论如何利用课桌上的器材来测量大气压的值？（器材：玻璃板、小吸盘、弹簧测力计）并提示同学思考下列问题：1、 利用什么原理来测量？2、 具体如何操作？引导学生利用所学“压强”知识进行分组设计实验估测大气压。提问：通过实验，你是否发现此方法在实际操作中存在的问题? 由于实验自身存在的一些原因，测量结果相对而言不很精确，但是，此法可作为估测大气压的方法。提问:如何才能更准确的测出大气压的值呢？1、带领学生回忆前面试验中一个重要的现象：大气压可以托起一定高度的水（液体）柱，以及液体内部压强公式： 2、引导学生总结出用“大气压托液体柱”测量大气压的方法；早在17世纪（1643年6月20日），意大利科学家托里拆利也和我们进行了同样的思考，并最早设计实验测量了大气压强值。因为水银（汞）蒸气有毒，不能在课堂上实际操作，同学们结合课本40页的内容观看“托里拆利”实验视频。3、结合课本40页的内容和视频资料讲解“托里拆利”实验；4、引出:760mm汞柱对应的压强值为标准大气压P。；一个标准大气压：提问：既然水银有毒，那么可否用其他液体代替？引导学生分析得出：用水代替水银。提问：一标准大气压强能托起多高的水柱？引导学生计算得出约10米高三、影响大气压强的因素展示气象局给出的当时当地的大气压强值，让学生与标准大气压进行对比提问：为什么我们当地的气压数值与标准大气压不完全一样？影响大气压的因素有哪些？1.播放视频资料，引导学生得出：高度是影响大气压强的因素之一。即：大气压强随着高度的增加而减小，反之亦然。2.引导学生得出影响大气压强的其他因素：如温度等。提问：在工、农业生产及生活中往往需要测量当地的大气压，有那些工具方便我们使用呢？测量工具：水银气压计金属盒气压计四、大气压强的应用提问：大气压在日常生活中有广泛的应用，你能举出生活中利用大气压的实例吗？大气压在日常生活中的广泛应用，抽水机就是其中之一。下面同学们通过老师制作的动画分析抽水机如何实现抽水过程。拓展到大气压强在生产生活中的广泛应用，重点介绍在航天中航天服上的应用。议一议：北京时间2008年九月25日21时10分04秒，我国自主研制的“神州”七号载人飞船在中国酒泉卫星发射中心发射成功，将中国三名宇航员送上太空。中华民族向太空迈出了坚实的一步，宇航员要在太空中穿特制的宇航服，宇航服的作用很多，你能说出其中几点吗？（防寒冷；防辐射；使人体内外压强平衡）学生参与实验，并观察实验现象。类比猜测大气压的存在。学生分组展开激烈的讨论。学生叙述观察到的现象并总结结论：空气（大气）内部存在压强。学生分组讨论大气压强的方向。学生阅读课本39页内容，设计实验并进行展示。观看马德堡半球实验视频，利用吸盘切身体验。学生积极思考讨论，设计并完成实验。根据实验结果粗略计算大气压强值。学生积极思考发言：实验原理正确，但在实际操作中比较困难，弹簧测力计读数困难或吸盘漏气等。学生回忆实验现象和液体内部压强公式学生结合课本内容观看视频学生讨论分析：是否可以用水代替水银利用液体压强公式计算水柱高度学生观看视频并思考学生分析讨论：是大气压使得水被抽上来。学生小组讨论创设问题情境，使学生在观看的同时能够参与，集中了学生的注意力并激发学生学习热情和探究欲望，引出学习课题。鼓励学生发散思维积极回答问题。 此实验突破了学生的传统思维，能更好地激发学生的学习兴趣。通过试验体会，培养学生乐于探究的兴趣，增强学生对科学知识的求知欲，让学生在动手、动脑、动口的合作学习过程中，发现问题，解决问题。同时培养学生实验探究和操作能力、表达能力，综合分析能力。提升了学生利用所学知识解决实际问题的能力。1.此实验在托里拆利实验的基础上，培养了学生思维延伸和转换的能力。 2.在保证安全的情况下，学生参与到实验中，由于此实验的特殊性，可以很好地锻炼学生动手操作的能力，增强团队合作的意识。 3.通过数值比较，使学生认识到事务的相对性，培养学生实事求是、客观严谨的科学态度。 4.指导学生进行简单的误差分析，培养学生找出问题、解决问题的能力。培养学生科学探究的能力。充分理解“以液测压”的思想。使学生初步认识科学技术对人类生活的影响，培养学生的科学素养。通过学生比较感兴趣的相关应用实例，使学生进一步认识到科学技术对人类生活的影响，进一步激发学生“爱物理、学物理、用物理”的热情。五、课堂小结五、课堂小结、畅谈收获,同学们讨论一下这节课你有哪些收获?课后研讨：利用网络资源，写一篇以 “假如没有了大气”为主题的文章。同学之间讨论交流、团结协作完成。复习巩固新知，提高学生的环境保护意识，激发学生学习科学的热情。六、板书设计 第三节 大 气 压 强一、 大气压强的存在： 三、大气压强的变化：随高度变化 大气会对处于其中的物体产生压强， 气压计:水银、无液（高度计）我们称它为大气压强，简称大气压。 四、大气压的应用大气压强的特点：向各个方向都有压强。马德堡半球实验 喝饮料、滴管吸水 抽水机等二、大气压强的测量： 1.托里拆利实验一个标准大气压：2.大气压能托起多高的水柱教学反思：大气压强这节课主要讲的是关于气体压强中大气压强的初步知识，与前面所学的固体压强，液体压强一起构成了一个相对完整的体系。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，所以在教学中，让学生亲身实践，体验大气压的存在，讨论大气压的特点，应用大气压知识解决实际问题。让学生一起参与动手做，给学生亲近感和真实感。 这堂课如期完成既定教学目标，学生总体反应比较好。我个人认为这堂课有以下几个特点；演是实验；易拉罐压瘪，烧瓶吞鸡蛋实验，抓住学生的好奇心，引入大气压，激发学生的学习兴趣。学生自己动手做覆杯实验，挤压皮碗实验，模拟马德堡半球实验，学生参与探究，体验大气压的存在，使课堂气氛活跃，互动有效，让学生真正动起来。利用生活实际中的事例，深化对大气压的理解。大气压强在生活中的应用很多，除了教材中提及的外，教师可以让学生放开思维举出实际生活中的例子。让分组讨论，看哪一个组举出的例子最多，学生会举出许多非常好的例子，例如：“医生上常用的拔火罐”、“用钢笔吸墨水”“、用塑料管从瓶口吸饮料”“、塑料挂衣钩”、“注射器吸药液”等等。从而充分调动学生的积极性和培养学生合作学习的意识。对学生举的例子可以让学生自己利用大气压强解释，对解释不圆满的教师再加以补充，这样也培养了学生的语言组织能力和表达能力，利用多媒体展示活塞式抽水机和离心式水泵的画面。说明它们的工作都是利用了大气压强，让学生真正感觉到物理知识确实与我们的日常生活是息息相关的。大气压的测量方法，首先分析大气压支撑水柱的实验，让学生获取感性认识，引导学生分析在实验时应该用密度较大液体，在液体中密度最大的是水银，所以把水改为水银，量筒改为托里拆利真空管，这样逐渐过渡地引出托里拆利实验比较自然，效果好。 存在的主要问题： 教学实践后，发现与自己预设的还是有很大区别： 比如：在“覆杯实验”中，有的同学提出，硬纸片不掉下来，是不是被水“粘”住了？这是在课前没有预料到的，以后应注意此类问题的出现。我应该设计怎样的实验去证明：纸片不掉下来是由于大气压作用，而不是被水“粘”住的？课堂中实验较多，但对实验进一步的剖析深度不够，有些同学可能还会存在一知半解现象。虽然小实验准备的较多，但是还是不够充分。如覆杯实验时，第一次选择的纸片不够平直，实验险些失败。开发的课程资源：挖掘生活资源，用日常用品做实验，体会生活处处皆物理，本节课中用废弃的易拉罐做“易拉罐被大气压强压扁”的实验，用熟鸡蛋做瓶吞鸡蛋实验，用普通水杯和硬纸板做覆杯实验，用用这些日常器具做实验，简便、直观，有利于提高学生的实验技能和创新意识。创新点：教学活动的创新：课堂导入时通过一个有趣的魔术表演“瓶吞鸡蛋”，激发学生的探究欲望，使学生明确本节课的目标，也体现了新课标的理念：从生活走向物理。教学过程中采用“实验探究归纳”模式，在实验观察中获得生动的感性材料，让学生学会从这些感性材料中归纳事物的特征，找到隐含于物理现象背后的物理规律，让学生在观察和动手实验的过程中学会分析、比较、归纳、抽象出物理概念。多媒体运用创新：在讲解大气压强的测量时，由于水银会挥发汞蒸气，不适合演示，所以在教学中剪切了清晰的托里拆里实验