第三节 大气压强教学设计初中物理八年级全一册（2024）北师大版（2024·李春密）

第三节大气压强教学设计初中物理八年级全一册（2024）北师大版（2024·李春密）课题Xxx课型XXXX修改日期2025年10月教具XXXXX教学内容一、教学内容本章为北师大版八年级物理全一册第九章第三节“大气压强”，主要内容涵盖大气压的存在（马德堡半球实验、覆杯实验证明大气压的存在）、大气压的测量（托里拆利实验原理及标准大气压值）、大气压与海拔高度的关系（大气压随海拔升高而减小）、大气压在生活中的应用（吸盘、活塞式抽水机等）。核心素养目标二、核心素养目标形成大气压强的物理观念，认识大气压的存在、测量方法及与海拔高度的关系；通过实验现象推理大气压的作用，提升科学思维能力；经历设计实验验证大气压存在、测量大气压的过程，发展科学探究能力；联系生活实例（如吸盘、抽水机），体会大气压的应用，激发科学探究兴趣，培养严谨求实的科学态度与责任感。教学难点与重点1.教学重点：大气压的存在（马德堡半球实验、覆杯实验证明其存在）；大气压的测量（托里拆利实验原理及标准大气压值）；大气压与海拔的关系（大气压随海拔升高而减小）；大气压在生活中的应用（吸盘、活塞式抽水机工作原理）。

2.教学难点：托里拆利实验中水银柱高度与大气压的定量关系（如管倾斜时水银柱高度不变）；理解大气压随海拔变化的规律（如高原地区气压低导致沸点降低）；区分吸盘、抽水机等应用中大气压的作用机制（如吸盘拉脱时需克服大气压而非吸盘吸力）。教学资源软硬件资源：马德堡半球实验装置（含抽气机）、玻璃杯、硬纸板、水、托里拆利实验器材（水银槽、玻璃管、水银）、吸盘、活塞式抽水机模型、多媒体投影仪、计算机。

课程平台：智慧课堂平台、希沃白板。

信息化资源：大气压存在实验视频、托里拆利实验动画、大气压与海拔关系示意图、吸盘工作原理动态演示、PPT课件（含知识点梳理与例题）。

教学手段：实验演示法、小组合作探究法、情境教学法、多媒体辅助教学。教学过程：**环节一：情境导入，激发兴趣（5分钟）**

教师：同学们，今天老师带来一个神奇的小魔术。看，这个装满水的玻璃杯，盖上硬纸板后倒置过来，纸板竟然不会掉落！（教师演示覆杯实验）你们猜猜是什么力量在托住纸板？

学生：可能是水吸住了纸板？

学生：或者杯子有吸力？

教师：大家说的都有道理，但真正的主角是看不见的"大力士"——大气压强。今天我们就来揭开它的神秘面纱！（板书课题：第三节大气压强）

**环节二：新课讲授，探究大气压的存在（15分钟）**

教师：历史上最震撼的证明大气压存在的实验是马德堡半球实验。（展示马德堡半球装置）1654年，马德堡市长用两个铜半球抽成真空，用16匹马都拉不开！现在我们用抽气机来模拟。（教师操作抽气，学生观察半球被吸合）

学生：哇！真的分不开！

教师：为什么抽气后半球就吸住了？

学生：因为外面有大气压，里面没气压，大气把半球压住了！

教师：完全正确！生活中还有哪些现象能证明大气压存在？（引导学生举例：吸盘挂钩、吸管喝饮料）

学生：我家的吸盘挂钩能挂东西！

教师：对，吸盘能吸在墙上，就是大气压在起作用。

**环节三：定量测量，突破难点（20分钟）**

教师：大气压有多大？意大利科学家托里拆利用巧妙的实验测出了它的值。（展示托里拆利实验装置）教师边操作边讲解：

1.在1米长的玻璃管灌满水银，

2.倒置在水银槽中，

3.管内水银柱下降到一定高度后静止。

教师：注意观察，水银柱顶端上方是什么？

学生：是真空！

教师：对！水银柱静止时，管外大气压支持着管内水银柱。标准大气压能支持76厘米高的水银柱。（板书：p₀=760mmHg）

教师难点突破：如果玻璃管倾斜，水银柱高度会变吗？（教师演示倾斜实验）

学生：高度没变！长度变长了！

教师：正确！因为大气压支持的是水银柱的竖直高度，不是长度。这就是托里拆利实验的关键！

**环节四：规律探究，海拔与气压的关系（10分钟）**

教师：大气压会变化吗？看这张大气压与海拔关系图（PPT展示）。

学生：海拔越高，气压越低！

教师：为什么？

学生：越高空气越稀薄，分子撞击力越小！

教师：太棒了！所以高原地区气压低，水沸点只有70℃左右，这就是高压锅的原理——增大气压提高沸点！

**环节五：应用拓展，联系生活（15分钟）**

教师：大气压在生活中的应用无处不在。（展示吸盘和活塞式抽水机模型）

学生分组实验：

1.用吸盘挂钩测量拉脱所需力，

2.操作抽水机模型观察工作过程。

教师提问：吸盘为什么能吸在墙上？

学生：大气压把吸盘压在墙上！

教师：抽水机工作时，哪里是大气压在帮忙？

学生：提起活塞时，大气压把水压入管内！

**环节六：总结升华（5分钟）**

教师：今天我们认识了大气压的存在、测量、变化规律和应用。请用一句话总结收获。

学生：大气压无处不在，托里拆利实验测出了它的大小！

教师：完全正确！大气压是地球生命的保护伞，下次坐飞机时感受气压变化，思考：为什么飞机要增压舱？下课！教学资源拓展：**1.拓展资源**

-**实验深化资源**

-改进型覆杯实验：使用不同液体（水、盐水、油）对比液柱高度差异，探究液体密度与大气压支撑力的关系。

-自制气压计：利用U形管、橡胶塞、吸管等材料制作简易气压计，记录每日气压变化。

-马德堡半球实验变式：使用注射器模拟抽气过程，定量分析拉力与气压差的关系。

-**历史与科技资源**

-托里拆利实验原始文献摘要：介绍17世纪科学家如何通过水银柱高度首次定量测量大气压。

-航航天服压力系统：展示宇航服如何通过维持恒定气压对抗太空真空环境。

-**生活应用资源**

-真空包装技术解析：对比普通包装与真空包装食品的保质期差异，理解气压抑制微生物原理。

-高压锅工作原理动态图：展示锅内气压增大如何提高水的沸点，缩短烹饪时间。

-**跨学科资源**

-地理关联：绘制中国地形图标注主要城市海拔高度，标注对应大气压值。

-生物关联：分析高原反应症状（如头晕、呼吸困难）与低氧环境的生理机制。

**2.拓展建议**

-**基础探究任务**

-完成教材PXX页“想想做做”实验，用吸盘挂钩测量不同表面（瓷砖、玻璃、木桌）的最大拉脱力，记录数据并分析差异原因。

-绘制大气压随海拔变化的折线图，标注珠穆朗玛峰（8848米）与海平面气压值，计算每升高100米气压平均下降值。

-**进阶实践项目**

-设计“气压与沸点关系”实验：用烧瓶、酒精灯、温度计测量水在常压和加压（用打气筒向瓶内充气）下的沸点，记录数据并对比。

-制作“活塞式抽水机”模型：利用注射器、单向阀、软管等材料模拟抽水过程，解释大气压在提升水位中的作用。

-**创新挑战活动**

-设计实验验证“大气压支持水柱高度极限”：用透明管、水泵、刻度尺测量不同管径下水柱最大高度，分析管径与极限高度的关系。

-调研气压在医疗中的应用：研究负压伤口治疗仪如何利用气压差促进伤口愈合，撰写300字报告。

-**家庭实践任务**

-用气球、塑料瓶、热水模拟“瓶吞鸡蛋”实验（加热瓶内空气后倒置冷却，观察鸡蛋被吸入过程），记录现象并解释原理。

-观察家用高压锅工作过程：记录限压阀跳动时的气压值，计算锅内压强与标准大气压的比值。

-**跨学科学习建议**

-结合地理课知识，查询青藏高原地区沸点数据，解释当地居民为何需高压锅煮饭。

-阅读科普读物《大气压与人类生活》第三章，撰写5个大气压应用的实例笔记。XX板书设计：①大气压的存在

-大气压：大气对浸在它里面物体的压强

-证明实验：马德堡半球实验（大气压的强大）、覆杯实验（大气压托住纸板和水）

-大气压的作用：无处不在，支撑物体

②大气压的测量

-托里拆利实验：测量大气压的值

-标准大气压：p₀=760mmHg≈1.01×10⁵Pa

-关键结论：水银柱高度由大气压支持，与管径、倾斜无关

③大气压的规律与应用

-规律：大气压随海拔升高而减小（越高越稀薄，压强越小）

-应用：吸盘（大气压压紧）、活塞式抽水机（大气压压水）、高压锅（增大气压提高沸点）、高原反应（气压低，缺氧）XX作业布置与反馈：作业布置：

1.基础巩固题：完成教材PXX页“动手动脑学物理”第1、2题，梳理大气压存在的三个生活实例（如吸盘挂钩、吸管喝饮料、覆杯实验），并说明大气压的作用；默写标准大气压的值及单位。

2.实验探究题：设计一个小实验验证大气压的存在（如用矿泉瓶、热水、气球模拟“瓶吞鸡蛋”），记录实验步骤、现象及结论，小组内交流分享。

3.生活应用题：观察家中高压锅工作过程，分析限压阀跳动时锅内气压与大气压的关系；查阅资料，列举高原地区气压低对生活的影响（如沸点降低、高原反应），撰写100字短文。

作业反馈：

批改时重点关注学生对大气压存在现象的描述是否准确（如是否明确“大气压托住”而非“水吸住”），托里拆利实验中水银柱高度与大气压关系的理解是否到位（如是否区分高度与长度）。针对常见问题，如将吸盘挂钩受力误认为“吸力”，反馈时提示“大气压将吸盘压向墙面”；对高压锅原理理解模糊的学生，建议结合课本PXX页图示，对比常压与加压下沸点变化。作业等级分为A、B、C三级，C级学生需针对性重做基础题，并利用课后时间进行实验操作辅导，确保核心知识掌握。XX教学反思：这节课学生参与度很高，覆杯实验和