人教版八年级下册9.3 大气压强表格教案设计

人教版八年级下册9.3大气压强表格教案设计课题：xx科目：xx班级：xx课时：计划1课时教师：XX老师单位：xxx一、设计意图一、设计意图本节围绕“大气压的存在、大小及应用”展开，通过覆杯实验、马德堡半球实验等直观现象，引导学生感知大气压的存在；结合托里拆利实验理解测量原理，联系吸管抽水、吸盘等生活实例，深化对“大气压与生活关系”的认知，契合八年级学生从具体到抽象的思维特点，落实“通过实验认识物理规律”的课标要求，培养观察、分析与科学探究能力。二、核心素养目标二、核心素养目标通过实验探究形成大气压的物理观念，运用科学思维分析覆杯实验、托里拆利实验现象，提升观察与推理能力；经历实验操作过程，培养科学探究方法与协作意识；联系吸盘、抽水机等实例，体会大气压在生活中的应用，增强科学态度与社会责任感。三、学习者分析三、学习者分析1.学生已掌握压强概念、固体压强和液体压强知识，理解压力作用效果与受力面积、压力大小的关系，学过液体压强公式p=ρgh，为学习大气压强奠定基础。2.学生对覆杯实验、马德堡半球实验等直观现象兴趣浓厚，喜欢动手操作，抽象思维逐步发展，偏好通过实验和生活实例理解概念，小组协作探究能力较强。3.大气压无形，学生难以直接感知其存在，易与液体压强混淆；托里拆利实验中“大气压支持水银柱”的理解存在困难；区分大气压与压力、压强应用场景时易出错。四、教学方法与手段1.教学方法：实验法（覆杯实验、托里拆利实验），讨论法（分析马德堡半球实验意义），讲授法（大气压计算公式及应用）。

2.教学手段：多媒体播放实验视频（突破托里拆利实验难点），实物投影展示学生操作过程，动画模拟大气压产生原理。五、教学过程设计五、教学过程设计

**导入环节（5分钟）**

教师手持吸盘挂钩，提问：“为什么吸盘能牢牢吸在墙上，甚至挂起书包？”学生自由发言。教师演示覆杯实验：将硬纸板盖满装满水的玻璃杯倒置，纸板不掉落，提问：“是什么力量托住了纸板和水？”引导学生联系“压强”旧知，引出课题“大气压强”。

**讲授新课（20分钟）**

1.**大气压的存在（8分钟）**

学生分组进行覆杯实验，观察现象并记录。小组代表分享：“纸板没掉，说明有向上的力。”教师追问：“这个力来自哪里？”引导学生猜想“空气”。播放马德堡半球实验视频，提问：“为什么16匹马都拉不开半球？”结合历史背景，强调大气压的客观存在。

2.**大气压的大小（7分钟）**

教师演示托里拆利实验：向1米长玻璃管注满水银，倒置水银槽中，观察水银柱高度。提问：“水银柱为什么下降？下降到760mm就停止，说明什么？”结合液体压强公式p=ρgh，引导学生推导大气压值p=13.6×10³kg/m³×9.8N/kg×0.76m≈1.01×10⁵Pa。动画模拟实验原理，突破“大气压支持水银柱”难点。

3.**大气压的应用（5分钟）**

展示吸盘挂钩、抽水机图片，提问：“它们如何利用大气压？”学生讨论后总结：吸盘靠大气压压紧；抽水机利用大气压将水压上来。联系生活实例（如钢笔吸墨水），深化“大气压无处不在”的认知。

**巩固练习（12分钟）**

1.**基础题（4分钟）**：快速抢答大气压的单位、标准大气压值，巩固概念。

2.**应用题（5分钟）**：小组讨论“为什么高山上煮饭要用高压锅？”结合大气压随高度变化规律，解释沸点与气压关系。

3.**拓展题（3分钟）**：设计实验“验证吸管喝饮料是大气压的作用”，学生画示意图并说明原理，培养科学探究能力。

**课堂小结与作业（3分钟）**

学生总结“大气压存在、大小、应用”，教师补充“大气压与人类生活密切相关”。作业：观察家中利用大气压的器具，记录其工作原理，下节课分享。六、教学资源拓展**1.拓展资源**

（1）大气压的发现史：奥托·冯·格里克1654年马德堡半球实验，用16匹马对拉两个半球，首次直观证明大气压存在且数值极大；托里拆利1643年通过水银柱实验首次测量大气压值，标准大气压相当于760mm高水银柱产生的压强；帕斯1648年通过山顶与山脚水银柱高度对比，证实大气压随高度增加而减小。

（2）大气压的实例拓展：生活中的应用（吸盘挂钩靠大气压压紧墙面，吸尘器内部气压低于外界大气压将灰尘吸入，注射器抽药液时活塞上移，药液在大气压作用下进入针筒）；自然界现象（风是空气从高气压区流向低气压区，水的沸点随气压降低而降低，高原地区用高压锅提高锅内气压，提高沸点煮熟食物）。

（3）大气压的测量工具：水银气压计（基于托里拆利原理，精确测量大气压值，气象站常用）；金属盒气压计（无液气压计，利用金属盒弹性形变带动指针偏转，便携式气压计常用）；数字气压计（通过压阻传感器将气压转化为电信号，显示数值，现代科技产品）。

（4）大气压与科技应用：航天服内维持正常气压（约1标准大气压），保障宇航员在太空生存；真空吸盘在工业中搬运玻璃、钢板（利用大气压产生足够压力）；气象预报中气压变化与天气关系（高气压区盛行下沉气流，天气晴朗；低气压区盛行上升气流，多阴雨天气）。

（5）大气压与人体：人体内肺泡与外界大气压平衡，实现呼吸（吸气时胸腔扩张，肺内气压减小，大气压将空气压入肺泡）；潜水员下潜时深度增加，水压增大，需穿潜水服维持体内气压，避免肺部受压损伤。

**2.拓展建议**

（1）实验探究活动：在家用玻璃杯、硬纸板完成覆杯实验，观察纸板不掉落，验证大气压向上托举作用；用吸盘挂钩、弹簧测力计测量大气压对吸盘的压力（将吸盘紧贴光滑表面，用测力计垂直拉吸盘，记录刚拉脱时的拉力F，用刻度尺测量吸盘直径d，计算受力面积S=π(d/2)²，估算大气压强p=F/S）；用两个注射器、软管、水制作简易抽水机模型，推动一个注射器活塞，观察另一个注射器中水被压入，体验大气压作用。

（2）生活观察记录：一周内观察家中3种利用大气压的物品（如吸盘挂钩、高压锅、吸尘器），记录其名称并说明工作原理（如高压锅：锅内水沸腾产生水蒸气，气压升高，沸点升高，超过100℃，使食物更快煮熟）；连续三天观察天气预报中的气压数据，记录气压变化值及对应天气情况（如气压1010hPa晴转多云，气压1005hPa阴有小雨），分析气压与天气关系。

（3）阅读与思考：阅读《改变世界的物理学》中“大气压的发现”章节，了解科学家如何通过实验猜想、验证、修正理论；思考“如果没有大气压，日常生活会出现哪些问题？”（如吸管无法吸饮料，水无法被抽水机抽到高处，气球无法吹起，真空包装会失效等），列举3个实例并解释原因。

（4）动手制作项目：用透明饮料瓶、吸管、橡皮膜、胶带制作简易气压计：在瓶底开小孔插入吸管，用橡皮膜密封瓶口，吸管另一端连接小纸片，当外界气压变化时，橡皮膜形变带动吸管偏转，观察偏转角度与气压关系；用塑料瓶、气球、软管制作“潜水艇模型”：将气球放入瓶中，气球口套软管，向瓶内吹气模拟潜水艇上浮（气球体积增大，浮力增大），吸气模拟下沉（气球体积减小，浮力减小），理解气压与体积关系。

（5）问题研究与讨论：小组讨论“为什么医生用注射器抽药液时，针头要插入药液液面以下？”（若针头在液面上方，针筒内气压与大气压平衡，药液无法进入；针头在液面下，针筒内气压减小，大气压将药液压入针筒）；研究“吸管喝饮料时，是嘴的吸力还是大气压的作用？”（设计对比实验：用密封饮料盒插吸管，喝不到饮料，证明是大气压将饮料压入口腔，而非嘴吸）。七、反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验探究贯穿始终，覆杯实验、托里拆利实验让学生亲手操作，从现象到本质自主建构知识，符合“做中学”理念。

2.生活实例深度挖掘，吸盘挂钩、抽水机、高压锅等从课堂延伸到生活，强化“物理源于生活”的认知。

（二）存在主要问题

1.托里拆利实验操作难度大，部分学生易因玻璃管倾斜、管内气泡等问题导致数据偏差，影响对大气压值的理解。

2.对“大气压与沸点关系”的抽象讲解不足，学生易混淆气压变化与沸点变化的逻辑关系。

（三）改进措施

1.针对实验操作问题，提前录制规范实验视频，分组时安排“小老师”协助，重点指导玻璃管竖直、缓慢倒置等关键步骤，减少操作失误。

2.针对“气压与沸点”难点，增加“模拟高原煮饭”动画演示，结合沸腾条件（温度达到沸点）动态展示气压降低→沸点降低→难煮熟的过程，强化逻辑关联。八、课堂课堂评价：通过分层提问覆盖不同层次学生，如基础层提问“大气压产生的原因”，进阶层追问“托里拆利实验中若管倾斜，水银柱高度会变吗”，观察学生实验操作中覆杯实验的纸板放置是否平稳、小组讨论时能否用大气压解释吸盘现象，用小纸条快速反馈“列举两个大气压应用实例”，统计正确率及时调整讲解重点。

作业评价：批改时关注“家中大气压器具记录”中器具名称是否准确（如高压锅、吸尘器）、原理描述是否紧扣“大气压作用”（如“吸尘器内部气压低，外界大气压将灰尘压入”），对实验设计类作业标注“步骤清晰，能体现控制变量法”，对原理混淆处用红笔圈出并提示“对比液体压强公式思考”，评语中写“观察细致，继续保持物理与生活的联系意识”。典型例题讲解1.**例题**：覆杯实验中，装满水的杯子倒置后硬纸板不掉落，说明什么？

**答案**：说明大气对硬纸板有向上的压强，托住了纸板和水。

2.**例题**：托里拆利实验中，玻璃管内水银柱高度为760mm，若管倾斜，水银柱长度增加，但高度不变，为什么？

**答案**：大气压支持的水银柱高度由液柱产生的压强决定，与管的倾斜无关，高度始终为760mm。

3.**例题**：吸盘挂钩能挂起书包，吸盘与墙面的接触面积为20cm²，若书包重50N，求吸盘受到的大气压最小值。

**答案**：根据二力平衡，大气压对吸盘的压力至少等于书包重力。

由p=F/S=50N/20×10⁻⁴m²=2.5×10⁴Pa。

4.**例题**：活塞式抽水机抽水时，活塞上提，为什么水能被压入泵筒？

**答案**：活塞上提时泵筒内气压减小，低于外界大气压，水在大气压作用下被压入泵筒。

5.**例题**：高原地区用高压锅煮饭，为什么能更快煮熟食物？

**答案**：高原气压低，沸点低，食物难煮熟；高压锅密封后增大锅内气压，提高沸点，使食物更快煮熟。板书设计①大气压的存在

实验：覆杯实验（硬纸板不掉落）