第九章第3节 大气压强 教学设计2023－2024学年人教版物理八年级下册

第九章第3节大气压强教学设计2023－2024学年人教版物理八年级下册课题：课时：授课时间：设计思路一、设计思路以生活现象（覆杯实验、吸盘挂钩）为切入点，引导学生感知大气压存在；类比液体压强过渡到托里拆利实验测量大气压值；结合马德堡半球实验强化认知，联系抽水机等实例，体现“从生活到物理，从物理到社会”理念，突出实验探究与生活应用，落实核心素养。核心素养目标二、核心素养目标通过大气压存在实验与测量探究，形成“物质相互作用”的物理观念；运用类比液体压强思维分析大气压规律，提升科学推理能力；经历实验设计与现象分析，发展科学探究能力；联系抽水机等实例，体会物理与生活联系，培养科学态度与社会责任。学情分析三、学情分析八年级学生已具备压强、液体压强的知识基础，能理解“压力作用效果与受力面积有关”，但对大气压的普遍性、存在性认知模糊，易与固体压强混淆。实验操作能力初步发展，能完成简单实验但设计分析能力不足，逻辑推理需引导。好奇心强，对覆杯实验、吸盘挂钩等生活现象感兴趣，但易停留表面，缺乏深度思考。注意力易分散，需通过趣味实验和实例维持兴趣。学习习惯上，部分学生依赖教师讲解，主动探究意识薄弱，需教师创设问题情境，引导从“被动接受”转向“主动探究”，为大气压强概念建立及应用奠定基础。教学资源四、教学资源

1.软硬件资源：玻璃杯、硬纸片、吸盘挂钩、马德堡半球模型、托里拆利实验装置（水银管、水银槽）、注射器、弹簧测力计、多媒体教室、物理实验室。

2.课程平台：学校物理实验室、校本课程资源库。

3.信息化资源：PPT课件（含覆杯实验、马德堡半球实验视频）、实物投影仪、大气压强动画演示。

4.教学手段：演示实验（覆杯实验、马德堡半球实验）、学生分组实验（注射器模拟抽水机）、类比法（类比液体压强）、小组讨论。教学过程设计五、教学过程设计

###1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对大气压强的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们见过吸盘挂钩能牢牢吸在墙上吗？或者用吸管喝饮料时，饮料为什么会‘跑’进嘴里？”展示覆杯实验视频（硬纸片托住水的现象）和马德堡半球实验模拟动画，让学生直观感受“看不见的力”。简短介绍：“这些现象都与大气压强有关，它就像一层无形的‘大气层’，时刻包裹着地球，影响着我们的生活。今天我们就来揭开大气压强的秘密。”

###2.大气压强基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解大气压强的基本概念、产生原理及存在性。

过程：

结合课本“大气层”插图，讲解定义：“大气对浸入其中的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压。”类比液体压强（学生已学液体压强公式p=ρgh），说明大气压产生原因：“空气受重力且具有流动性，对物体向各个方向都有压强。”用注射器抽水演示（活塞向外拉，水进入注射器），提问：“是谁把水‘推’进注射器的？”引导学生得出结论：“大气压的作用。”强调大气压的普遍性：“我们生活在大气中，时刻都受到大气压的作用，只是人体内外气压平衡，感觉不到。”

###3.大气压强案例分析（20分钟）

目标：通过典型案例，深入理解大气压强的特性及实际应用。

过程：

（1）马德堡半球实验：结合课本插图，介绍1654年格里克用两个铜半球抽气后，用16匹马才拉开的故事。演示模拟实验（两个半球抽气后让学生对拉），提问：“为什么半球很难拉开？”引导学生分析：“半球内部接近真空，外部大气压将半球紧紧压在一起，证明大气压很大。”

（2）托里拆利实验：播放实验视频（玻璃管倒置水银槽，管内水银柱高度约760mm），结合课本讲解原理：“管内水银柱产生的压强等于管外大气压，从而测出大气压值（约1.01×10⁵Pa）。”强调：“760mm高水银柱产生的压强相当于10N压力作用在1cm²面积上，说明大气压非常强大。”

（3）生活应用实例：展示抽水机工作原理动画（活塞式抽水机），分析“抽水时，活塞向上运动，阀门关闭，管内气压减小，大气压将水压入管中”；联系吸盘挂钩、钢笔吸墨水，提问：“这些工具的工作原理有什么共同点？”引导学生归纳：“都是利用大气压的作用。”

小组讨论：以“如何改进生活中的吸盘挂钩，使其更牢固？”为主题，每组讨论1分钟，记录想法（如增加吸盘面积、改变材质增大摩擦力）。

###4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养合作能力与问题解决能力，深化对大气压应用的理解。

过程：

将学生分为4人一组，每组选择一个讨论主题（从以下选项中选1个）：

①抽水机为什么不能抽到10m以上的高处？（结合大气压值分析）

②高原地区为什么用普通锅煮饭容易夹生？（结合大气压与沸点关系）

③医生用注射器抽取药液时，为什么要先向下推活塞再向上拉？

小组内讨论：结合课本知识，分析现象原理，提出可能的改进方案。每组记录讨论要点，推选1名代表准备展示。

###5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼表达能力，促进互动交流，深化对大气压强知识的理解。

过程：

（1）小组展示：各组代表依次上台，用1-2分钟阐述讨论结果。例如，第一组展示抽水机扬程问题：“大气压能支持的水柱高度约10m，抽水机抽水高度超过10m时，管内水压小于大气压，水无法被压上去，改进方法可采用多级抽水。”

（2）互动提问：其他学生可提问，如“为什么高原地区沸点低？”引导发言组结合课本“大气压与沸点关系”解答：“气压降低，沸点降低，高原地区气压低，水不到100℃就沸腾，所以饭易夹生。”

（3）教师点评：肯定各组亮点（如能结合大气压公式分析、联系生活实际），指出不足（如部分小组未明确“大气压支持液柱高度”的原理）。总结：“大气压强的应用关键在于‘气压差’，利用内外气压差实现功能，生活中很多工具都基于这一原理。”

###6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾核心内容，强化大气压强的重要性，激发后续探究兴趣。

过程：

回顾本节课重点：“我们通过实验证明了大气压的存在（覆杯、马德堡半球实验），测量了大气压值（托里拆利实验），并分析了其在生活中的应用（抽水机、吸盘等）。”强调：“大气压强是物理与生活的重要联系，从天气现象到机械设计，都离不开它。”布置作业：“①观察家中利用大气强的工具（如吸盘、高压锅），记录其工作原理；②查阅资料，了解‘离心式水泵’如何利用大气强抽水，下节课分享。”学生学习效果六、学生学习效果

能力提升方面，学生的实验操作与分析能力得到强化。通过参与覆杯实验、注射器模拟抽水机等分组实验，学生能规范使用玻璃杯、注射器等器材，观察实验现象并记录数据；在分析马德堡半球实验时，能从“半球内部真空，外部大气压作用”的角度推理实验结果，逻辑思维更加严谨。小组讨论环节中，学生能围绕“抽水机扬程限制”“吸盘挂钩改进方案”等主题展开合作，提出“增加吸盘面积”“采用多级抽水”等创新想法，表达能力和问题解决能力显著增强。此外，学生能运用类比法（类比液体压强）分析大气压规律，将已有知识与新知识建立联系，体现科学推理能力的发展。

素养发展层面，学生的物理观念和科学态度得到培养。通过探究大气压强的存在与测量，学生形成“物质相互作用”的物理观念，认识到看不见的空气对物体产生作用力，理解物理规律与自然现象的紧密联系。在实验探究过程中，学生能尊重实验事实，如实记录数据（如托里拆利实验中水银柱高度），不因主观臆断修改结果，养成严谨求实的科学态度。联系抽水机、高压锅等生活实例，学生体会到物理知识对生活生产的指导意义，增强将物理知识应用于实际的责任感，例如课后主动查阅“离心式水泵”工作原理，体现科学与社会责任的融合。

行为习惯方面，学生的学习主动性明显提升。受课堂趣味实验（如覆杯实验、马德堡半球模拟实验）的启发，学生课后主动观察生活中的大气压现象，如记录吸盘挂钩承重数据、分析家用高压锅的工作原理，并撰写观察日记。部分学生还尝试设计简易实验验证大气压存在，如用吸盘挂钩挂钩码测量最大承重，将课堂知识延伸至课外。在学习习惯上，学生从“被动接受知识”转向“主动探究问题”，遇到“为什么吸盘有时会脱落”等问题时，能主动查阅课本或与同学讨论，形成“发现问题—分析原因—解决问题”的思维模式，为后续物理学习奠定良好基础。

总体而言，本节课实现了“从生活到物理，从物理到社会”的教学目标，学生不仅扎实掌握了大气压强的核心知识，还提升了科学探究能力和应用意识，养成了主动观察、合作探究的学习习惯，为后续学习流体力学、热学等内容积累了宝贵的实践经验。板书设计七、板书设计

①大气压强的存在与产生原因

-定义：大气对浸入其中的物体产生的压强

-证明实验：覆杯实验（硬纸片托水不洒）、马德堡半球实验（半球难拉开）

-产生原因：空气受重力且具有流动性，向各个方向都有压强

②大气压强的测量

-托里拆利实验：水银管倒置水银槽，管内水银柱高度约760mm

-结论：大气压值≈1.01×10⁵Pa（支持760mm高水银柱）

-标准大气压：1标准大气压=760mmHg=1.01×10⁵Pa

③大气压强的应用

-抽水机：利用气压差，大气压将水压入管中（扬程≤10m）

-吸盘挂钩：大气压将吸盘压在墙上

-高压锅：气压增大，沸点升高（沸点与气压关系）

-核心原理：气压差（内外气压差实现功能）教学反思八、教学反思

这节课下来，感觉学生对大气压强的存在理解得挺透彻的，覆杯实验和马德堡半球模拟实验一做，他们眼睛都亮了，特别是让上台拉半球的学生，使了劲儿拉不开时，那种惊讶的表情，说明“大气压很大”这个概念在他们心里扎了根。不过托里拆利实验还是有点抽象，课本里水银柱高度的示意图虽然直观，但部分学生还是搞不懂“为什么是760mm”“这个高度怎么就和大气压值挂钩了”，下次可能得用更慢的演示视频，结合液体压强公式一步步算，让他们亲眼看看760mm水银柱产生的压强确实等于1.0