三、大气压强第二课时教学设计

大气压强

一．教材分析:

本节内容是在学生学完固体压强和液体压强的基础上，针对气体是否存在压强、气体压强有何特点以及如何测量大气压值这三个问题，进行的一堂以教师为主导、学生为主体的一节实验探究课。通过实验的探究过程，使学生的观察能力、设计实验能力、分析能力、交流合作的能力、归纳总结的能力得到一定的锻炼。在教学中，我会按照“体验→思考→分析→探究→应用”的思路逐一展开，让学生通过实验，体验大气压的存在，讨论大气压的特点，探究测量大气压的方法，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，能动手做的实验就让学生自己动手做，给学生亲近感和真实感，所以，本节课在本阶段的学习中起到了承前启后的作用,是本章的重点，也对人们的日常生活，生产技术和科学研究等有广泛的意义。

二．学情分析

学生在前面已经学习过固体压强和液体压强，对压强知识有所了解，但气体压强更为抽象，所以容易被忽视。学生对科学探究的过程有了一定的了解，这里要逐步引导学生完成估测大气压值的探究实验，放手让学生完成，并对实验进行评估交流。在教学中通过实验，借助多媒体，以实验为基础、感性认识为依托，逐步引导学生利用已有知识解决新的问题，完成本节内容的学习。

三．教学目标

1．知识与技能：

（1）了解大气压的存在。

（2）了解测量大气压强的方法，理解托里拆利实验原理、过程和结论，知道标准大气压的数值。

2．过程与方法

（1）观察跟大气压强有关的现象，感知大气压强是一种客观存在。

（2）观察演示实验现象，感知大气压强的大小和单位。

3．情感态度与价值观

（1）培养实事求是的科学态度。

（2）通过大气压强应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。

四．教学重点

（1）确认大气压的存在，会用相关知识解释生活现象。

（2）通过利用身边的物品设计小实验，感受大气压强的存在。

五．教学难点

测量大气压的方法。

【课时设计】

1课时

【教学方法】

演示法：通过演示生活中大气压的现象，让学生感知大气压的存在。

讨论法：通过对实验现象的分析讨论，说明大气压的存在，并能利用大气压的知识解释生活中的简单现象。

实验探究法：通过实验感知大气压的存在，并测量大气压的值。

【教学准备】

两瓶饮料（瓶塞密封和不密封）、玻璃杯、水、硬纸板、熟鸡蛋、广口瓶、棉球、火柴、吸盘、玻璃板、钩码、豆浆、吸管、矿泉水瓶、水槽、空矿泉水瓶、电热水壶（热水）、钻了小孔的空易拉罐瓶（平口）、注射器、吸盘、弹簧测力计、玻璃板（每两位学生一套实验器材）。多媒体课件。

【教学过程】

一、新课引入（约2分钟）

演示实验：组织两位学生吸饮料比赛。（对比实验：瓶塞密封和不密封）

赛后提出问题：饮料到底怎样进入嘴中？为什么其中一瓶饮料吸不上来？

师：要解释其中的原因，我们需要知道有关气体压强的知识。

从学生的一个非常熟悉的生活情景引入，鼓励学生发现与物理相关的问题，在解决问题的过程中，激发兴趣，自然地引出新的课题。

二．新课讲解（约30分钟）

（一）体验大气压的存在（约10分钟）

1．演示实验

实验1：瓶吞蛋（该实验直接明朗地让学生感受到大气向下的压强把鸡蛋压下去）

实验过程：剥了壳的熟鸡蛋放在广口瓶上，广口瓶的口径太小，鸡蛋掉不下去。

将点燃的棉球扔入瓶中，迅速用鸡蛋塞住瓶口（鸡蛋“嘣”的一声掉入瓶内）。

2．归纳：

①大气压强定义：大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强。简称大气压或气压。

②大气压强存在

③大气压向各个方向

3．学生活动

师：生活中哪些现象还能说明大气压的存在呢？你能设计证明大气压存在的实验吗？

（注意事项：根据生活中的经验学生可以举出很多生活中的例子，联系生活，把生活与物理学习联系起来。对学生的回答要适时鼓励，并注意引导学生清楚的表达自己的想法。）

生：（可能设计的实验）

利用吸盘；

利用注射器；

利用马桶拔子；

利用玻璃片；

利用空矿泉水瓶和热水；

……

分析：大气压强很抽象，如何使学生确信大气压的存在是非常重要的。在这里让学生亲身去体验大气压的存在。在对演示实验观察讨论的基础上，学生根据各小组的课前讨论准备进行组组间交流，亲自设计证明大气压的实验，进一步亲验确信大气压的存在。

（二）估测大气压的值（约10分钟）

1．创设情景

观看视频：播放马德堡半球实验视频并伴随讲解。通过语言和画面强调大气压强的“巨大”；说明该实验是历史上证明大气压存在的最著名的实验。

2．提出问题

师：大气压到底有多大呢？你能不能设计一个实验测量出大气压的值呢？

师：大气看不见也摸不着，怎样测量大气压的数值呢？

师：关于压强我们知道什么？

生：pF。

S师：我们可以试着把测量大气压值转化为测大气压作用的压力和大气压作用的面积呀。

师：怎样测大气压作用的压力？（举例滑动摩擦力的测量方法等，）

师：怎样测大气压作用的面积？

生：……

3．设计实验

师：请小组讨论，设计实验方法，选择实验器材，用文字和实验设计图表达出来。

学生利用投影仪展示各自的实验方案（交流与评价）

学生可能设计的测量大气压值的方案有：

器材：注射器、弹簧测力计、刻度尺；原理：pF。

S首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，读出活塞的横截面积S，即可算出大气压。

4．学生实验：利用注射器弹簧测力计测量大气压的值。

交流：各小组汇报实验测量值，

师：实验过程中你认为有哪些注意事项，大家一起分享

生：（1）操作过程中应注意注射器内空气要排净；

（2）固定弹簧测力计，拉动活塞要使弹簧测力计，绳子，注射器在同一直线且沿水平缓慢拉动；

（3）活塞刚好被拉动的时候记录弹簧测力计的示数……

师：思考一下：用这些方法为什么只能粗略测量大气压值？

交流：活塞与筒壁有摩擦；

针筒内不能完全真空；

测力计读数有误差；

想了解世界上精确测出大气压值的实验吗？

（三）托里拆利实验（约10分钟）

教师：早在1643年，意大利科学家托里拆利首先用实验的方法准确测出大气压的值，这个实验就叫托里拆利实验，由于实验中使用了水银，而水银有毒，会影响健康，不能在课堂上演示。大家一起观看托里拆利实验视频，了解如何准确测出大气压的值。

1．播放视频，引导学生讨论以下问题：

（1）为什么要在玻璃管内灌满水银？（为了排除管内的空气）

（2）玻璃管中水银柱上方的空间是否有空气？（是真空）

（3）管内水银为什么会下降？为什么没全部下降，而是停在760mm处？（管内水银下降是因为水银柱太高，产生的压强大于外界大气压；当下降到760mm处时，产生的压强等于外界大气压，水银柱不再下降；）

（4）计算760mm高的水银柱产生的压强有多大？（P气

=P水银=ρ水银gh≈1.013×105Pa）

（5）管子倾斜放置，水银柱竖直高度是否发生变化，即所测的大气压值是否变化？

（6）管子直径加粗，水银柱竖直高度是否发生变化，即所测的大气压值是否变化？

（通过液体压强公式P水银=ρ水银gh可知：水银柱产生的压强只与水银柱竖直高度和密度有关，所以，管子倾斜一点、粗一点、弯曲一点、提高一点、，水银柱竖直高度不变。）

2．归纳：大气压p=76cmHg≈1.01×105Pa，叫一个标准大气压。

阅读教材气压计的相关内容，了解水银气压计和无液气压计的原理。

（四）大气压的应用及特点

进一步提问：为什么不用水来做托里拆利实验呢？

学生猜想后，观看利用水来做托里拆利实验的视频。

思考1：如果用水做托里拆利实验时，h=？引导学生联想到生活中的抽水机其实就利用了大气压将水抽到高处。

思考2：大气压强在社会生活中还有哪些应用？

学生思考后回答出：

（1）用吸管吸饮料

（2）吸盘式挂衣钩

（3）钢笔吸墨水马桶拔子

（4）拔火罐

（5）用注射器吸药液

三、课堂小结（约2分钟）

让学生谈这节课的收获：

学到哪些知识？

学到了什么方法？

还想知道些什么？

提出问题，课后完成：假如没有大气压，我们将……

分析：培养归纳总结能力，进一步深化本节所学知识。

四、课堂例题（约5分钟）投影

1．将杯子里装满水，用硬纸片把杯口盖严，手按住纸片把杯子倒过来，放手后，纸片不会掉下来，杯子里的水不会流出，这表明

。如果将杯子转到乙、丙所示的位置，纸片不掉，水仍流不出来，这表明大气向

都有压强。

2．如图为托里拆利实验的装置图，下列表述正确的是（

）

A．将玻璃管稍微倾斜，管内外水银柱长度将不变

B．将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面，管内外水银面高度差变大

C．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差将变小

D．使用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变

3．以下生活现象中，不属于利用大气压的是（

）

Ａ．用吸管吸牛奶

Ｂ．用注射针筒抽取药液

Ｃ．贴在墙上的吸盘式挂衣钩

Ｄ．用高压锅煮饭

【设计意图】巩固本节新课所学内容，让学生快速回答，教师作适当的点评。

五、达标测试（约5分钟）学案

六、布置作业（约1分钟）

1．课后作业

2．假如没有大气压，我们将……

★板书设计★

★教学反思★

本节课通过大量的生活现象和小实验，充分证明大气压的客观存在，实验和课件丰富了学生的感性认识，说服力强。教学中针对重点设置了实验，设计实验验证大气压的存在；设计实验测量大气压的数值，本节课的设计注重在学生原有知识的基础上，设计问题引导学生分析实验的原理，拓展学生的思维，真正体会到生活中处处有物理。