
大气压教学设计
作为一名无私奉献的老师,可能需要进行教学设计编写工作,教学设计以计划和布局安排的形式,对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策,以解决怎样教的问题。你知道什么样的教学设计才能切实有效地帮助到我们吗?以下是小编精心整理的大气压教学设计,希望对大家有所帮助。
大气压教学设计1一、教材分析
教材首先通过与液体的类比,引出大气压强的课题。由于气体的特殊存在形式—看不见、摸不着,所以大气压强对初中学生来说是比较抽象的概念,需要通过一系列新奇、有趣的实验,让他们感受到大气压的真实存在。托里拆利实验中水银柱的高度等于大气压强值应是本节的难点。教材通过介绍生产生活中的气压计,使学生了解一些大气压的测量方法。又通过介绍抽水机等,强化从物理走向社会这一课程理念。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)了解大气压强;
(2)了解测量大气压强的方法,了解大气压强的大小和单位。
2、过程与方法
(1)观察、体验跟大气压强有关的现象,感知大气压强的存在;
(2)通过感知,认识大气压强在生活中的应用。
3、情感态度和价值观
(1)培养学生实事求是的科学态度;
(2)了解大气压强的应用,认识科学技术对人类生活的影响。
三、教学重点与难点
重点:大气压强的存在,大气压强的测量。
难点:托里拆利实验测量大气压值。
四、教法与学法
教法:通过瓶吞鸡蛋、覆杯、半球等实验探究大气压的存在;通过半球、托里拆利实验粗略和精确测量大气压的值。
学法:在探究实验活动中,体验感受大气压的存在;通过气体压强与液体压强的类比,学习大气压值的计算方法和测量方法。
五、教学准备
教师:玻璃瓶、鸡蛋、酒精棉球、水槽、水、硬纸片、两个粗细相同高度不同的`杯子、大小不同的试管各1支。
学生:注射器、水、烧杯、一个吸盘挂钩、玻璃板、弹簧测力计,小吸盘等。
六、教学过程
(一)导入新课
演示:探究实验一(瓶吞鸡蛋)
师:同学们,我们先来做个实验,让瓶子吞鸡蛋,(将鸡蛋放在瓶子上),吞不下去,怎么办呢?(用点燃的酒精棉球在瓶子里烧,再放上鸡蛋),鸡蛋吞进去了,瓶子为什么能吞进比瓶口粗的鸡蛋呢?
(二)新课教学
1、大气压存在
师:鸡蛋虽受重力,但瓶口卡住了它,用酒精在瓶里烧一下,鸡蛋就吞进去了,为什么?
师:我们来了解一下空气(教师介绍大气层)。液体受重力,能流动,液体向各个方向都有压强,空气会不会向各个方向有压强呢?演示:探究实验二(覆杯实验)师:(将杯子装满水,盖上纸板,倒过来),纸板为什么不掉下来?
演示:探究实验三(小试管在大试管中上升)
师:(将大试管装满水,将小试管放进大试管,倒过来,水流出,小试管却上升),小试管为什么会上升?
学生:探究实验四(注射器吸水)
师:请同学们做注射器吸水实验,并分析实验现象。
学生:探究实验五(吸盘半球实验)
师:用两个吸盘合在一起,挤出其中的空气,用力拉开,并解释现象。
早在1654年,在德国的马德堡市,就有人做过著名的类似实验—马德堡半球实验。(将两个半径为20cm的铜制半球合在一起,抽出里面的空气,两边用马拉,直到增加到16匹马时,伴随一声巨响,半球才被拉开。经过上述大量探究实验,我们可得到一个什么样的结论?
结论:大气存在压强,大气压强很大。
2、大气压的测量
(1)用吸盘半球实验粗测大气压强值。
师:(分析前面吸盘半球实验),当两边用力拉吸盘时,弹簧测力计拉力与大气压力是什么关系?
师生:据p=F/s得,p大气压=F拉力/s
因为吸盘中空气不易抽尽,所以p大气压为粗测值。
(2)用托里拆利实验精确测量大气压值。
师:回顾覆杯实验,纸片不掉下来,说明p气〉p水,换一个高些的杯子做实验,纸片还是不掉下来,说明仍然有p气〉p水,什么时候,纸片将掉下来?分析:p气=p水,即p气=ρgh时;展示探究实验七(托里拆利实验)
师:为减少h,我们选用ρ较大的水银做实验,当h为76cm高时,液面不下落。据p气=ρ银gh得p气=1.013×105帕,即一标准大气压。师:一标准大气压可支持多高水柱?分析:据p气=ρ水gh得h≈10m(3)常用气压计师:(介绍水银气压计、无液气压计、液化气罐上的气压计、医用氧气瓶上的气压计的工作原理)。
3、大气压的变化
师:大气压的值与哪些因素有关?(引导观察大气压与海拨高度关系图
结论:与海拨高度、季节、温度有关。演示:探究实验八(自制气压计)
师:(在带塞玻璃瓶塞上打一小孔插入细管,由细管向瓶中吹气)瓶中液面上气压变大,管中液面上升。
4、大气压的应用
师:我们在生活在大气海洋里,身边哪些地方用到了大气压强?
师生:真空吸盘、活塞式抽水机、吸饮料等。
(三)课堂小结
师:学到了什么?(略)
教学反思:
一、通过大量探究实验,引导学生感受大气压强的存在,进行大气压强值的测量,观察大气压强的变化,有利于激发学生的学习兴趣,帮助学生深刻认识大气压强。
二、利用气体与液体类比,有利于帮助学生理解大气压的存在,理解大气向各个方面都有压强。
三、改变覆杯的高度做实验,直至展示托里拆利实验,有利于学生理解托里拆利实验测量大气压值的原理,符合学生的认知特点。
四、广泛列举生产生活中应用大气压的实例,有利于体现、落实从生活走向物理、从物理走向社会的教学理念。
大气压教学设计2【教学目标】
1.知识与技能:
了解由于大气压强的客观存在而产生的现象;
了解测量大气压强的方法;
了解大气压强的大小,能用大气压强解释相关问题。
2.过程与方法:
观察实验现象,体验大气压强的存在;
探究测量大气压强的方法;
联系实际,培养学生观察、思考和分析问题的能力,应用知识解决简单问题的能力。
3.情感态度价值观:
培养学生动手和积极探究的精神和实事求是的科学态度。
【教学重点】
大气压的存在、大气压的大小
【教学难点】
测量大气压大小的方法。
【教学用具】
玻璃杯1个,粗玻璃管1 ……此处隐藏9672个字……对实验现象作出相应的解释。
3、教师简要介绍本节课的教学目标
(设计思想:通过学生的交流发言,教师可以充分了解学生的知识储备;采用精彩小实验导入新课,是导入新课的一种常用方法,能调动学生参与教学的积极主动性,激发学生的求知欲望。)
三、新课教学
模块一:大气压强的存在
【环节一】学生小实验,体验大气压强的存在1、小组合作,进行“吸盘实验”。
2、学生交流实验做法,展示实验的效果,尝试进行分析。
3、教师利用课件进行分析,达成目标:是大气压把两个吸盘紧紧压在一起。
【环节二】分析大气压强产生的原因
1、认识大气层
课件展示:地球周围的大气层,简单介绍大气层可达上空几千千米,我们人类就生活在这厚厚的大气海洋的底层。2、分析大气压强产生的原因
学生小组讨论,交流展示讨论结果;教师利用课件(受力分析)分析原因。(设计思想:类比液体压强产生的原因,分析大气压强产生的原因。)
【环节三】了解大气压的发现史,模拟马德堡半球实验
学生自己阅读:了解马得堡半球实验
学生参与实验活动:利用改进实验器材模拟马德堡半球实验。(见图片)
说明:,本次实验采用抽气效果非常好的真空压缩泵代替教学演示用的抽气机,其抽气2效果非常好,且没有噪声。短时间抽气后,多位同学同时用力才能将两半球分开,真实再现了马得堡半球实验,同学们亲身感受到大气压确实存在着,并且还很大。
【环节四】学生小组合作讨论,列举身边与大气压有关的现象并进行交流。学生交流,教师给予分析点评并进行归类。
模块一目标达成:大气压强确实存在,大气而且向各个方向都有压强。大气压强简称为大气压或气压。马德堡半球实验证明了大气压的存在,且大气压强的值很大。
(设计思想:利用简单的实验器材,让学生都参与到实验过程中,感受大气的压力,能激发学生参与教学的积极性,能充分调动学生积极思考并展开分析。改进的实验器材更能确保实验的成功率))
模块二:大气压强的值有多大
【环节一】粗侧大气压
1、小组合作,设计实验,交流实验方法。教师对学生的实验方案进行评估,确定正确的实验方案(实验原理:P=F/S、实验器材、实验方法、实验中应测定的物理量)
实验改进:教学所用弹簧测力计的量程太小,不能完成大气压力的测定,购买的量程为10kg的小弹簧秤改制成100N的弹簧测力计,器材准确性高,为得到的准确实验结论提供了保证。
实验的关键:
(1)实验中弹簧测力计读取拉力瞬间的把握;
(2)测吸盘和玻璃板接触的2面积;经多次试验测量,这个实验中吸盘与玻璃板接触的有效面积约为35cm。这个数据可以由学生测量后估算得到,也可以由教师给出。
2、分组合作进行实验探究,实验结束后,各实验小组交流展示实验成果。实验结果:测得的大气压约为105Pa。
(设计思想:创新实验教学,改进实验器材,让学生自己设计实验、通过合作来完成实验操作并测出大气压的值,能培养学生的构思设计实验的能力和实验的操作技能等实践能力和创新精神,提升团队合作意识,让学生体验物理实验的魅力,获得成就感)
【环节二】播放自己录制的“托里拆利实验”实验视频,让学生了解第一次在实验室中测量出大气压的实验——托里拆利实验。
播放视频:重现托里拆利实验的'过程。讨论思考:
①玻璃管内的水银为什么没有全部流下来?什么力量支持了玻璃管内的水银柱?
②玻璃管内高出来槽中水银面的这部分水银柱所产生的压强如何计算?
实验结果:大气压可以支持760mm高的水银柱。
(托里拆利是如何巧妙地测出大气压强的值?实验中科学方法的运用,分析实验现象等形成了本节课的教学难点)
2、利用P=ρgh的原理来求出大气压强的值
计算结果:测得的大气压约为105Pa。
3、标准大气压的值:知道标准大气压的值为×105Pa。粗略计算可以取105Pa。模块二目标达成:知道托里拆利实验;知道标准大气压的值;会粗侧大气压。
(设计思想:由于水银是有毒的,所以不应在课堂上做实验托里拆利实验,采用教师在实验室做实验并录制成视频在课堂上播放,让学生有真实的感受。)模块三:大气压强与高度的关系
【环节一】了解大气压随高度的变化关系
1、自主学习:学生自主或合作学习课本内容,了解大气压随高度的变化关系。了解高原地区的大气压的值。
2、交流展示自学成果。
【环节二】认识气压计
学生阅读课本,教师实物展示,认识气压计。
模块三目标达成:大气压随高度的增加而减小,能根据课本小资料,了解不同高度的气压值。认识气压计。
(设计思想:本环节的知识比较简单,可以由学生自主学习后得到相应的发现。)
四、课堂小结
学生讨论后进行自行小结,教师进行梳理整合,形成本节课的知识网络体系,明确应该掌握的知识点。
五、当堂检测
(A)1、马德堡半球实验证明了
首先测定大气压值的实验是
1标准大气压=Pa。
(A)2、如图1所示,(a)将杯中装满水,(b)用硬纸片把杯口盖严,(c)用手按住纸片倒置过来,放手后纸片
掉下来(填“会”或是“不会”),杯子里的水_____流出来(填“会”或是“不会”),这表明。如果将杯口转到(d)、(e)所示的位置纸片
掉下来(填“会”或是“不会”),杯子里的水_____流出来(填“会”或是“不会”),说明大气向。
图1(B)3、用塑料管能吸瓶内果汁,是由于
A、塑料管本身有吸水作用
B、人体内对果汁产生的吸引力
C、塑料管内气体被吸压强减小,大气压使果汁沿塑料管上升
D、果汁本身产生的压强大
(B)4、下列实例中与大气压有关的是、
A、需要用很大的力才能将压在平整洁净玻璃板上的橡皮碗拉开
B、到青藏高原旅游的游客有时需要佩戴氧气面罩进行吸氧
C、将蓄水池建在高处,不用借助其它设备就可以向低处供水
D、注射器能够从药瓶中吸取药液
(B)5、做托里拆利实验如果不用水银而用水,玻璃管至少应该多高?(已知水银的密度是×103kg/m3,水的密度是×103kg/m3)
六、板书设计
三、大气压强
一、大气压强的存在
1、实验:大气能够产生压强→大气压强大气向各个方向都有压强大气压强很大
2、产生原因:受重力、具有流动性
二、大气压有多大
1、粗测大气压
2、标准大气压:×105Pa
三、大气压与高度的关系
大气压随高度的升高而减小