资源简介

《9.3 大气压强》教学设计
【教学目标】
知识与技能
1.了解由于大气压强的客观存在而产生的现象。
2.了解测量大气压强的方法，了解大气压强的大小和单位。
3.了解生活中利用大气压强的现象。
过程与方法
1.通过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的现象。
2.通过观察演示实验现象，感知大气压强的大小和单位，培养分析和观察能力。
情感、态度与价值观
通过对大气压强应用的了解，初步认识科学技术对人类的影响。
【重点难点】
1.教学重点：认识大气压强的存在。
2.教学难点：设计实验测定大气压强。
【教学过程】
【创设情境，导入新课】
实验：请几位同学用实现剪开小孔的吸管喝饮料，发现吸不上来，提出问题：为什么吸不上来？然后再请同学们想办法：如何才能吸上来饮料？引发学生的思考，引入本节课学习的内容。
【提出问题，实验探究】
探究 1：大气压强的存在
1．类比液体的压强，了解大气层液体压强产生的原因是因为液体受重力且液体具有流动性。那么，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。问题：大气也受重力，也具有流动性，那么，大气有没有压强？
设计意图：由于刚学完液体的压强，可以引导学生用类比的方法推测大气压强，既是对前面知识的回顾，又为本节课的学习提供了方法。
2.验证大气压强的存在小组实验：任选桌面上的实验器材，自主设计实验，验证大气压强的存在，并且能够利用已有的知识解释实验现象。
实验 1：塑料吸盘可以吸在桌面上。提问：塑料吸盘为什么掉不下来？是谁产生了一个压力把它压在了桌面上？
实验 2：针管吸水
提问：水是怎样被吸（压）上来的？
实验 3：一只手堵住针管，拉开的活塞又自动回去了？提问：是谁产生了压力把活塞压回去了？
实验 4：覆杯实验提问：塑料片为什么掉不下来？是谁产生了力托住了它？引导学生：将杯子向四面八方转动，都掉不下来，说明了什么？通过几个实验，分析归纳其中的共同点，总结规律：
（1）大气压强确实是存在的。大气压强简称为大气压或气压。
（2）产生原因：大气压受到重力并且具有流动性。
（3）方向：向各个方向都有。
设计意图：学生在教师的指导下，通过小组合作，进行科学探究实验，交流讨论，最终知道大气压强的存在，提高了学生的科学探究能力。
展示实验：
实验 1：水往高处流。
实验 2：塑料瓶气球实验。（将两个塑料瓶剪开并且粘结起来，接口处做到完全密封，将一只气球固定在其中一个塑料瓶的瓶口处）
①先将瓶盖打开，吹气球，发现气球可以被吹起来。然后再将瓶盖盖住，发现吹不起来。
（2）反向吹气球，模拟肺的呼吸。
（3）将瓶盖盖住，发现开口的气球也不会变小。
（4）将带有颜色的液体倒入气球中，打开瓶盖，制造喷泉。
设计意图：两个实验的优点：
（1）材料易获得，制作简单学生自己就可以制作。
（2）实验现象明显，趣味性高。
（3）融合了生物学科的呼吸原理，体现了物理的实用性。
探究 2：大气压强的测量
实验 1：大气压能够托起多高的水柱从覆杯实验引导，既然大气压能把一杯水托住，把这杯水倒扣在水槽里也同样不会流出来，继续引导换一个高一点的水杯进行实验呢，那大气压能够托起多高的水柱呢？通过视频得知大气压能够托起水柱的高度足足有 10.3米高。
提问：这 10.3米高的水柱产生的压强有多大？通过计算，得出结论。
p大气
=p水
=ρ水gh水
=1×103 kg/m3×9.8 N/kg×10.3m
=1.274×105m
问题：使用水柱太高，不好实验，想让液柱矮一点，可以怎么办？设计意图：从覆杯实验引导，联系液体的压强计算方法，继续引导学生的思维，学生更容易理解托里拆利实验使用水银的原因。
实验 2：托里拆利实验（录像）
提问：这 0.76米高的水银柱产生的压强有多大？通过计算，得出结论。
p大气
=p水银
=ρ水银gh水银
=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m=1.013×105 Pa
标准大气压
p0= 1.013×105 Pa粗略计算标准大气压可取为 105 Pa
提问：大气压强这么大，为什么我们感受不到大气压强？大气压强作用在房顶上的压力是很大的，但是房子并没有被压塌，其主要原因是？
思考：
（1）为什么要装满水银？形成真空，使得托起水银柱的气压全部来自于大气压。
（2）实验中的 h指的是？从最上端水银到最下端水银槽页面，因为我们计算的是大气压，所以到与大气压接触的地方。
（3）倾斜玻璃管，水银柱会不会下降？不会，因为我们计算的是“竖直高度”。
实验 3：利用半径 2cm的塑料吸盘粗略的计算大气压
S=3.14×0.02m×0.02m2
=1.256×10-3m
2F=127Np
=F/S
=127N/1.256×10-3m2
≈1.0×105 Pa
设计意图：利用 p=F/s的原理来测定大气压强的值,启发学生更多测量四路，联系之前所学的压强的知识。
探究 3：介绍常用的气压计水银气压计：在托里拆利实验的水银玻璃管上表上刻度。
特点：准确但不容易携带（医用气压计）金属盒气压计：气压发生变化时，金属盒厚度会发生变化，传动装置将这种变化转变为指针的偏转，指示出气压的大小。
特点：使用方便（氧气瓶、灭火器上的气压计）
【联系实际，知识应用】
探究 4：大气压强的大小与什么有关
（1）大气压与高度的关系展示高原地区的面包，化妆品。得出结论：大气压强的大小与高度有关。在 3000米范围内，每升高 10米，大气压减小大约 100Pa.
（2）大气压强与沸点的关系
探究 5：大气压强在生产和生活中的应用
（1）请同学们举例说明拔火罐，洗手液，吸管，注射器
（2）介绍抽水机活塞式抽水机，电动抽水机。
设计意图：学习了大气压强，应该学以致用，所以我设置了“联系实际，知识应用”这个环节，从而引导学生用大气压强的知识去分析，体会物理与生活的联系。
【小结作业，板书设计】
小结
一、大气压强的存在
1.产生原因：大气受到重力，大气具有流动性
2.方向：向各个方向都有
二、大气压的测量
1.实验：托里拆利实验
2.数值：p0=1.013×105 Pa
三、两种气压计四、大气压强的变化五、大气压强在生产和生活中的应用
【课堂达标，学以致用】
1.大气压与人类生活密切相关，下列生活实例中与大气压无关的是（　　）
2.大气压强作用在房顶上的压力是很大的，但是房子并没有被压塌，其主要原因是（　　）A．房顶建造的很牢固 B．墙很厚，对地面的压强小
C．墙把房顶支撑住了 D．房顶上下面均受到大气压强的作用
3.在大气压为 1.01×105Pa房间里做托里拆利实验，发现管内水银柱的高度仅为 750mm，其原因可能是（　　）
A．玻璃管太长了 B．玻璃管倾斜了
C．玻璃管上端进入少量空气 D．玻璃管太粗了
4.下列实例中，属于利用大气压的是（　　）A．吸尘器 B．船闸 C．温度计 D．订书机
5.如图所示的是测量大气压强的装置，玻璃管长约 1m，槽内装有水银，下列说法正确的是（　　）
A．第一次利用此装置测出大气压强的科学家是托里拆利
B．此装置是一个连通器
C．玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为 76cm汞柱高
D．将此装置从山脚移到山顶，管内外汞液面高度差增加
【教学反思，总结提高】
《大气压强》选自人教版初中物理八年级第九章第三节，课程标准对于本节课的要求是：通过实验探究，了解大气压强，知道大气压与人类生活的联系。由于气体看不见，摸不着，气体的压强也容易被忽略，学生也不容易感知，对于大气压强的测量与具体数值的学习更是本节的难点。
学生在学完《9.2液体的压强》一节后，知道液体的压强特点，自然而然能够通过类比的方法猜想与假设气体的压强，为本节的学习做好了充分的准备。初二的学生已经具备了初步的科学探究能力，掌握了基本的物理研究方法，能在教师的指导下观察思考、发现问题和解决问题。为了实现上以上教学目标，解决重难点，在教学方法上力求引导学生积极思考。本节课通过创设典型的物理情境，加以讲解，并配合分组实验与多媒体辅助的方式，让学生形成对大气压强的认识。学生在教师的指导下，通过小组合作，进行科学探究实验，交流讨论，最终知道大气压强的存在，学会测量大气压强的方法，并能用其解释生活中的有关现象。

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