资源简介

设计说明
学段 八年级 学科 物理
教学设计
教学主题 第八章 压强 第三节 空气的“力量”
教 学 对 象 及特点 八年级的学生经过一个多学期的物理学习,对这门学科有了简单的了解,物理 观察、实验探究、分析和概括能力已初步形成,也亲身体验到了物理知识与人 们生活、生产的密切联系,对物理有了一定的兴趣和强烈的求知欲。教学中应 注意设计好问题,引导学生的同时保护学生的学习兴趣,激发学生探索新知识 的勇气,教会他们发现问题、提出问题及解决问题的方法。学生对比较抽象的 大气压强的问题理解起来有点困难,特别是托里拆利实验对大多数学生来说是 难点。
教学 目 标 知识与能力 1、理解大气压强产生的原因；能用大气压解释生活中常见的现象。 2、知道马德堡半球实验、托里拆利实验和 1 个标准大气压的大小。 3、知道大气压随高度的增加而减小，大气压与液体沸点的关系；知道大气压 测量的工具。 过程与方法 1、观察跟大气压有关的现象，感知大气压的存在。 2、能利用间接测量的方法测量大气压强。通过对托里拆利实验的学习，使学 生理解用液体压强来研究大气压的等效替代法。 情感、态度与价值观 1、培养实事求是的科学态度；培养具有团结合作的意识 2、通过大气压应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响
教 学 过 程 一、新课导入 1.通过图片展示导入新课学习: 师:我们生活在蔚蓝色的星球上，厚厚的气体包围着坚实的大地，这厚厚的气 体对里面物体有没有压强？ 课件展示： 图片 1：液体内部朝各处都有压强，是因为液体具有流动性.图片 2：我们生活在大气层的底部，那大气有没有朝各个方向的压强呢？ 如果有,你能举出一些实验或实例，证明你的观点吗？
(播放动画) 大气压在生活中应用的一些现象，学生认真观看并思考， (设计意图：开端注重激发学生学习物理的兴趣，把注意力吸引到课堂中来， 调动学生学习的积极性，知道物理来自生活，并为生活服务。) 二、进行新课 (一) 大气压强 师：大气是无形的，看不见也摸不着，那么我们是如何感受大气压的存在的呢？ 1. (播放视频) 冷水浇铁皮罐实验 师：在铁皮罐内放少量的水，用火加热，沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水. 观察铁皮罐是否有变化？ 现象：当铁皮罐口密封时，用冷水浇铁皮罐被压扁了。 (多媒体背景配音) 这是因为当烧水时，罐内的空气受热膨胀，部分空气被排 出铁皮罐，罐内气体的密度减小，盖上盖后用冷水浇铁皮罐时，罐内空气的温 度下降，压强减小，铁皮罐在罐外大气压的作用下而塌陷。 分析：可见，和液体一样，空气内部各个方向也都存在压强.这种压强称为大 气压强，简称大气压或气压. (设计意图：冷水浇铁皮罐实验课堂上不易完成，通过视频展示给学生，学生 看后有种身临其境的感觉，易于理解与掌握。) 2.教师演示实验感受大气压 (课件展示) 、覆杯实验 教师按照课件内容做演示 将装满水的瓶子盖上纸板，再将瓶子倒过来，发现水不会流出。是什么力量使 纸板托住了水呢？ 分析：硬纸片和水受重力作用没下落，必受向上的力且该力的施力物体只能是 大气，说明大气存在压强。 再慢慢把杯口向各个方向转一圈，又看什么现象？ 现象：硬塑料片没有掉下。 分析：大气的压强向各个方向。 (设计意图：直观明了，便于学生对知识的理解与掌握) 3 大气压强产生原因 师：液体压强产生原因，液体受重力且具有流动性。 思考与探究：那么，大气压强产生的原因是什么呢？我们知道大气具有流动性，
(
大
气受重力的作用
) (
大
气有流动性
)那么大气是否受到重力呢？ 你知道哪一个实验最早证明大气压的存在吗？ (动画演示) 马德堡半球实验 早在 1654 年，德国马德堡市市长奥托 ·格里克就在马德堡市公开表演一个著 名实验——马德堡半球实验。他把两个直径为 30cm 铜质空心半球紧紧地扣在 一起，用抽气机抽出球内的空气，然后用 16 匹马向相反方向拉两个半球，结 果费了很大的劲才把它们拉开。这个实验最早证明了大气压的存在。 课堂活动： (教师演示，学生分组进行实验探究) 取两个挂东西的小吸盘 对接，挤出吸盘内部的空气，然后试图拉开吸盘，注意体验拉开吸盘容易吗？ (设计意图：通过动画演示，使课堂不易办到的事，能够在学生面前更形象、 更直观的展现，调动学生学习的积极性，提高课堂教学效果。) 课堂活动： (学生分组进行实验探究) 请同学们利用桌面上水槽中的器材设计 并进行实验，通过实验现象来证明大气压强是存在的。学生分组实验教师并巡 视，发现问题并进行指导。 学生的实验成果包括以下几部分： 1、覆杯实验 2、注射器抽水或堵住抽水口发现活塞拉不动 3、吸盘将玻璃片提起 4、胶头滴管能吸水 让每个小组展示自己的实验成果，然后并做好笔记。 4.归纳与小结： (1) 和液体一样，空气内部各个方向也都存在压强.这种压强称为大气压强， 简称大气压或气压. (2) 大气压存在的原因
(二) 测量大气压 1. (课件展示) 用吸盘测量大气压 师：如图，记录吸盘恰好脱离板面时弹簧测力计的读数，这就是大气对吸盘的 压力.再量出吸盘与桌面的接触面积，算出大气压的大小. 课堂活动： (教师演示，学生分组进行实验探究) 分析：用吸盘测量大气压，只能估测，不精确。 (设计意图：直观明了，便于学生对知识的理解与掌握) 2. 托里拆利实验
玻璃管支持水柱的实验分析，水柱受到大气压强而被支持起一定高度，当水柱 产生的压强大于大气压时，液柱会下降，若小于大气压则水柱会充满玻璃管， 那么我看看大气压能支持起多高的水柱？ 演示实验：将不同高度的试管进行实验，最后发现支持的水柱很高，由 P= ρ.gh 可知，我们所处的压强是相等的，那么怎么才能使液柱的高度减小呢？换用液 体密度较大的液体，液体最大的液体是水银，适时肯定学生，引出伽利略的学 生托里拆利也是这样考虑的，引出托里拆利实验是用水银做的，但是由于水银 有毒，我们就通过视频来看一下。 (播放视频) 托里拆利实验 实验分析：玻璃管上端为真空，没有压强，玻璃管内的水银之所以能够高于水 银槽内的水银，就是因为水银槽内的水银受到大气压强的作用. 实验结论：大气压强的数值等于它支撑的水银柱产生的压强，即 p 大气=p 水银 = ρ水银 gh.我们通常把 760 mm 高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字 母 p0 表示. (设计意图：由于条件受限，通过视频播放，使课堂不易做到的实验，能够在 学生面前直观明了的展现，使学生如同身临其境，易于学生对实验的理解与掌 握，提高课堂教学效果。) (课件展示) 思考与探究 (1) 提问：管子倾斜水银柱竖直高度是否发生变化 分析：做托里拆利实验时，玻璃管的倾斜不会影响水银柱的高度。 (2) 提问：管子直径加粗，管中水银柱高度怎样变化？ 分析：做托里拆利实验时，玻璃管的粗细不会影响水银柱的高度，高度只决定 于外界大气压。 (3) 提问：做托里拆利实验时，若玻璃管内混有少量空气，会影响水银柱的 高度吗？ 分析：做托里拆利实验时，若玻璃管内混有少量空气，则测量的结果比实际大 气压小。高度会降低。 (设计意图：通过课件引入问题探究，把枯燥乏味、难以理解的抽象问题，形 象直观化了) 3. (课件展示) 大气压的数值 p 大气=p 水银 = ρ水银 gh =13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m 标准大气压 p0= 1.013×105 Pa=1.013×105 Pa 粗略计算标准大气压可取为 105 Pa (设计意图：直观明了，易于学生对知识的掌握) 4. (课件展示) 归纳与小结 (1) 托里拆利实验：测大气压的值 (2) 大气压的值：760mm 汞柱=1.013×105Pa 5.气压计 随着科技的发展、社会的进步人们制造了多种气压计来测量气压。 (课件展示) 屏幕上出示气压计，并问一问学生能认识多少
(设计意图：增加学生学习兴趣) (三) 大气压强的变化 我们知道大气随着高度的增加越来越稀薄，那么大气压会不会变化呢？下 面我们通过一段视频来了解一下： (课件展示) 介绍大气压随高度的增加而减小 气压的变化又会导致什么问题呢？下面来看视频： (课件展示) 介绍液体的沸点与大气压的关系。 (设计意图通过两个视屏让学生理解大气压的变化，我们生活中处处有大气 压) 拓展提问：同学们有没有去过西藏呢？若去过谈谈感受；若没去过则通过 新闻了解，说一说到西藏最大的感觉是什么？ 1、分析高原缺氧的原因，由于西藏海拔较高，当地的大气压较低，因此 呼吸困难，吸入氧气减少，容易造成高原缺氧，那要是没有了大气压又会是什 么情景呢？ 2、高原地区一般不吃煮的食物而是吃火烤的食物，为什么呢？ （四）大气压在生活中的应用 大气压强的值非常大，如果不利用就太可惜了，那我们来看一看大气压在生活 中的一些应用。 (课件展示) 吸盘工作，后（播放视频）《大气压的应用》。 并问一问学生，你还知道生活中的哪些应用？ 通过学生回答总结：看来学好物理是非常有用的。 (设计意图：知道物理来自生活，并为生活服务，增加学生学习物理兴趣，提高课堂教学效果) (五) 本节小结 (课件展示小结内容) 1.教师提问，学生回答总结。 (
空气
的力
) (设计意图：本节内容以思维导图的形式进行总结，直观明了，易于掌握， 提高课堂教学效率) 2.课堂训练 (课件展示) 1.测定大气压值的著名实验__________实验，大气压值约为__________Pa. 2.假如用水来做托里拆利实验，管内上方为真空，大气压可支持约_________
米高的水柱. 2. 用吸管吸饮料时，吸走管内一部分空气，使管内气压________ (选填“大于” “等于”或“小于”)管外液面大气压，饮料就在外界__________的作用下进 入嘴中。 3. 氢气球升到高空时会破裂，主要原因是 ( ) A、高空温度低，像皮膜的耐压能力减弱 B、高空中大气压变小，球内气压比外界气压大得多，将气球胀破 C、高空大气压较大，将气球压破 D、高空温度低球内气压增大，将球胀破 4..在冬天，保温瓶未装满水，当瓶内温度下降时软木塞不易拔出，这主要是 ( ) A 塞子与瓶口间摩擦力太大 B 瓶口遇冷收缩 C 瓶内气压小于大气压 D 原先塞子塞的太紧 5.在抗击“新型冠状病毒感染的肺炎”疫情中，武汉版的小汤山医院“火神山”、 “雷神山”发挥了重要的作用。防止病房内部气体向外扩散，两所医院内部全 部处于“负压”状态，所谓“负压”是指室内的气压低于室外的气压，下列现 象中有可能处于“负压”状态的是 ( ) A．正在升空的火箭舱内 B．正在熬排骨汤的高压锅内 C．充满气后的氧气罐内 D．充气后的游泳圈内 (五) 课后作业 课件展示 1、课本 P162 页第 1、2、3 题 2、课后探究活动：汽水瓶扎孔、瓶吞鸡蛋实验
技 术 使 用目的 学生对有趣的实验现象永远不会失去兴趣，本节课的教学设计突出实验设计， 学生进行实验自主学习，并且运用了现代电子技术让学生形象直观的了解实验 以及生活中的大气压现象，能够极大的激发学生的学习兴趣。并且我在本课中 运用大气压强知识来解释生活中的现象，充分体现了新课程理念，从生活到物 理，又从物理走向生活，生活离不开科学技术。
实施效果 爱因斯坦也说过：“兴趣是最好的老师” ，这句话简明扼要地说明 了培养兴趣在学生学习活动中的重要性。在整个教学环节利用了多媒 体技术的多种功能，给学生创造了一个轻松、愉悦的学习氛围，激发 学生主动学习精神，创设了良好的教学情境。多媒体技术将呆板、单 一，枯燥的学科知识利用图形、图像、声音、视频、动画等形式有机 组合，图、文、声、形、像并茂地呈现在学生面前。这种具有强烈感 官刺激的呈现手段可为学生提供多样化的外部刺激，具有丰富的感受性和新颖性，极大地诱发了学生的好奇心和求知欲，激发学生的学习 兴趣，培养学生的创新思维。
信息技 术作用 多媒体辅助教学画面，把复杂的实验过程通过图形、动画、视频、声 音等方式进行呈现，创设出生动直观的学习情境，化抽象为直观。可 以给学生身临其境的感觉，形成一种全新的学习环境和认知方式。这 样就大大扩展了课堂教学的空间和效率，不但教育教学活动得到了丰 富，而且学生的知识视野也得到了拓展，使课堂教学效率得到较大的 提升。
教学反思 1. 本节课的教学突出实验教学，学生进行实验自主学习，并且运用 了现代电子技术让学生形象直观的了解实验以及生活中的大气压现 象，能够极大的激发学生的学习兴趣。2.课堂上，用多样的多媒体 课件，来展示所要学习的知识内容，对学生的感官予以较为强烈的 刺激，加深其对知识的印象。3.在解决问题的过程中，多次进行分 组讨论，教师给予一定的引导，培养学生一种进行探索并合作讨论 的科学研究精神。并且，课堂上给予的问题多来自现实生活中的实 际的例子， 以培养学生将理论与实际相联系，将理论运用于实际的 应用能力。还在课堂上告知学生一种物理学研究的方法：从简单到复杂，从抽象到具体。

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