资源简介

课题 《大气压强》
选用 教材 教材：教科版 初中物理八年级下册 内容：第九章 第四节 《大气压强》 48～52页 出版社：教育科学出版社
教材 分析 【教材的地位及作用】 在结构设置上，《大气压强》这一节是对压强与液体压强的知识的补充，是对流体压强的完善；也为流体的力现象中流体流速与压强关系等知识的学习打下基础，有着承上启下的作用。 【课程标准对本节课的要求】 《义务教育物理课程标准2011版》：知道大气压强及其与人类生活的关系。 课标解读：“知道”属于认知性目标行为动词，需要理解大气压强的客观存在，认识大气压强的大小及特点，能够计算大气压强的值。 根据课标可确定本节课的重点：了解大气压的客观存在、了解大气压的值。 “知道大气压与人类生活的关系”强调从生活出发，应用于生活，与生活实际现象与人类社会紧密联系，因此在理解大气压强的客观存在的时候，应当从日常生活中的实例进行体验、分析，利用吸盘挂钩、吸墨水等生活实例出发，初步感受大气压强，设计模拟实验和学生分组实验探究，认识大气压强，从而知道大气压强的客观存在。 【教材对比分析】 版本教科版人教版苏教版教材设置内容呈现简单认识大气层→以图片的形式展示生活中的大气压强 →马德堡半球实验证实大气压的存在 →估测大气压（吸盘） →托里拆利实验→大气压强与天气类比液体压强提出大气压强是否存在的问题 →实验及生活证实大气压存在 →大气压的测量（托里拆利实验） →气压计实验体验大气压存在（易拉罐变瘪） →马德堡半球实验 →估测大气压强的值（注射器） →气压计
分析：引入课题方面，教科版直接给出大气压强定义；人教版利用类比、迁移学习，提问猜测，实验验证后给出定义；苏教版利用演示实验验证大气压存在并给出定义。相较而言，我认为人教版的引入，更能培养学生知识迁移分析、类比分析的能力，以问题的方式让学生设计实验思考、进行猜测，更能激发学生学习兴趣。 教科版和苏教版有估测大气压强的值的环节，可以将两个版本的实验结合学习，提升学生设计实验、探究问题的能力，估测实验与固体压强知识相联系，以旧知探新知。其中教科版再进一步设置了精测的托里拆利实验，从估测到精测，体现了物理的逻辑性与严谨性。 对于课后应用拓展设计，虽然三个版本教材侧重点各不相同，但都有涉及，比较全面，紧密的联系生活实际。
学情 分析 【知识基础】 学生已经学习了压强与液体压强的知识，能理解概念，有一定知识基础。 【兴趣特点】 本节知识与生活联系紧密，大气压强在科技中有广泛的应用，学生学习兴趣浓厚。 【学习障碍】 学生的抽象思维能力较为缺乏，由于气体是看不见、摸不着的，大气压强的知识相对于前面所学过的固体压强、液体压强来说更加抽象， 学生难以理解。 学生的空间想像能力和抽象的理性思维能力还没有完善。实验中“玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强”的原理,需要在实验的基础上,借助于空间想像能力,通过抽象的理性思维分析才能理解,学生会有困难。
教学 目标 【知识与技能】 1、了解大气压强的客观存在。（重难点） 2、了解测量大气压强的方法。（重难点） 3、了解生活中利用大气压强的现象。 【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。 3、在科学探究过程中，初步学会类比、等效替代等方法。 【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。 3、通过介绍有关研究大气压强的人物和史料，培养学生的科学人文精神。
设计 思路 借助于PBL(Problem-Based Learning)教学模式，以问题为导向，通过创设情境，生成问题“大气压强是否存在 ”，引导学生基于问题进行猜想假设，在教师的启发与组织下，以合作探究的方式设计实验解决问题。 在教学过程中，始终坚持“教师为主导，学生为主体”的原则，通过教师创设问题情境、有效的设问引导和实验探究，让学生主动的参与到知识形成的整个思维过程中，亲历物理知识的构建过程。
教学 用具 蜡烛、玻璃杯、小纸片、吸盘挂钩、弹簧测力计、玻璃板、注射器、马德堡半球、抽气机
教学流程图
教学过程
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
创设 情境 引入 新课 【演示实验：水往高处走】 实验操作：将水倒入固定着蜡烛的盆中，点燃蜡烛，将透明的玻璃杯罩在蜡烛上。 实验现象：蜡烛熄灭，杯子里的水面升高了。 鼓励学生认真观察并猜想产生该现象的物理原因，引入课题大气压强。 认真观察实验现象。 创设情境，激发学生学习的兴趣和探究的欲望，带领学生一起走入探究大气压强的神秘世界。
实验 探究 新课 教学 一、感知—大气压强的存在 类比上节课学习的液体压强的相关知识猜测大气是否也会对物体产生压强？ 【生活实例感受】 现象：吸盘挂钩能够吸附在墙上，悬挂重物。 问题：为什么吸盘挂钩上挂满物体却不脱落呢？ 猜想：大气压强压住了它。 实验探究：将吸盘挂钩周围的大气抽走。 实验结果：吸盘挂钩脱落。 验证猜想，得出结论：存在大气压。 给出大气压强的定义，并解释引入小实验。 【吸盘挂钩认识】 实验操作:将吸盘挂钩压在亚克力板上，任意旋转亚克力板，观察吸盘挂钩的状态。 实验现象：吸盘挂钩没有掉下。 实验结果：证明大气压强的存在，并且大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强。 【马德堡半球实验体验】 历史简介：1654年，德国马德堡市的市长为了让大家相信大气压的存在，做了一个实验。市长将两个直径30多厘米的半铜球合拢密封，抽成真空后，在球的两边各栓上马进行拔河，竟然用了16匹马才拉开了。 模拟实验，情景再现：模拟马德堡半球实验，将两个半球合拢，将其中的空气抽走，让学生拉两个半球，感受大气压强的大小。 二、测量—大气压强的大小 【估测—学生分组实验】 在模拟马德堡半球实验时体验到大气压强的巨大“威力”。那么，大气压究竟有多大呢 问题：我们能不能用以前所学的知识设计实验，测量出大气压强的值呢 材料:玻璃板、小吸盘、弹簧测力计，注射器 学生分组实验并思考问题：实验如何设计？利用什么原理测量 评价学生分组设计的实验，并引导思考这种测量方法是否精确 问题：通过实验，你认为此方法在实际操作中是否精确，存在哪些问题？ 问题：如何才能更准确的测出大气压 的值呢 【回顾旧知】 大气压可以托起一定高度的水(液体)柱，液体内部压强公式:P= pgh 引导学生总结出用“大气压托液体柱”测量大气压强的方法 【精测—托里拆利实验】 【历史简介】 早在17世纪(1643年6月20日)， 意大利科学家托里拆利也和我们进行了同样的思考，并最早设计实验测量了大气压强值。（他是第一个准确测量出大气压的值的人） 【用水做“托里拆利实验”】 操作：在长透明软管中灌满水，将一端封闭，另一端放在盛水的水桶中。 用自制小实验引出托里拆利水银实验。【托里拆利实验】 播放托里拆利实验过程，给学生详细分析托里拆利实验。 根据液体内部压强公式，计算760mm高水银柱产生的压强。 得出标准大气压。 【思考】 水银没有装满，测量值液柱就变完了，测得值比准确值低还是高？ （混入空气会对实验值造成影响） 分析前面的自制小实验，用水做“托里拆利实验”是否可行。 【课堂练习】 房顶面积是45㎡，大气作用在房顶上的压力有多大？这么大的压力为什么没有把房顶压塌？ 类比猜想大气压强的存在。 学生仔细思考并猜想可能的原因（粘性、沾水、使劲按压、大气压...） 学生观察并思考吸盘挂钩不会掉下来的原因。 学生拉马德堡半球，感受大气压强的大小，并猜测大气压的力到底有多大？ 学生思考、讨论如何利用课桌上的器材来测量大气压的值，并分组设计实验、回答问题。 学生回忆实验现象和液体内部压强公式。 认真仔细的观察实验现象。 学生思考并回答：比准确值低一些。 学生讨论分析：是否可以用水代替水银。 学生认真思考，利用所学知识解决实际问题。 类比旧知识，温故而知新。渗透类比、迁移知识学习的方法。 从生活经验中常见的大气压现象出发，既贴近学生生活，易于理解，又能引发学生思考。 从生活出发，通过实验探究，让学生切身体验大气压强的存在,以此达到对教学重、难点的突破。 通过史实的学习，培养学生科学人文精神。 培养学生科学探究能力，增强团结合作的意识。 培养学生类比、迁移知识的能力。 通过史实的学习，培养学生的科学人文精神。 在托里拆利实验的基础上，培养了学生思维延伸和转换的能力。 培养学生用已学知识解决实际问题的能力。
应用 【大气压与天气】 同一地区，冬天气压比夏天高，晴天气压高，阴天气压低 【生活中的大气压】 分析生活中有关大气压强实例（用吸管喝饮料、拔火罐等） 辨析一些与大气压相似的现象。 积极参与生活中大气压的讨论交流中。 使学生初步认识大气压对人类生活的影响，培养学生的科学素养。
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