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/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
课题 9.3 大气压强 主编教师 复核教师
授课时数 1 课型 授新课 授课方法 多媒体 授课时间
学习目标 1.证明存在：通过实验观察与分析，认识大气压强的存在，并能用大气压知识解释相关现象。 2.理解测量：了解托里拆利实验的原理，知道标准大气压的数值，理解大气压的测量方法。 3.探究变化：通过实验和分析，了解大气压随高度变化的规律，知道大气压对液体沸点的影响。
教学重点 大气压强的存在证明；大气压的测量（托里拆利实验）；大气压与高度、沸点的关系。
教学难点 理解托里拆利实验的原理及“真空”在实验中的作用，理解“大气压支撑液柱”的模型。
一、 观象·疑云起 【师生活动】 现象观察： 展示：吸盘挂钩吸附在光滑瓷砖上，并挂上重物（如书包）。 演示：覆杯实验。将玻璃杯装满水，用硬纸片盖住杯口并按住，倒置后松开手，纸片和水不下落。 提出问题： “吸盘为什么能‘吸’在墙上？纸片为何不掉落？是谁托住了水和纸片？” “液体内部有压强，是因为液体有重力且能流动。我们周围看不见摸不着的空气，是否也会对我们产生压强？” 引出概念：教师引导学生分析，这些现象都表明空气对浸在其中的物体产生了压力。物理学中，把大气对处于其中的物体产生的压强，叫做大气压强，简称大气压。 自然过渡：实验让我们相信大气压确实存在。但我们的感觉可靠吗？有没有可能是“吸力”或“胶水”的作用？我们需要设计更严密的实验来验证，并深入探究大气压到底有多大。 二、 验存·实验证 【师生活动】 实验验证与深入分析：证伪“吸力说”：在吸附的吸盘边缘轻轻撬开一条缝，听到“嘶”的进气声，吸盘掉落。分析：是外部空气进入使内外气压平衡，导致吸盘掉落，证明原来是外部大气压将其“压”在墙上。 学生实验：体验“马德堡半球”模拟实验。用两个吸盘或小型抽气半球，抽出部分空气后，让学生尝试拉开，感受大气压的强大。 生活现象解释：引导学生用大气压知识解释：用吸管喝饮料、钢笔吸墨水、注射器吸取药液等。强调是“压”上来，而非“吸”上来。 历史回眸：简要介绍马德堡半球实验的历史故事，强调其震撼性地证明了大气压的存在且非常强大。 自然过渡：我们证实了大气压的存在，也感受到了它的力量。那么，这个看不见的力究竟有多大呢？能不能像测量液体压强一样，给它一个精确的数值？ 三、 测值·原理明 【师生活动】 思路引导：回顾覆杯实验。提问：“大气压能托住多高的水柱？如果换用密度更大的液体（如水银），托起的液柱高度会怎样变化？”（会变矮） 演示与讲解：托里拆利实验： 动画/录像演示：展示在一端封闭、长约1米的玻璃管内灌满水银，倒置插入水银槽的过程。 观察现象：管内水银面下降到高于槽内水银面约760mm后静止。 原理分析（关键）： 提问1：管内水银柱上方是什么？（真空）有没有气体压强？（无） 提问2：槽内水银面受到什么压强？（大气压） 提问3：在管内与水银槽液面相平处取一个“液片”，分析其受力平衡（上方：水银柱压强p水银=ρgh；下方：大气压强p0）。根据二力平衡：p0 = ρ水银 g h。 得出结论：大气压的数值等于760mm高水银柱产生的压强。介绍标准大气压的值：1.013×10 Pa，粗略计算取1×10 Pa。 讨论与深化： 讨论：如果实验中使用更粗或更细的玻璃管，对测量结果h有影响吗？（无，p=ρgh，h与S无关） 讨论：如果玻璃管内混入少量空气，测得的水银柱高度会如何变化？（变矮，因为内部有气压抵消部分大气压） 自然过渡：托里拆利实验告诉我们，在海平面附近，大气压约为10 Pa。但这个值是固定不变的吗？如果我们登上高山，或者进入深深的矿井，大气压会变化吗？它会带来什么影响？ 四、 察变·规律探 【师生活动】 大气压与高度的关系： 学生活动：分析教材“自制气压计”电梯实验。观察现象：从低楼层到高楼层，细管内水柱升高。 引导分析：瓶内气压基本不变，瓶外大气压减小，导致内外压强差增大，水柱被“压”得更高。 得出结论：大气压随高度的增加而减小。在海拔3000m内，每升高10m，大气压减小约100Pa。 大气压对沸点的影响： 提出问题：在青藏高原，为什么用普通锅煮不熟面条？ 原理讲解：液体沸点与液面气压有关。气压减小，沸点降低。标准大气压下，水的沸点是100℃。高原气压低，水在低于100℃时就沸腾了，温度不够，食物难熟。 解决方案：使用压力锅，通过增加锅内气压来提高水的沸点。 测量工具：简介测量大气压的工具——气压计（水银气压计、无液/金属盒气压计），并说明其用途（天气预报、登山、航空等）。 自然过渡：从大气压的存在，到它的测量，再到它的变化规律，我们对这位无形的“朋友”有了全面的认识。现在，让我们运用这些知识，来解决一些综合性的实际问题，做一次大气压知识的“应用达人”。 五、 展评·收获园 【师生活动】 课堂小结：师生共同构建大气压强知识树：存在（实验证明）→ 测量（托里拆利实验，标准值）→ 变化（随高度增大而减小，影响沸点）→ 应用（解释现象、气压计）。 展示与评价环节： 评价活动：“大气压应用达人赛”。学生小组合作，完成一项挑战任务。 任务：从教材“练习与应用”中任选一题（如第1题：设计实验验证胶头滴管原理；或第3题：计算模拟马德堡半球实验的拉力），进行深入分析与解答，并派代表讲解。 1.基础作业：完成教材本节“练习与应用”第2、4题。 2.实践作业：尝试用吸盘、挂钩、弹簧测力计等工具，粗略估算一下你家瓷砖墙面处的大气压值。（提示：测量拉开吸盘的力F，估测吸盘面积S，用p=F/S计算） 设计意图个性化修改 【设计意图】 通过两个极具视觉冲击力且操作简单的经典实验，制造强烈的认知冲突，迅速吸引学生注意力，使其直观感受到“空气有力的作用”，从而顺利引出“大气压强”概念。避免从定义出发的抽象讲解。 【设计意图】 本环节旨在从“感受存在”深入到“验证并理解”存在。通过破坏吸盘实验，引导学生进行对比和推理，理解大气压作用的本质。模拟马德堡半球实验让学生亲身体验大气压的强大，印象更深。解释生活现象，促进知识迁移，体现物理与生活的紧密联系。 【设计意图】 这是本节课的难点和重点。通过动画清晰展示实验过程，通过“液片模型”和受力分析，引导学生理解实验原理，将抽象的“大气压值”转化为可测量的“液柱高度”。强调“真空”条件是关键。通过讨论题，深化对原理和测量前提的理解。
【设计意图】 将大气压的知识从静态测量延伸到动态变化，体现物理规律的普遍性。通过分析自制气压计现象，让学生理解大气压随高度变化的规律及其应用（高度计）。将沸点与气压相联系，解释高原生活现象，并引出压力锅这一科技产品，体现“从物理走向社会，从社会走向物理”的理念。
板书设计： 9.3 大气压强 一、 大气压的存在 1.实验证明：吸盘、覆杯、马德堡半球等。 2.生活实例：吸管、钢笔、注射器。 二、 大气压的测量 1.托里拆利实验：原理：p大气 = p水银 = ρ水银 g h 标准值：p = 1.013×10 Pa ≈ 10 Pa 气压计：水银气压计、金属盒（无液）气压计。 三、 大气压的变化 1.与高度的关系：海拔升高，气压减小。（每升10m降约100Pa） 2.对沸点的影响：气压降低，沸点降低。（高压锅） 教学反思 本节“大气压强”内容从抽象的概念到具体的测量、变化，信息量大且与生活联系紧密。教学设计力图化抽象为直观，化复杂为简单。反思如下： 本环节旨在用最快速、最震撼的方式让学生“看见”大气压。吸盘挂重物和覆杯实验操作简单，现象出乎学生生活经验，能瞬间激发好奇与疑问。但需注意引导学生从“谁托住纸片”转向对“空气”的思考。过渡到验证环节时，通过质疑“感觉是否可靠”，自然引出需要更严谨的探究，符合科学探究的怀疑精神。
【教学设计总结】
本设计以“感知存在-定量测量-探究变化”为逻辑主线，通过经典实验与生活现象引导学生建构大气压知识。注重用直观实验化解抽象概念，用模型分析突破原理难点，紧密联系生活与科技应用。各环节命名清晰连贯，旨在培养学生基于证据的科学思维和运用物理知识解释世界的能力，体现物理学科的实践性与应用性。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）

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