空气的力量教学设计

1、空气的“力量”教学设计 宋路军 一、教学内容分析空气的“力量”是义务教育课程标准实验教科书（沪科版）八年级第八章压强第三节的内容，本节的内容充分体现了课程标准中提出的从生活走向物理，从物理走向社会，注重科学探究提倡教学多样化等基本理念。本节涉及的内容是紧密联系人们的日常生活和生产劳动的大气压知识，本节教材先介绍大气层，通过学生的讨论交流让学生知道了空气有质量，在地球引力的作用下会产生压强，用冷水浇铁皮罐实验证明了大气压的存在，和液体比较引出大气压强的概念，让学生用一些生活用品做一些实验亲身体验大气压的存在，通过阅读“马德保半球实验”让学生知道大气压是很大的。介绍托里拆利实验让学生知道大气压的测

2、量方法，用力的平衡和液体压强知识分析得出大气压的值，再介绍测量大气压的仪器。最后介绍大气压的变化规律，通过加油站让学生知道液体沸点和液面上方气压的关系，介绍把大气压知识应用于实际生活中的实例。本节教学内容的安排循序渐进，环环相扣充分根据学生的认知规律能够让学生感到物理知识的实用价值和意义，感受到物理并不难学，有利于巩固学生学习物理的兴趣，有利于学生掌握学习物理的过程和方法。也为下节流体压强与流速的关系知识的学习作了必要准备，可以帮助学生认识自然和利用自然，为以后的学习打下坚实的基础。二、学生学习情况分析初二学生经过一年多的新课程理念的熏陶及半年多物理新教材的学习，已基本领悟了“科学探究”的各主

3、要环节，也有了一定的实验能力及操作能力。部分学生会在下学期学习密度与浮力和本章前两节压强科学探究：液体的压强等知识后，感到物理难学，逐渐失去学习物理的兴趣，大部分学生有较强的求知欲望，也比较喜欢自己动手做实验。由于空气看不见，摸不着，在日常生活中不易感觉到大气压的存在，因此让学生通过实验亲身体验到大气压能很大程度激起学生的学习兴趣。三、设计思想根据本节教材特色，为了充分体现新物理课程标准的要求，以知识和技能为载体，让学生经历科学探究的过程，深入理解交流与合作的研究方法，为充分体现“教师主导、学生主体”的教学原则。用五个趣味性强的大气压相关实验和用多媒体课件创设情景激起学生的兴趣引出课题，新课采

4、用以交流讨论、实验探究的科学探究方法为主，情景激学、比较、阅读、讲解等方法为辅；设计简单易操作的大气压实验探究活动激发学生学习的主动性，保护学生的学习兴趣；创设实际生活情景引导学生观察情景解决问题让学生从生活走向物理，知道大气压知识在生活中的实际意义；用大气压的知识解释生活中的物理现象让学生从物理走向生活，让全体学生全面地投入学习活动，充分调动学生学习的积极性，引导学生主动建构新知识；用计算机多媒体课件辅助教学，创设情景，激发学生的学习兴趣，增加学生阅读量，扩大学生的知识面，也可节省许多板书时间，让学生在课堂中能有更多的时间自主讨论学习。在教学中，关注不同学生的个性差异，因人而异，根据学生对基

5、础知识的掌握程度不同，让他们承担不同的任务，创造机会鼓励他们发挥所长，获得成功的喜悦，以促进全体学生共同发展。根据本节的知识容量用二个课时完成教学任务，大气压强的概念和测量大气压的教学为第一课时，大气压强的变化和知识巩固的教学为第二课时。四、教学目标根据全日制义务教育物理课程标准提出的培养目标、课程基本理念和课程目标确立以下本节的教学目标：1、 知识与技能（1）理解大气压强产生的原因，能说出几个证明大气压强存在的事例；能用大气压强解释简单的现象。（2）知道托里拆利实验和标准大气压的大小。（3）知道大气压强随高度增加而减小，大气压强的大小可以用气压计来测量 。（4）知道沸点随气压减小而降低，增大

6、而升高。2、 过程与方法培养学生积极参与科学探究活动，主动进行交流与讨论，能用类比的方法（气体和液体）学习物理知识，会拟定简单的科学探究计划和实验方案，能把大气压强概念与生活、生产劳动实际结合起来认识、理解、应用、提问及至创新。3、 情感态度与价值观激发学生对科学的求知欲，有将大气压知识应用于日常生活和社会实践的意识，认识交流与合作的重要性，认识大气压知识对社会发展和人类生活的影响。五、教学重点和难点大气压强是物理学中的一个基本概念，是紧密联系实际生活、生产劳动的一个重要的物理概念，所以大气压强概念的教学和将大气压知识应用于生活实际是本节的教学重点，故选择生动、趣味性强、直观的实验，不但有力地

7、说明大气压的存在，降低教学难度，同时还激发学生的学习物理的兴趣。大气压的测量实验不能在课堂上完成，托里拆利实验中分析玻璃管中水银柱产生的压强等于大气压强要有综合分析能力是教学难点，故选择多媒体教学演示托里拆利实验过程和分析过程突破教学难点。六、教学过程设计第一课时：（一）从生活到物理，趣味性实验的探究，创设情景，引出课题演示趣味性实验：教师演示五个实验，教师边实验边提问制造悬念。实验1：开口气球：取一个集气瓶，在瓶中装满热水后倒掉，把气球套在瓶口一会儿，会看到气球被吸进瓶内，成为一个开口气球。实验2：空瓶吞蛋：把浸过酒精的一小团棉花点燃放入一个烧瓶中，待棉花燃烧完，用一个比瓶口稍大的熟鸡蛋堵住

8、瓶口，一段时间后会看到鸡蛋被吞进瓶中。实验3：在一个试管中装满水，用一个稍小的试管堵住瓶口，倒放后小试管不会掉下，反而在大试管中上升。实验4：取一个大针筒，模拟护士给病人打针时提取药液的过程，把水染成红色提高可见度。实验5：取一个密封性较好的水壶，在壶中装满水，用盖盖紧，用橡皮泥堵住壶盖上的小孔，这样很难把水倒出，若通了小孔，很容易就倒出水了。用多媒体课件演示情景问题：情景1、在世界之巅的珠穆朗玛峰上烧水，只要烧到73.5，水就被烧“开”了。这样的“开水”，不能把饭菜煮熟，也不能杀死某些细菌。. 情景2、图中是我国目前常见的高压锅。它的气压可达1.3个大气压，沸点温度可达120多摄氏度，便于煮

9、熟一些不易熟烂的食物。. 情景3、“神七”将于08年9月25日问天，中国航天员将在太空漫步，为什么航天员在太空必须穿航天服？（教师从“神五”“神六”“嫦娥一号”至“神七”简介中国航天事业的发展）以上这些实验现象和问题的解释都和空气有关，引出课题空气的“力量”（二）以实验探究、交流讨论的教学方法为主，多媒体教学为辅，讲授新课1、大气压强的教学介绍大气层（课件展示）：我们生活的地球是一个蔚蓝色的星球。厚厚的气体包围着坚实的土地，养育、保护着地球上的生命。厚厚的气体人们通常称之为大气层。学生交流讨论：我们教室的空气质量有多大？（教室的体积约为168m3，空气的质量约为217kg。）实验探究：拿一个空

10、铁皮罐，放少许水，罐口打开，放在火上烧开。水烧开后，分别做以下实验：（1）将未盖盖子的铁皮罐小心放入盒内，然后冷水浇铁皮罐。（2）将铁皮罐罐口用盖盖子盖紧，小心放入盒内，然后冷水浇铁皮罐。用课件演示现象及分析过程（如下图）教师讲授：和液体一样，空气内部向各个方向都有压强，这种压强称为大气压强，简称大气压或气压。学生体验大气压的存在：（1）阅读信息窗：马德堡半球实验提出问题：马德堡半球实验说明了什么？（大气压强的存在，大气压强是很大的。）（2）实验探究活动：实验活动一：教师设计实验，学生进行实验（课件展示实验方法，实验器材是教师提前布置学生自己准备）实验活动二：学生用自己准备的器材设计实验体验大

11、气压的存在。（教师提前布置学生至少准备器材：吸盘式塑料挂衣钩两个、汽水易拉罐一个、橡皮泥、打火机）学生经过实验并讨论交流体会，教师及时表扬设计实验较成功的学生并让他在课堂演示，再指导学生如何对现象进行解释。（教师可适当指导部分学生用挂衣钩模拟马德堡半球实验，用汽水易拉罐、橡皮泥、打火机模拟铁皮罐实验）2、测量大气压的教学（1）托里拆利实验：大气压强这样大，怎样才能测量大气压强的大小呢？我们先看看历史上是怎样测量大气压强的。用多媒体课件播放：托里拆利实验动画、分析、计算过程 （2）大气压的值：P0=1.013×105Pa1×105Pa相当于10N的压力作用在每平方厘米的面积上

12、，比大象躺在地面上时对地面的压强还要大。 1×105Pa的压强还相当于10m（约3层楼高）水柱底部的压强。提出问题、学生交流讨论：大气压强这样大，为什么我们感觉不到呢？大气压这么大，我们感觉不到是因为人体内部也有压强还因为人类长期生活在这样的条件下，习惯了的缘故。（3）气压计：课件演示、简介各种气压计空盒气压计、汞气压计、管式弹簧压强计第一课时小结布置作业1、观察活动：生活处处皆物理，用心观察，请至少说出一种大气压在生活中的应用。2、实验探究活动：多想方法，大胆实践，就能学好学活。设计一个用日常生活中的用品（如矿泉水瓶、气球等）为器材的实验来证明大气压的存在。写出你选择的用品，并写出

13、实验步骤。（在下一次课把实验器材带到课堂，进行现场比赛，评出一些优胜者）第二课时：复习大气压的概念，检查作业完成情况并让部分同学上台演示设计的实验并说明实验步骤。高山上不能把饭菜煮熟，高压锅便于煮熟一些不易熟烂的食物为什么呢？引出：3、大气压强的变化的教学（1）标准大气压：大气压强的大小不是一层不变的，大小与海拔高度有关，海拔高度越高，大气压的值越小。人们通常把760mm汞柱所产生的压强，也就是1.013×105Pa叫1个标准大气压，一个标准大气压=1013hPa（百帕）（2）大气压随海拔高度而变化学生交流讨论：说出变化的规律 补充知识：大气压和天气的关系，用多媒体展示图片，教师简要

14、讲解归纳。（3）液体的沸点与气压的关系先让学生阅读加油站的内容，再用多媒体播放动画（如图），边向学生介绍实验装置及实验方法，并在课堂演示该实验。提问：该实验表明了什么？（气压减小时水的沸点降低，气压升高时，水的沸点升高）4、解决引出课题的情景问题：在高山上煮东西，很不容易煮熟，这是为什么？有什么办法解决？高压锅煮饭为什么容易熟？为什么航天员在太空必须穿航天服？学生交流讨论、发言，教师小结。5、巩固练习（用多媒体播放，边提问边小结）一、填空题1、由于空气也受_力的作用，而且能流动，因而空气内部向_方向都有压强。2、大气对浸在它里面的物体的压强叫_,简称_。3、著名的_实验有力的证明了大气压强的存

15、在，这个实验是由_主持的。4、测定大气压值的著名实验是_实验，大气压值约为_帕。5、在测定大气压值的实验中，所用玻璃管的粗细与测量结果_,在实验中应竖直放置，如果玻璃管倾斜，则管内水银柱长度将_,水银柱的竖直高度将_。6、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。二、选择题1、马德堡半球实验的设计者是（ ）A 奥托 格里克 B 马德堡C 托里拆利D 伽利略2、在广口瓶底铺层沙子，点燃浸过酒精的棉花投入瓶中，过一会把剥了皮的熟鸡蛋放在瓶口，则鸡蛋会（ ）A 弹起来B 原位不动C 慢慢进入瓶内 D 以上情况都可能3、用自来水钢笔吸墨水时，只要把弹簧片按几下松开，墨水就吸

16、到橡皮管里去了，这是因为（ ）A 橡皮管有吸力 B 弹簧片有吸力 C 大气压的作用 D 橡皮管里真空有吸力4、下列现象中，不能说明大气压存在的是 （ )A 堵上茶壶盖上的小孔，壶里的水不容易倒出来B 用吸管可是把杯中的果汁吸到口中C 托里拆利实验D 船闸5、托里拆利实验中，玻璃管内液柱的高度取决于（ ） A 外界大气压强B 外界大气压强和管的粗细C 外界大气压强和液体密度D 外界大气压强和玻璃管的倾斜程度6、盛满水的玻璃杯，用硬纸片把杯口封严，小心地将杯口朝下，纸片不会掉下来，这是因为（ ）A 纸片太轻了B 空气对纸片向上的压力大于水的重力C 水把纸片粘住了D 水由于惯性处于静止状态7、在一个标准大气压下做托里拆利实验。如在玻璃管的顶部开一个小洞，那么管内的水银柱将（ ）A 向上喷出B 稍微下降一些C 降低到和管外水银面相平D 保持原来的高度不变8、把装满水的量筒浸入水中，口朝下,然后用手握住筒底向上提，在管口离开水面前，量筒露出水面的部分 （ ）A 是空的B 有水，但不满C 充