初中物理-初三物理下册第七章第四节大气压教学设计学情分析教材分析课后反思

PAGE5PAGE八年级物理第七章第四节《大气压强》教学设计【设计理念】在教学设计上，一是充分利用网络资源，联系生活实际，将课本知识拓展开来，让学生从网络资源及教学视频中获取更多相关知识；二是依据生本教育和翻转课堂的理念，让学生进行简单的实验设计，真正做到让学生“活”和“动”起来；三是在实验探究上，采用“三段（启动实验——优化实验——创新实验）六环节（点拨思路、自主设计——实验评估、互动生成——改进实验、成果展示）”模式开展教学；四是理论与实践的整合，凸显的是“废物利用”的创造思想，推崇的是“联想”“改变”“代替”的创造思路，主张的是“重组”“借用”“变通”的创造方法。【教学目标】知识与技能1.知道大气压的存在，知道日常生活和生产中与大气压有关的现象。2.了解测量大气压强的方法，学会估测大气压强数值的方法，知道托里拆利实验。过程与方法1.观察体验与大气压强有关的现象，感知大气压强的存在。2.经历测定大气压强的实验过程，了解测量大气压强的方法、原理，体验科学方法的运用。情感态度与价值观1.通过实验粗测大气压的大小，培养设计实验的能力和创新精神。2.通过对托里拆利实验形成过程的探究，让学生经历多元探究的思想，不断修正自己的观点。【重点与难点】重点：认识大气压强的存在，大气压强的估测和测定。难点：用多种方案证明大气压的存在，学生自主探究估测大气压。【教法与学法】教法：演示法、引导法、问题法。学法：观察法、实验法、等效替代法、转换法等。【教学准备】学生准备：矿泉瓶、吸管、注射器、乒乓球、橡皮泥、气球、吸盘、细线、土豆、吸管、带包装盒的奶、生日蜡烛、盒装奶等。教师准备：水槽、大中小型试管、弹簧测力计、色拉油、蜡、集气瓶、鹌鹑蛋、便携小秤、皮碗、玻璃等。【教学时间】1课时【教学过程】环节教师活动学生活动设计意图创设情景激趣导入水漫金山灭火烛表演小魔术：将点燃的蜡烛固定在水槽底部，倒入可乐饮料，点燃蜡烛，将高角杯倒扣在蜡烛上，使杯口浸入水中。可看到水面慢慢上升，没过蜡烛，将其熄灭。观看魔术，分析杯内空气排出后，气压减小，大气压将水压入杯内，水面升高，没过蜡烛，将其熄灭。证明大气压存在。启发学生去发现，其实“神奇”现象背后的原理可能很简单，鼓励学生去探索现象背后的本质。体验大气压的存在1.探究大气压的存在组织学生猜想以下现象的真假，利用试管和集气瓶来完成前三个趣味实验。并思考产生这一现象的原因。创新改进：有的同学认为鹌鹑蛋落入杯中是由于受到重力的影响，你怎么改进方案来验证？如何将鹌鹑蛋顺利取出？理论分析、解释现象。利用桌上的器材自主探究，回答是真的还是假的？学生思考，进行交流。学生展示自备小实验，证明大气压的存，并说明如何时证明大气压是向各个方向。采用实验再现现实生活中的例子，通过小组讨论进行受力分析，让学生积极思考，自己发现物理规律。进行创意改进，培养创新精神。体验大气压的存在播放视频：感受大气压的存在及很大。回顾历史：观看视频，了解大气层。知道人类生活在大气层里面。利用皮碗感受大气压力之大。魔术揭秘。再现经典实验设疑、激趣、引导。大气压的测量一、自主设计、估测气压1.利用P=F/S的原理来测定大气压强的值在了解了马德堡半球实验的基础上，引导学生利，利用压强的计算公式和平衡力的知识，设计大气压的测量方案，学生分组设计，并汇报设计原理及方案。【设问】刚才大家了解到大气压很大，大气压究竟有多大？你能想办法通过你桌面上提供的器材测量出大气压的值吗？要测哪些物理量？怎样测？【器材】用玻璃板、吸盘、弹簧测力计、注射器、钩码、刻度尺、色拉油等。【评估】如何进一步优化方案，减少误差？播放视频：利用注射器估测大气压值的创新实验【提问】如何才能更准确的测出大气压的值呢？2.利用P=ρgh的原理来测定大气压强的值借助覆杯实验进行启思，质疑若把纸钻孔水会不会流下来，进而把它放入水中，抽去纸板水会不会流出？引出托里拆利实验后，由于水银挥发有毒，不能在课堂上实际操作，所以播放托里拆利实验视频。小组讨论与交流，测量方案一：大气对吸盘压力——弹簧测力计吸盘面积——刻度尺测量原理——P=F/S各小组向全班展示测量方案及注意事项。观看动画，思考学案中的相关内容。学生利用三个不同型号的试管结合学案上的要求，进行实验操作。给学生自主学习空间，使学生对大气压强由感性认识上升到理性认识。在教学中，不仅要关注学生“知道什么”，更要关注学生“怎样才能知道”。通过学习，使学生理解用液体压强来研究大气压强的等效替代法。大气压的变化3.问题导航、合作讨论播放视频：让学生结合学案上的问题链，观察视频。学生实验：将矿泉水瓶底扎一个小孔，让学生观察，盖紧盖子，水会不会流出来？打开瓶盖，水会不会流出来？引导学生深入思考问题链中的问题玻璃管顶端钻一个小孔，水银柱怎样变化？4.阅读自学、了解气压计【提问】大气压强数值是不是总是不变的呢？影响大气压的因素有哪些？学生集体交流前置性作业中的问题：（1）气压计的种类：______和_______。（2）大气压的大小与_________有关，大气压随高度的升高而________。配合实物向大家介绍气压。观看视频，并思考问题链中的问题，明确实验注意的问题及不当操作引起的气压的变化，还有大气压的计算等。回答问题。展示自学成果，自制的气压计及测一楼到五楼的水柱情况。通过一系列引导和讨论，让学生在“不知不觉”中，“重温”科学家经历的实践过程，最后达到“水到渠成”的目的。大气压的应用迁移应用，回归生活【活动一】交流展示课下搜集的有关大气压应用的图片。【活动二】设置了“喝奶比赛”活动。【活动三】集体分享活塞式抽水机模型和阴阳壶，进一步理解其原理。结合学案中的引领问题，自主学习课本，观看动画，进行交流展示。锻炼搜集、处理、利用信息的能力。课堂小结小组内议议本节课所学内容，从知识、方法等方面进行交流展示，集体交流解决困惑。梳理测量大气压强有哪些方法？原理分别是什么？实验中用到了哪种科学方法？提高了合作的意识，有利于对本课知识的整体回顾，形成知识框架。作业设置课后动手进行以下趣味小实验：1.玻璃容器中盛有少量水，水中放有硬币，怎样才能使“水落币出”？2.你能让小水桶中的水自动流向烧杯中吗？3.小喷泉：材料：小瓶子，橡皮塞、小径玻璃管、广口瓶、玻璃片、棉花、酒精、火柴。板书设计八年级物理第七章第四节《大气压强》学情分析一、基础知识学生在压强概念的认知基础上，能较轻松地认识到改变压强的方法。但在液体压强的学习后，由于增加了一些抽象的知识，认知上提升了，也增加了难度。相对固体、液体压强，大气压的存在不再具有直观性的特点，使学生认知上存在障碍点；托里拆利实验测量大气压则是利用到与连通器相关的等量转换的思维方式，也是本节学生学习的一个难点。二、认知能力初三学生具有强烈的好奇心、求知欲和表现欲，喜欢动手动脑，他们的思维方式正在由形象思维向逻辑思维过渡，已经具备了一定的观察能力和分析问题能力。尽管大气压比较抽象，但在教学中通过实验和多媒体，以感性认识为依托，学生完全能够完成本节内容的学习。三、学习动机分析学生已经学习了固体压强、液体压强的知识，对压强的概念已经不陌生了，但是，学生对大气仅有一定的感性认识，对大气压的认识是比较肤浅、抽象的。生活中许多大气压应用的常识学生大部分都说不清其中的道理。他们需要把这些简单的内容设计的丰富些，挖掘出深度，让学生在实验探究和了解生活实例的基础上理解大气压的存在，才能学生运用所学知识进行有关现象的分析，达到认识上的第二次飞跃。四、课前、课外学习课前准备：让学生上网搜集有关大气压的趣味小实验，利用瓶瓶罐罐进行实验操作，课上交流操作技巧。自主阅读课本及上网查资料完成前置性学习作业中的任务，掌握教材中简单的知识点。课外实践：课后动手进行以下趣味小实验1.玻璃皿中盛有少量水，水中放有硬币，怎样才能使“水落币出”？2.你能让小水桶中的水自动流向烧杯中吗？3.小喷泉：材料：小瓶子，橡皮塞、小径玻璃管、广口瓶、玻璃片、棉花、酒精、火柴八年级物理第七章第四节《大气压强》效果分析达标检测共五个小题，第一、二题是选择题，主要考查大气压的应用，考查学生对概念的区分能力；第三题是选择题，主要考查大气压强存在与测量的著名实验马德堡半球实验和托里拆利实验，大气压的特点等；第四题是选择题，主要考查用大气压知识解释生活中的常见现象；第五题是计算题，主要考查学生正确运用压强公式进行计算的能力。本次测试有46人参加，达到A等的学生占67.5%，达到B等的学生占22.8%，达到C等的学生占9%，达到D等的学生占0.03%。综合每道题来看，第一小题的正确率达到92.7%，此题学生不容易做出正确的判断，主要表现在A选项上，学生把塑料挂钩当成吸盘式的了；第二题得分率90.2%，相对出错率高，主要表现在A选项上和B选项上，其中A选项有的同学错把注射药液认为成吸药液了，B选项火箭升空，学生还没有学习内能和机械能的相互转化，考虑有些欠缺，没有从力的作用相互的知识加以分析，此处有些模糊。第三小题的正确率达到95.3%，其中选项A失分率很高，选项B只有三个人选错，选项C有五六个人没掌握，误认为受到大气压的作用，选项D大气压的方向有七个人与重力混淆了；第四小题，正确率达到89.4%，有的学生把气压随高度的升高而减小当成了增大，所以在分析气球的体积变化时，造成错误认识；第五小题，得分率较低，只有91.6%，主要表现在不能挖掘隐含条件，标准大气压的值，还有一部分同学记错了，再者是计算步骤书写不好。综合以上内容可以看出，学生的基础知识掌握的很好，也初步具有了简单的分析问题的能力，对于模糊的难以区分的事例也有了进一步的认知能力。八年级物理第七章第四节《大气压强》教材分析一、教材地位大气压是重要的物理现象，与生产、生活联系密切。本节内容是学生在掌握了固体压强、液体压强的基础上进行的，是压强概念的巩固和延伸，也为下一章学习阿基米德原理，气体的浮力做了必要的准备。本节教材以体验大气压强、估测大气压强等探究活动为主线展开教学，让学生在“做中学”，在参与和探究中加深对大气压强的理解。本节主要从三个方面来学习大气压知识，首先是大气压的存在，其次是托里拆利实验和大气压的值，最后学习大气压的变化和气压计。大气压的认识将全面提升学生对压强概念及相关知识的认知，同时为了解流体压强与流速、浮力知识奠定了基础。二、内容特点1.课时及课型大气压一节的教学内容建议1课时完成任务。课型是：新授课。2.重点和难点重点：认识大气压强的存在，大气压强的估测和测定。难点：用多种方案证明大气压的存在，学生自主探究估测大气压。3.教材处理不同版本的教材，本节内容都包括大气压的存在、大气压的测量、大气压的变化和应用三部分。本节重点是通过对实验探究的参与，让学生亲身感受大气压强的存在与“神奇”，亲自动手估测大气压的值，激发学生的学习兴趣，培养学生实验探究能力；通过对生活中有关大气压强现象的分析与应用，提高学生的发散思维能力和解决实际问题的能力。托里拆利实验中水银柱产生的压强就等于大气压强的值应是本节的难点之一。通过预习导学案及处理前置性作业，课上就有了自主探究、自主学习和提高能力的充足的空间，不同层次的学生可以根据不同需要自主学习，获取知识。通过制作压强计及感受一楼到五楼大气压的变化，学生就能轻松掌握气压与高度的关系，在制作中学生的动手能力得到进一步提高，思后做，做中思，物理的综合素养得到有效的提升。教学过程中，学生始终充分利用网络资源，联系生活实际，结合探究小实验，将课本知识拓展开来，以获取更多相关知识。其中托里拆利实验所用水银为有毒物质，故采用播放视频和利用小、中、大三个试管展开的探究实验，使学生理解用液体压强来研究大气压强的等效替代法。对于大气压的计算，比较简单，通过视频的介绍学生很容易就掌握了。突出物理教学以实验探究为基础的特点，坚持用实验的方法创设情景，引导学生动手、动脑启迪思维。注重能力的培养。指导学生通过实验探究，体会科学家探究的过程，学会获取物理知识的方法，尤其是创造能力和创新精神的培养。4.资源取舍内容一：课本显示大气压强存在的现象三幅图片，保留了“覆杯”和“带吸盘的塑料挂钩”两个内容，增加了“会爬的试管”和“瓶吞鸡蛋”两个趣味实验，通过判断是“真的”吗？让学生进行猜想，之后通过实验进行验证，且对“瓶吞鸡蛋”实验进行创新改进。内容二：增加了利用注射器和皮碗等器材估测大气压的实验方案的设计交流展示活动，由于新教材将这一部分删去了，所以我的做法是课上仅交流如何进行测量，课下再利用生活中的小秤进一步探究。比对苏科版和人教版教材中的两个实验，我发现苏科版教材中实验中横截面积S的测量更加巧妙，别具匠心。该实验巧用2mL的注射器，利用刻度尺测全部刻度的长度（学生具备测长度的熟练技能），根据注射器的容积这一已知信息，运用数学知识可以计算活塞的横截面积，思路新、方法巧、效果好。而人教版教材实验中只提及“设法量出吸盘与桌面的接触面积”。内容三：增加了两个交流展示课外小制件的活动，“阴阳壶”和“活塞式抽水机”。八年级物理第七章第四节《大气压强》评测练习一、预习自测1.定义：____________________________________________，简称_______。2.产生原因：。3.方向：__________________。4.计算公式：_______________，大气压强可以用P=ρ气gh进行求解吗？为什么？5.__________________实验首次证明了大气压的存在，_________证明大气压强存在的实验还有______________、________________、_____________等。6.____________实验首次准确测量了大气压强，设计者___________,运用了_________法。7.1标准大气压的值，可支持_______水银柱，可支持________水柱。8.在海平面附近，大气压的数值接近于Pa，通常把这个大气压称为标准大气压；离地面越高的地方，大气压强越。海拔3000m以内，每升高10m，大气压______100Pa。据此制成__________。9.气压计：_________________、_____________________。10.应用：1）抽水机:___________________、_______________________。2）__________________、_________________、_________________。3)__________________________________________。二、课内练习过关窗口一1.将玻璃瓶装满水，用纸片盖住杯口，一手压纸片，把玻璃平倒过来，小纸片为什么不掉下来?(压着纸片，所以不掉。)将托纸片的手移开，现在是谁压着纸片呢?_______，进一步实验,慢慢将杯口向各个方向转一圈，又看到什么现象？，这又说明了大气压强的方向有什么特点？。2.有一种用塑料或橡皮制造的挂衣钩，中间是一个空的“皮碗”，如图所示，可以把它按在光滑的墙或玻璃上，在钩上再挂上几件衣服也不会掉下来，这是因为（）A.墙对它有吸力B.玻璃对它有吸力C.衣钉对墙或玻璃有附着力D.大气压的作用过关窗口二1.下面说法中正确的是()．A.马德堡半球实验是用来测量大气压值的一个实验B.同一地点的大气压也是变化的C.托里拆利实验中玻璃管内的水银面上方受到大气压强的作用D.大气压的方向是竖直向下的2.在大气压为760mmHg的房间做托里拆利实验，测出管内水银高度为750mmHg，其原因（）A.玻璃管太长B.玻璃管放倾斜了C.管内水银面上方有少量空气D.玻璃管粗了些3.小明去西藏旅游，临回来上火车前，把一瓶喝了一半的矿泉水放入背包中，等他回到沈阳后，口渴准备喝水，却发现这个水瓶变瘪了，他利用学过的知识分析，一定是西藏地区的大气压__________沈阳的大气压（填“大于”、“等于”或“小于”），原因是大气压会随着____________的变化而变化。过关窗口三1.下列事例中没有利用大气压强的是()A.把药液注射进肌肉里B.用吸管吸瓶中的饮料C.茶壶盖上留有小孔D.钢笔吸墨水2.用吸管喝饮料时，吸走______________,使管内气压________外界大气压，在___________的作用下将饮料压入口中。你能举出其他应用大气压的例子吗？三、达标检测1.下列不属于大气压强现象的是()A.塑料挂钩能贴在墙上挂物体B.拔罐子C.用吸管很容易从瓶中吸取饮料D.钢笔吸铅笔水2.下列现象中不属于应用大气压的是（）A.用注射器把药液注进肌肉里B.火箭升空C.抽水机抽水D.用吸盘搬玻璃3.下面说法中正确的是()A.马德堡半球实验是用来测量大气压值的一个实验B.同一地点的大气压也是变化的C.托里拆利实验中玻璃管内的水银面上方受到大气压强的作用D.大气压的方向是竖直向下的4.一位小朋友手里拿着的氢气球不小心脱手升到了空中，当气球升到高空时发生了破裂。以下关于气球升到高空破裂的原因分析正确的是（）A.高空大气压增大，气球体积减小，将气球压破B.高空大气压增大，气球体积增大，将气球胀破C.高空大气压减小，气球体积增大，将气球胀破D.高空大气压减小，气球体积减小，将气球压破5.等离子电视机是目前较为先进的电视机，具有底辐射，大画面，高清晰度的特点，它的屏幕面积为0.84m2，屏幕受到的大气压力接近（）A.8.4×104NB.8.4×105NC.8.4×102ND.8.4N八年级物理第七章第四节《大气压强》课后反思本节课主要围绕“大气压”这一主题。在教学设计上，一是充分利用网络资源，联系生活实际，将课本知识拓展开来，让学生从网络资源中获取更多相关知识；二是依据生本教育和翻转课堂的理念，让学生进行简单的实验设计，真正做到让学生“活”和“动”起来；三是在实验探究上，采用“三段（启动实验——优化实验——创新实验）六环节（点拨思路、自主设计——实验评估、互动生成——改进实验、成果展示）”模式开展教学；四是理论与实践的整合，凸显的是“废物利用”的创造思想，推崇的是“联想”“改变”“代替”的创造思路，主张的是“重组”“借用”“变通”的创造方法。一、主要策略（一）明确目标1.找准切点，明确方向知识学习：课下观看群里投放的拔火罐使用及托里拆利视频，完成自主学习任务单中的内容，自主查寻证明大气压存在的实验，学习新知在课外。2.铺路搭阶，迎梯而上能力培养：最大限度培养学生挖掘实验资源的能力；最大限度提高创造性整合改进实验及自制简易小作品的操作能力。3.调准思路，过程跟进素养提升：利用身边唾手可得的器材，引领学生踏上了一段美妙的探究之旅，相互倾听评价实验方案，自主、合作、探究、改进实验，实现做中思，做中学。4.巧设疑问，点中要害应用拓展：始终围绕学生的兴趣，用需要产生兴趣，用理论强化兴趣，运用升华兴趣，揭秘神奇，学以致用。总之，本节创新使用教材，科学植入自备实验和创新实验，使整节课内容更加饱满，更有逻辑。（二）整体感知采用“三段六环节”实验改进模式进行教学，让学生掌握创造技法，培养创新能力。通过缺点列举法和综合列法进行上述实验的优化和创新。主要开展的内容有以下三个方面：1.分组探究，展示交流，体验大气压的存在2.历史故事开篇，自主探究测量大气压3.迁移应用,回归生活。经过学生改进后的实验设计目的明确，实验演示效果良好，实验结论正确。良好、形象、直观的实验现象能很好的突破重难点，更容易理解，有助于思维的开发，动手能力的培养。实验可见度大，实验误差较小，实验器材，可重复使用，为准备器材减轻负担，教学效果好。二、成功之处1.充分利用前置性学习作业和探究案进行导学，激发学生自主学习热情。物理情景是物理学习的催化剂，学习物理知识，就要让学生进入创设的物理情景中去，使得学习富有新鲜和实在的气息。教师的魔术表演、马德保半球实验等实验深深吸引住了同学们，激发了他们学习物理的浓厚兴趣，情感价值观目标已经达到。2.新知与旧知间类比学习，对比分析。重视获得知识的结果，突出知识形成的过程。在教师的引导下，使学生学习到一种间接测量大气压的方法，通过学生自己设计实验，欣赏自己的方法，学习他人的方法，来拓展自己的思维。通过一系列引导和讨论，让学生在“不知不觉”中，“重温”科学家经历的实践过程，最后达到“水到渠成”的目的。3.在“做中学”，将学生的思维和实践结合起来，从而引起学生积极的情感投入。比如：在估测大气压数值的活动中，既让学生掌握了知识又培养了能力。通过解释大气压的有关现象，将学生的理论与实践有机的结合起来。八年级物理第七章第四节《大气压强》课标分析一、课标要求知识与技能1.知道大气压的存在，知道日常生活和生产中与大气压有关的现象。2.了解测量大气压强的方法，学会估测大气压数值的方法，知道托里拆利实验。过程与方法1.观察体验与大气压强有关的现象，感知大气压强的存在。2.经历测定大气压强的实验设计过程，了解测量大气压强的方法、原理，体验科学方法的运用。情感态度与价值观1.通过设计估测