第三节气体的压强

第三节：气体的压强主讲教师：学校：课题气体的压强课型：小组合作探究教学设计思路阐述从一个“大场面”的活动引入，力求在课堂最开始就吊起学生的胃口。同时利用生活中常见的物品（而不是来源于实验室）自主探究其它证明大气压强存在的小实验,一同感受大气压的存在。学生汇报完之后，让学生将自己刚才没有做的小实验做完，将探究进一步的深入。提供仪器让学生自主设计测量大气压的方案，两种方案测出的数据相差很多，让学生进行误差分析，在培养学生思维活动的过程中提高学生的综合能力。重视理论联系实际，搜集生活中其它利用大气压强的例子，以及科学前沿问题。增强了学生的爱国心，同时借助大气压的例子，播种下感恩的种子。板书设计力求简洁新颖，给学生留下深刻印象。教学目标一、知识与能力方面1、知道大气压的存在，了解测量大气压的方法；2、培养学生动手实验能力，初步的观察能力，初步分析、概括能力、应用物理解决简单问题的能力。二、过程与方法方面1、感受大气压的存在；2、体验合作探究的科学方法。三、情感与态度方面1、通过探究实验培养学生团结协作精神，激发学生科学探究热情；2、培养实事求是的科学态度；3、通过大气压强的学习，渗透情感教育，初步认识科学技术对人类生活的影响。重点难点重点：1、感受体验大气压的存在2、测量大气压的方法难点：1、组织好学生探究实验方法的多元化，进行分组实验2、解释生活中大气压强的现象学情分析1、学生刚刚学完液体压强，有一定的知识储备。2、由于特色实验较多，学生比较感兴趣。3、由于气体压强相对抽象，不宜学生理解，从生活实际中下手。教学器材教师：课件、金属盒气压计、可乐、带塞子的玻璃瓶、水桶学生（八组）：水槽、染成红色的水、小塑料瓶、纸片、胶头滴管、吸盘、玻璃管、试管、注射器、弹簧测力计、钢针、手持电子秤。教学方法教师引导，学生分组合作。讨论交流，学生为主，教师为辅。教学流程水桶压扁引入→马德堡半球实验证明存在→小实验感受存在→两种方法粗测大气压→大气压在生活中的应用→翟志刚太空行走渗透德育教育→可乐喷泉教学过程师生互动设计意图课题引入师：老师这里有一个塑料瓶，哪位同学能不用手脚直接挤压就把瓶子弄扁？生：可以用嘴把瓶子吸扁。师：很好，那这个还能做到吗？（边说边出示饮水机水桶）生：尝试后发现不能吸扁。师：老师可以在人不接触这个水桶的情况下，就发功把这个水桶压扁，大家信不信？学生有的信，有的不信。师：请同学们注意观察，见证奇迹的时刻到了。点燃一团纸屑扔进水桶中（纸屑不能太多），然后盖上事先准备好的塞子。大桶发出一下下的声响，在同学们的注视下就扁了。同学们很兴奋，也很惊讶。师（趁机）：学习了本节课气体的压强，相信同学们就可以解决这个问题了。通过“大场面”的实验，力求在一开始激发学生强烈的学习欲望，进而更好的展开下面的教学活动。产生原因师：上节课我们已经学过了液体压强，谁知道液体压强的产生原因是什么？生：液体重力和液体具有流动性。师：（播放大气层视频）我们的地球被一层厚厚的大气所包围，我们人类就生活在大气海洋的底层。那么大气受不受重力，有没有流动性呢？生：受重力，有流动性？师：大家觉得大气会不会产生压强呢？生：会通过液体压强合理过度到气体压强，使学生从本质上理解气体压强的产生原因。证明存在师：（展示吸盘）大家看，老师给大家每人准备了两个吸盘。把它们按在一起，挤掉它们中间的空气，用力拉一下有什么感受？思考为什么？生：（找一位女生）很难拉开，应该是空气把他们压到一起了。师：同学们分析的很好，我们刚刚做的实验就是历史的重现。在1654年德国马德保市，他们的市长同时也是发明抽气机的人给他的市民做了这样一个实验。把两个直径为35.5cm的铜半球扣在一起，抽掉球内的空气，让两边各用了八匹马来拉。拉了很长时间才拉开，同时发出了一生巨响。是谁压住了铜球呢？我们一起分析一下（展示动画）。是谁压住了这两个铜半球呢？生：大气师：很好，那马德堡半球实验证明了什么呢？生：大气存在压强师：下面，我们用提供的器材，一起来感受大气压强的存在。通过吸盘实验重现历史，让每位同学都参与到见证大气压强存在的实验中来，比单独做马德堡实验要好。动画的展示使学生在刚开始更好的理解大气压强的作用原理。感受存在提供器材：塑料瓶、纸卡片、钢针、吸管、滴管、大小试管、注射器、吸盘师：同学们根据要求完成实验，并解释现象。等会咱们开个成果发布会。学生上台汇报成果并解释现象。教师补充。涉及实验：1.覆杯实验（塑料瓶）2.小试管上升实验3.针管吸水4.滴管吸水5.钢针扎拧上盖子的塑料瓶，水不会流出师：同学们做的很好，大家可以把没有做全的实验做下。学生补充实验师：从刚刚的实验中，哪些实验能说明大气压强的方向？生：覆杯实验师：如何证明？生：使杯子倾斜，水也不会洒出来师：很好，还有其他实验吗？生：用针扎塑料瓶，各个方向上扎，水都不会流出。师：非常好，这说明大气压强是什么方向的呢？生：各个方向都有。师：同学们刚刚通过自己动手做实验已经充分感受到了大气压强的存在，其实马德堡半球实验不止告诉我们大气存在压强，还告诉我这个压强是大还是小？生：大师：那我们要如何才能测出大气压强呢？利用所给器材，小组合作，思考测量大气压强的方案。从生活中的仪器出发，学生自主设计实验，培养了学生实验动手能力和分析能力。更加充分的感受到大气压强存就在我们的身边。同时设置了让没有做完实验的同学重新实验的机会，力求做到人人有体会。测量大小提供器材：注射器、弹簧测力计、吸盘、手持电子秤（最大可测50kg）学生讨论，汇报方案一：注射器，弹簧测力计。P=F/S=FL/V方案二：吸盘、手持电子秤。P=F/S=mg/πr2动手实验，汇报实验结果师：我们教室里的气压到底是多少呢？老师带来了一个金属盒气压计，可以用来测量大气压强。目前气压是1×105Pa。大家发现我们的测量值和真实值之间还是存在不小的差异，同学们实事求是的汇报了自己的结果，科学探究需要这样实事求是的精神。现在，大家小组讨论，误差是什么原因造成的。学生汇报：测量值偏小是由于空气没有排干净造成的测量值偏大是由于摩擦造成的。师：同学们做的很好，实验室第一次测出大气压是由伽利略的学生托里拆利测出的。他测出大气压相当于76cm高的水银柱或者十米高的水柱产生的压强，约为1×105Pa。学生讨论设计出两种测量大气压强的方法。在方案二中由于弹簧测力计量程不够，进而设计出用手持电子秤来代替测力计，相比于以前的悬挂沙土操作起来也更容易，更直观。最后给出生活应用师：原来大气压这么大，那么大家伸出右手，感受到大气压强给你手的作用了吗？按照计算，所用在手上的压力和一个中学生站在你手上差不多。生：没有感受到。师：为什么呢？生：上面下面都有压力，抵消掉了。师：很好，大气压强是从四面八方向我们挤压的，那我们人怎么没有被压扁呢？生：我们体内也有空气，也存在大气压强，内外平衡。师：我们生活中还有哪些时候利用了大气压强呢？学生讨论汇报师：这是老师去超市买的两袋黑豆，它们的外包装为什么看起来不一样呢？（出示真空包装的黑豆，和漏气的真空包装黑豆）生：一个是真空包装，一个漏气了。师：真空包装是怎么回事？大家又怎么知道另外一袋漏气了？生：真空包装是把里面的空气抽走，大气压把袋子压在里面的物体上。另外一个没有被压上，所以是漏气了。师：很好。大家想一想，如果我们生活在一个没有气压的世界，将会是什么样子？（播放视频：翟志刚太空行走）这是中国航天史上的里程碑，祖国成为世界上第三个，身着自主设计研发的宇航服，完成太空出舱行走的国家。在这么重要的实况，翟志刚为什么不穿的更帅一些，比如穿风衣，带上墨镜？生：由于太空中没有大气压，人体内部有气压，人会死亡。师：非常好，美国宇航局告诉我们，在真空环境下人只能存活10秒钟。其实大气压强一直在背后默默地帮助着我们。我们的每一次呼吸，我们走的每一步，都不能离开大气压。气压变高我们会觉得神清气爽，气压变低会感觉胸闷气短。我们的双腿，正是靠大气压压在我们身体上。每一次抬腿，大气压都能帮我们产生将近22kg的提升力，这使我们轻松迈步。正如一句经典台词所说，曾经有一份真挚的感情摆在我面前，我没有去珍惜，直到失去才后悔莫及。像亲情、友情、健康等等，千万不要等失去再追悔莫急，我们应该常怀感恩之心。在此感受大气压强，目的是使学生产生思维碰撞。明明大气压强这么大，为什么感受不到？进而更进一步认识大气压强。同时由翟志刚太空行走视频即增强民族自豪感，有引发学生思考：感受不到的是不是不重要？一旦失去大气压强我们还能不能生存的感恩教育，进行德育渗透。思维创造师：课到了这里，相信大家已经可以解释刚开始老师做的实验。生：燃烧使桶内气压变低，外面的空气把桶压扁了。师：大家表现的非常好，老师给大家买了可乐来奖励大家，不过我设置了个小障碍。（把可乐倒进准备好的玻璃瓶中，盖上带吸管的塞子）哪位同学上来吸一下，告诉大家这杯可乐好不好喝。生：吸不出来。师：什么原因造成的呢？怎样才能吸出可乐。生：吸可乐会使瓶内的气压变低，不足以把可乐顶出来。我们可以拔开塞子吸。师：非常好，你来试一试。学生喝到了可乐。师：那大家能帮我想个办法，不打开塞子也能喝到可乐，甚至形成一个喷泉吗？生：我们可以摇一摇。师：好的，喝前摇一摇，试一下。形成了可乐喷泉师：谁能解释下现象？生：一摇瓶子，可乐里面的气体溢出，瓶内气压大，把可乐顶了出来。师：太棒了！在同学们的聪明才智之下，我们利用所学知识成功创造了可乐喷泉，把知识变成生产力。老师希望，在今后的生活中，同学们也能像这节课一样，学以致用，勇攀知识之峰！呼应开头，解决桶压扁的悬念。喝可乐