教科版八年级下册物理大气压强的教案

教科版八年级下册物理大气压强的教案一、教学目标1.知识与技能目标了解大气压强的存在，能列举出生活中证明大气压强存在的实例。理解大气压强产生的原因，知道大气压强的方向。掌握测量大气压强的方法，理解托里拆利实验原理，会计算大气压强的数值。了解大气压强与高度、天气等因素的关系。2.过程与方法目标通过观察、实验和分析，培养学生的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力。经历探究大气压强存在和测量的过程，学习运用科学探究的方法解决问题。3.情感态度与价值观目标通过实验探究，激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的科学探究精神和创新意识。了解大气压强在生活和生产中的广泛应用，认识物理知识与生活的紧密联系，增强学生学习物理的积极性。

二、教学重难点1.教学重点大气压强的存在及其实验证明。托里拆利实验测量大气压强的原理和方法。大气压强的计算。2.教学难点对大气压强产生原因的理解。托里拆利实验中如何排除管内空气的影响以及实验结果的分析。

三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、演示法相结合

四、教学过程

（一）新课导入（5分钟）1.展示图片：展示一些生活中与大气压强有关的现象图片，如吸盘挂钩吸附在墙壁上、用吸管吸饮料、钢笔吸墨水等。2.提问引导：同学们，观察这些图片，你们有没有想过这些现象背后隐藏着什么物理原理呢？为什么吸盘能牢牢地吸在墙上？为什么我们用吸管就能把饮料吸上来？今天我们就一起来探究这些有趣的现象，揭开大气压强的神秘面纱。

（二）大气压强的存在（15分钟）1.实验演示：覆杯实验：将一个装满水的杯子，用硬纸片盖住杯口，然后用手按住硬纸片，将杯子倒置过来。松开手后，观察硬纸片和水的状态。现象：硬纸片不会掉落，水也不会流出。讲解：这是因为大气对硬纸片有向上的压强，这个压强足以支撑住水的重力，所以水和硬纸片不会掉下来。提问：同学们想一想，如果杯子里没有装满水，还会出现这样的现象吗？让学生进行猜测，并简单说明理由。2.马德堡半球实验：视频展示：播放马德堡半球实验的视频，让学生观察实验过程。实验过程：将两个半球紧密对接，抽出里面的空气，然后让两队马分别向相反方向拉两个半球。现象：尽管两队马用了很大的力气，但半球仍然很难被拉开。讲解：当把半球内的空气抽出后，球内的空气变得稀薄，压强减小，而球外的大气压强却很大，正是这个大气压强将两个半球紧紧地压在一起，所以很难拉开。提问：马德堡半球实验说明了什么？引导学生回答大气压强是非常强大的。3.学生举例：让学生思考并举例生活中还有哪些现象可以证明大气压强的存在。请几位同学分享自己所举的例子，如注射器吸药水、抽水机抽水等，并让其他同学进行简单分析。

（三）大气压强产生的原因（10分钟）1.引导思考：大气压强是如何产生的呢？我们知道空气是由大量的分子组成的，这些分子在不停地做无规则运动。2.类比讲解：类比液体内部压强产生的原因，由于液体受到重力作用且具有流动性，所以液体内部向各个方向都有压强。空气也受到重力作用，并且具有流动性，那么空气对浸在其中的物体就会产生压强，这个压强就是大气压强。3.图片展示：展示空气分子运动的示意图，帮助学生理解大气压强产生的微观机制。4.总结：大气压强产生的原因是空气受到重力作用且具有流动性。

（四）大气压强的方向（5分钟）1.提问引导：我们知道液体内部压强的方向是向各个方向的，那么大气压强的方向是怎样的呢？2.实验演示：用一个两端开口的玻璃管，一端蒙上橡皮膜，将玻璃管的另一端插入水槽中，观察橡皮膜的形状变化。现象：插入水槽后，橡皮膜向内凹陷。讲解：这说明大气压强的方向是向各个方向的，水槽中的水对橡皮膜有向上的压强，而大气对橡皮膜有向下的压强，从而使橡皮膜向内凹陷。3.总结：大气压强的方向与液体压强的方向一样，也是向各个方向的。

（五）大气压强的测量（20分钟）1.托里拆利实验：实验装置介绍：展示托里拆利实验的装置图，向学生介绍实验器材，包括一根一端封闭、长约1m的玻璃管、水银槽、水银等。实验过程演示：先将玻璃管内灌满水银，然后用手指堵住管口，将玻璃管倒立在水银槽中，松开手指。引导学生观察玻璃管内水银柱的高度变化，并记录水银柱稳定后的高度。实验现象：玻璃管内水银柱下降到一定高度后就不再下降，稳定时水银柱的高度约为760mm。原理分析：玻璃管内水银柱上方是真空，没有空气压强。水银柱静止时，水银柱产生的压强与大气压强相等。根据液体压强公式\(p=ρgh\)（其中\(p\)为压强，\(ρ\)为液体密度，\(g\)为重力加速度，\(h\)为液体深度），可以计算出大气压强的值。计算：已知水银的密度\(ρ=13.6×10³kg/m³\)，\(g=9.8N/kg\)，水银柱高度\(h=0.76m\)，则大气压强\(p=ρgh=13.6×10³kg/m³×9.8N/kg×0.76m≈1.01×10⁵Pa\)。注意事项：玻璃管要装满水银，不能有空气进入管内。玻璃管要竖直放置，不能倾斜。测量高度时要测量水银柱的竖直高度，而不是玻璃管的长度。2.其他测量方法：简单介绍一些其他测量大气压强的方法，如利用金属盒气压计、水银气压计等，并让学生了解它们的工作原理和适用范围。

（六）大气压强与高度、天气的关系（10分钟）1.大气压强与高度的关系：实验演示：用一个注射器，将活塞推到底部，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔。将注射器竖直向上提起，观察活塞的位置变化。现象：随着注射器向上提起，活塞会向上移动。讲解：这是因为随着高度的增加，大气压强逐渐减小，注射器内的空气压强不变，从而使活塞向上移动。总结：大气压强随高度的增加而减小。2.大气压强与天气的关系：展示图片：展示不同天气状况下气压计的示数变化图片，如晴天、阴天、雨天等。讲解：一般来说，晴天时大气压强较高，阴天时大气压强较低，下雨前大气压强会明显下降。这是因为天气变化会导致空气中水汽含量、温度等因素发生变化，从而影响大气压强。提问：同学们在生活中有没有注意到类似的现象呢？引导学生思考并分享自己的生活经验。

（七）课堂小结（5分钟）1.引导学生回顾本节课所学内容，提问："通过今天的学习，谁能说一说大气压强是如何产生的？有哪些实验可以证明大气压强的存在？如何测量大气压强？大气压强与高度、天气有什么关系？"2.请几位同学进行回答，教师进行补充和完善，总结本节课的重点知识：大气压强是由于空气受到重力作用且具有流动性而产生的。覆杯实验、马德堡半球实验等证明了大气压强的存在。托里拆利实验测量了大气压强的值，大气压强约为\(1.01×10⁵Pa\)。大气压强随高度的增加而减小，与天气状况有关。

（八）课堂练习（10分钟）1.在做托里拆利实验时，若管内混入了少量空气，则测量结果会（）A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定2.一个标准大气压能支持多高的水柱？（已知\(ρ_{水}=1.0×10³kg/m³\)）3.为什么在高山上煮食物不容易煮熟？

（九）布置作业（5分钟）1.书面作业：完成课本上的相关练习题。2.实践作业：观察生活中还有哪些地方应用了大气压强，记录下来并分析其原理。

五、教学反思通过本节课的教学，学生对大气压强的存在、产生原因、测量方法以及与高度、天气的关系有了较为系统的认识。在教学过程中，通过实验演示和学生亲身体验，激发了学生的学习兴趣和探究欲望，培养了学生的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力。