2023八年级物理下册 第九章 压强 第3节 大气压强第1课时 初步认识大气压强教学设计 （新版）新人教版

2023八年级物理下册第九章压强第3节大气压强第1课时初步认识大气压强教学设计（新版）新人教版学校授课教师课时授课班级授课地点教具教材分析嘿，同学们！今天咱们要一起探索一个神奇的现象——大气压强。这是我们八年级物理下册第九章的内容，也就是“压强”这一章节的第三节课。咱们要初步认识大气压强，了解它是如何影响我们的生活的。这节课，咱们将结合课本，通过实验和讨论，揭开大气压强的神秘面纱！🔍🌬️核心素养目标分析1.科学探究能力：通过实验观察和数据分析，学生能够运用科学方法探究大气压强的存在和作用。

2.科学思维能力：学生能够运用逻辑推理和批判性思维，理解大气压强的概念和原理。

3.科学态度与责任：学生应树立科学的世界观，认识到科学知识对日常生活的重要性，并培养对科学的敬畏之心。

4.人与自然和谐共生意识：学生能够认识到大气压强与人类生活息息相关，增强保护环境的责任感。教学难点与重点1.教学重点：

-理解大气压强的概念：重点在于让学生明白大气压强是由大气对物体表面施加的压力，并且这个压力随着高度的增加而减小。

-掌握大气压强的计算公式：通过公式\(P=\frac{F}{A}\)（其中\(P\)是压强，\(F\)是压力，\(A\)是受力面积），使学生能够计算和比较不同情况下的压强。

-应用大气压强解释现象：例如，解释为什么飞机能够起飞，为什么吸管能吸饮料，以及为什么瓶子倒置时水不会流出。

2.教学难点：

-理解大气压强的抽象性：大气压强是无形的，学生难以直观感知，难点在于如何将抽象的概念转化为具体的形象。

-实验操作的精确性：在演示马德堡半球实验时，要求学生精确操作，以观察到明显的实验效果，这需要学生具备一定的实验技巧和耐心。

-数据分析的能力：在分析实验数据时，学生需要学会如何从实验中提取有效信息，并运用科学方法得出结论，这对学生的数据分析能力是一个挑战。教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的方法，通过生动的讲解引入大气压强的概念，然后通过实验让学生直观感受大气压强的存在。

2.设计互动式教学活动，如小组讨论，让学生在小组中分享对大气压强现象的理解，并通过角色扮演模拟实验过程。

3.利用多媒体教学，展示大气压强相关的视频和图片，帮助学生更好地理解抽象的概念。

4.鼓励学生进行探究式学习，通过自主设计实验来验证大气压强的原理，提高学生的实践能力和创新思维。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。例如，让学生观看关于大气压强原理的科普视频，并了解几个基本现象。

-设计预习问题：围绕“大气压强的基本原理和现象”，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。如，“为什么吸管吸饮料时，瓶内的气压会降低？”

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。教师可以定期检查学生的预习笔记或思维导图。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解大气压强的基本原理。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解大气压强的基本概念，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过讲述一个与大气压强相关的真实故事，如马德堡半球实验，引出课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解大气压强的定义、计算公式，以及如何通过实验验证大气压强的存在。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分享预习中的疑问，并通过实验探究大气压强的作用。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论，通过实验验证大气压强的原理。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解大气压强的概念和原理。

-实践活动法：设计实验活动，让学生在实践中掌握大气压强的应用。

作用与目的：

-帮助学生深入理解大气压强的知识点，掌握其应用。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置与大气压强相关的课后作业，如设计一个利用大气压强原理的小发明。

-提供拓展资源：提供与大气压强相关的拓展资源，如科学网站、科普书籍等，供学生进一步学习。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。学生学习效果学生学习效果

1.**知识掌握**：

-学生能够准确理解大气压强的概念，知道大气压强是由大气对物体表面施加的压力，并且这个压力随着高度的增加而减小。

-学生掌握了大气压强的计算公式\(P=\frac{F}{A}\)，并能够运用公式进行简单的计算。

-学生能够解释一些日常生活中与大气压强相关现象，如飞机起飞、吸管吸饮料、瓶子倒置时水不会流出等。

2.**实验操作能力**：

-学生通过参与实验，如马德堡半球实验，学会了如何操作实验器材，观察实验现象，并能够从实验中得出结论。

-学生在实验过程中培养了细致观察和记录实验数据的能力，提高了实验操作的精确性。

3.**科学思维能力**：

-学生通过分析实验数据，学会了如何运用逻辑推理和批判性思维来解释实验现象，理解大气压强的原理。

-学生在讨论和分享实验结果时，提高了提出假设、验证假设和得出结论的能力。

4.**合作与交流能力**：

-在小组讨论和角色扮演活动中，学生学会了如何与同伴合作，共同解决问题。

-学生在讨论中学会了如何表达自己的观点，倾听他人的意见，并能够进行有效的沟通。

5.**探究与创新精神**：

-学生通过自主设计实验来验证大气压强的原理，培养了探究精神和创新思维。

-学生在课后拓展学习中，能够利用提供的资源进行深入探究，提出自己的观点和解决方案。

6.**情感态度与价值观**：

-学生通过学习大气压强的知识，认识到科学知识对日常生活的重要性，增强了学习物理的兴趣。

-学生在实验和讨论中，培养了严谨的科学态度和对科学的敬畏之心。

-学生通过了解大气压强在环境保护中的作用，增强了保护环境的责任感。

7.**问题解决能力**：

-学生在面对与大气压强相关的生活问题时，能够运用所学知识进行分析和解决，提高了问题解决能力。

-学生在课后作业中，能够独立思考，设计出利用大气压强原理的小发明，展现了创造性解决问题的能力。教学评价1.课堂评价：

-提问：通过课堂提问，了解学生对大气压强概念的理解程度。例如，提问“什么是大气压强？它是由什么产生的？”以及“大气压强是如何影响我们的生活的？”

-观察：在实验操作过程中，观察学生的操作是否规范，是否能够按照实验步骤进行，以及是否能够正确记录实验数据。

-测试：通过课堂小测验，评估学生对大气压强知识的掌握情况。可以设计一些选择题和简答题，如“大气压强的单位是什么？”“解释一下为什么飞机能够起飞？”

-反馈：对于学生的回答，及时给予正面或建设性的反馈，鼓励学生积极参与课堂讨论。

2.作业评价：

-作业批改：对学生的课后作业进行认真批改，包括实验报告、计算题和设计题等。批改时注意学生的计算过程、实验结果分析以及创新性。

-点评与反馈：在批改作业时，不仅要给出分数，还要给予详细的点评，指出学生的优点和需要改进的地方。例如，对于实验报告，可以评价实验设计的合理性、实验操作的规范性以及结论的准确性。

-及时反馈：将批改后的作业及时返还给学生，并安排时间进行讲解，解答学生的疑问，确保学生能够理解自己的错误并加以改正。

-定期总结：通过作业评价，定期总结学生的学习情况，对于普遍存在的问题进行针对性的讲解和辅导。

3.自我评价与反思：

-鼓励学生进行自我评价，反思自己在学习大气压强过程中的收获和不足。可以通过写学习日记或反思报告的形式，让学生表达自己的学习感受和思考。

-教师可以组织学生进行小组互评，让学生在评价他人的同时，也能够发现自己的不足。

4.学生互评：

-在小组活动中，鼓励学生之间进行互评，通过评价同伴的表现，学习如何客观、公正地评价他人，同时也能够从他人的评价中学习到新的知识和技能。

5.教学效果评估：

-通过学生的课堂表现、作业完成情况以及考试成绩，综合评估教学效果。

-定期收集学生的反馈意见，了解学生对教学内容的接受程度和对教学方法的建议。

6.教学反思：

-教师在教学过程中，不断反思自己的教学方法和内容，根据学生的反馈和学习效果进行调整和改进。

-教师可以记录教学过程中的成功经验和不足之处，为今后的教学提供参考。典型例题讲解1.**例题一：计算大气压强**

-题目：标准大气压下，一个面积为\(0.1\,\text{m}^2\)的水平面上，受到的大气压力是多少？

-解答：标准大气压\(P_0\approx1.013\times10^5\,\text{Pa}\)。根据压强公式\(P=\frac{F}{A}\)，可得大气压力\(F=P_0\timesA\)。

\[

F=1.013\times10^5\,\text{Pa}\times0.1\,\text{m}^2=1.013\times10^4\,\text{N}

\]

因此，受到的大气压力是\(1.013\times10^4\,\text{N}\)。

2.**例题二：大气压强与高度的关系**

-题目：在海拔\(2000\,\text{m}\)处，大气压强比海平面低多少？

-解答：大气压强随高度增加而减小，可以用公式\(P=P_0\timese^{-\frac{Mgh}{RT}}\)来估算，其中\(P_0\)是海平面上的大气压强，\(e\)是自然对数的底数，\(M\)是空气的摩尔质量，\(g\)是重力加速度，\(h\)是高度，\(R\)是理想气体常数。

\[

P=1.013\times10^5\,\text{Pa}\timese^{-\frac{0.029\,\text{kg/mol}\times9.8\,\text{m/s}^2\times2000\,\text{m}}{8.314\,\text{J/(mol·K)\times288\,\text{K}}}

\]

计算得到\(P\approx7.9\times10^4\,\text{Pa}\)。因此，大气压强比海平面低\(1.013\times10^5\,\text{Pa}-7.9\times10^4\,\text{Pa}=2.23\times10^4\,\text{Pa}\)。

3.**例题三：大气压强与沸点的关系**

-题目：在海拔\(3000\,\text{m}\)的地方，水的沸点是多少？

-解答：水的沸点随大气压强降低而降低。在海拔\(3000\,\text{m}\)处，大气压强约为\(7.9\times10^4\,\text{Pa}\)。根据沸点与压强的关系，可以估算水的沸点。

\[

\text{沸点}=\text{标准沸点}\times\left(\frac{P}{P_0}\right)^{\frac{1}{2}}

\]

其中，标准沸点\(\approx100\,\text{°C}\)，\(P_0=1.013\times10^5\,\text{Pa}\)。

\[

\text{沸点}=100\,\text{°C}\times\left(\frac{7.9\times10^4\,\text{Pa}}{1.013\times10^5\,\text{Pa}}\right)^{\frac{1}{2}}\approx93\,\text{°C}

\]

因此，在海拔\(3000\,\text{m}\)的地方，水的沸点约为\(93\,\text{°C}\)。

4.**例题四：大气压强与液体压强的关系**

-题目：一个密闭的容器中，水银柱的高度为\(760\,\text{mm}\)，求容器内的大气压强。

-解答：根据托里拆利实验，水银柱的高度可以用来测量大气压强。水银的密度\(\rho\approx13.6\times10^3\,\text{kg/m}^3\)，重力加速度\(g\approx9.8\,\text{m/s}^2\)。

\[

P=\