《大氣壓強(qiáng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、大氣壓強(qiáng)教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)：1知識(shí)與技能（1）知道大氣壓強(qiáng)的存在。（2）了解大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因。（3）知道大氣壓強(qiáng)測定的方法、實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論。（4）能利用大氣壓強(qiáng)知識(shí)解釋日常生活的一些簡單現(xiàn)象。2過程與方法（1）觀察與大氣壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象，感知大氣壓強(qiáng)是客觀存在的。（2）通過實(shí)驗(yàn)探究測定大氣壓強(qiáng)，使學(xué)生感受到等效替代的科學(xué)方法。（3）體會(huì)物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究方法提出問題、實(shí)驗(yàn)探索、猜想、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。3情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）感悟科學(xué)探究的方法，領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)在物理中的地位和作用。（2）體驗(yàn)和分享探究的成功喜悅，產(chǎn)生科學(xué)探究的興趣。（3）使學(xué)生體會(huì)到物理知識(shí)與生活的密切聯(lián)系，使他們能夠?qū)W以致用，提高他

2、們物理學(xué)習(xí)興趣。重點(diǎn)與難點(diǎn)：1教學(xué)重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)大氣壓強(qiáng)的存在。2教學(xué)難點(diǎn)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測定大氣壓強(qiáng)。教學(xué)資源：教師工具：多媒體課件，真空壓縮泵，模擬馬德堡半球，礦泉水瓶，水，玻璃杯。學(xué)生工具（學(xué)生4人1組）：光滑玻璃板，彈簧測力計(jì)（量程為100N），小皮碗（25個(gè)）。教學(xué)過程： 一、創(chuàng)設(shè)情境 引入新課實(shí)驗(yàn)一：在礦泉水瓶周圍不同深度，不同方向扎有小孔，裝入水后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并讓學(xué)生們思考此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明什么？實(shí)驗(yàn)二：在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，蓋上瓶蓋，擰緊后提醒學(xué)生們注意觀察實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象并思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因？通過演示實(shí)驗(yàn)一引導(dǎo)學(xué)生回顧液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)、液體壓強(qiáng)大小的影響因素和液體壓強(qiáng)的計(jì)算方法。通過實(shí)驗(yàn)二擰

3、緊瓶蓋后，噴水現(xiàn)象停止了，激發(fā)學(xué)生的探究熱情，引發(fā)小組內(nèi)的激烈討論和大膽的猜想，為本節(jié)課的課題順利引入作以鋪墊。二、學(xué)生探究新課教學(xué)（一）探究大氣壓強(qiáng)的存在1認(rèn)識(shí)大氣層課件展示：地球周圍的大氣層，簡單介紹大氣層可達(dá)上空幾千千米，我們?nèi)祟惥蜕钤谶@厚厚的大氣海洋的底層。思考問題：這厚厚的大氣層受不受重力？對(duì)我們有沒有壓力？有沒有壓強(qiáng)？猜想：大氣壓強(qiáng)的特點(diǎn)？2學(xué)生自主探究，感知大氣壓強(qiáng)的存在啟發(fā)思維引入問題：如何利用桌上所提供的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明我們的猜想？說明：經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，學(xué)生們具有了一定的物理素養(yǎng)。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想的這個(gè)環(huán)節(jié)，可充分調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性，提高小組團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，培養(yǎng)小組

4、的獨(dú)立決策能力。自主探究小組交流展示A兩個(gè)小吸盤對(duì)在一起擠壓后難以分開。B將一個(gè)小吸盤緊緊按在玻璃板上后難以拉開。C將一個(gè)小吸盤緊緊按在桌面上后難以拉開。比較實(shí)驗(yàn)的共同點(diǎn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論由學(xué)生們自主發(fā)現(xiàn)三次實(shí)驗(yàn)的共同點(diǎn)有兩個(gè)，其一是擠壓和緊按的目的是將吸盤內(nèi)的空氣擠出，這樣內(nèi)部氣體壓強(qiáng)會(huì)減小；其二是最終的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都是難以拉開，這則是由于吸盤外面有大氣壓力的作用。從而得出驗(yàn)證的結(jié)論：大氣有壓強(qiáng)。此環(huán)節(jié)是學(xué)生們暢所欲言、各抒己見的環(huán)節(jié)，老師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽表達(dá)自己的觀點(diǎn)，這也為培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)交流的能力提供機(jī)會(huì)?？偨Y(jié)：通過以上這些實(shí)驗(yàn)證明：大氣存在壓強(qiáng)而且向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。我們常把大氣壓強(qiáng)簡稱為大氣壓

5、或氣壓。在日常生活中有很多現(xiàn)象都能證明大氣壓的存在，歷史上曾有一經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)，生動(dòng)大膽的證明了大氣壓的存在，大家看多媒體課件馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。3模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)利用課件再現(xiàn)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)過程。說明：增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理歷史的了解，培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)的情感，注重學(xué)生的情感教育和價(jià)值觀的養(yǎng)成。改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。說明：改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材，增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的效果，讓學(xué)生的理解更輕松，這是新課改為教師們所提出的要求。本次實(shí)驗(yàn)采用抽氣效果非常好的真空壓縮泵代替教學(xué)演示用的抽氣機(jī)，真空壓縮泵是冰箱內(nèi)抽氣泵，可到舊貨市場采購，其抽氣效果好，且沒有噪聲。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)，在壯實(shí)的六位男同學(xué)共同努力才能將兩半球分開，生動(dòng)的

6、實(shí)驗(yàn)情景不僅將課堂教學(xué)推向高潮，同時(shí)也讓學(xué)生們深刻地意識(shí)到了大氣壓確實(shí)存在著，并且還很大，為接下來探究大氣壓強(qiáng)到底有多大開啟了思維?？偨Y(jié)：16匹馬都沒能將馬德堡半球分開，大氣壓到底有多大呢？同學(xué)們回憶一下我們學(xué)過的有關(guān)壓強(qiáng)的知識(shí)，想一想我們可以用什么方法來測量大氣壓強(qiáng)的大小呢？說出你的想法和理由。（二）探究大氣壓強(qiáng)的值1利用P=F/S的原理來測定大氣壓強(qiáng)的值啟發(fā)思維，引入問題：大氣壓有多大呢？如何利用桌上所提供的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來測出大氣壓的值？（友情提示：實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)測出哪些物理量？如何來測這些物理量？）小組討論交流后可利用實(shí)驗(yàn)器材嘗試著來完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：由于教學(xué)所用彈簧測力計(jì)的量程太小，不能完

7、成大氣壓力的測定，將市場購買的量程為10kg的小彈簧稱改制成100N的彈簧測力計(jì)，器材準(zhǔn)確性高，為得到的準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)結(jié)論提供了保證。說明：小組嘗試后，首先提出實(shí)驗(yàn)所遇到的困難和存在的困惑，如實(shí)驗(yàn)中利用彈簧測力計(jì)測拉力時(shí)什么時(shí)候讀數(shù)，怎樣測小皮碗和玻璃板接觸的面積等等，這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生們發(fā)現(xiàn)問題的能力。對(duì)待學(xué)生所提出的問題，如果學(xué)生自己能夠解答的老師決不參與，在學(xué)生們講解不到位的老師才給予補(bǔ)充，這也是旨在培養(yǎng)學(xué)生自主思考解決問題的能力。這個(gè)實(shí)驗(yàn)中小皮碗與玻璃板接觸的有效面積為35cm2，老師只是簡單的作以說明，這樣可適當(dāng)降低實(shí)驗(yàn)的難度。自主探究小組交流展示說明：通過小組的共同努力很快地完成了實(shí)驗(yàn)，

8、在交流展示中享受著實(shí)驗(yàn)的收獲。這不僅是課堂教學(xué)的收獲，更是學(xué)生自主成長的收獲。課堂上能讓學(xué)生人人參與，真正活動(dòng)起來，課堂的教學(xué)才有意義，才有活力。2利用P=gh的原理來測定大氣壓強(qiáng)的值錄相：托里拆利實(shí)驗(yàn)的過程。思考：玻璃管內(nèi)的水銀為什么沒有全部流下來？其上方的真空是如何形成的？玻璃管內(nèi)高出來的這部分水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)如何計(jì)算？等壓面的建立依據(jù)了液體壓強(qiáng)的什么知識(shí)？科學(xué)家托里拆利是如何巧妙地測出大氣壓強(qiáng)的值？小組討論交流后，老師規(guī)范問題的答案同時(shí)分析實(shí)驗(yàn)原理。說明：由于此實(shí)驗(yàn)的原理難度較大，在學(xué)生們自主交流后，老師要引導(dǎo)學(xué)生從力學(xué)角度分析，玻璃管內(nèi)水銀沒有全部流下來的原因，要明確點(diǎn)出正是大氣壓強(qiáng)

9、支撐著高出來這部分液柱，并且大氣壓強(qiáng)的大小決定著它所能支撐的液柱的高度，這樣利用液柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)就可計(jì)算出大氣壓強(qiáng)，這種科學(xué)方法被稱為等效替代法。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值：利用課本小組自主學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的規(guī)定和大小?？偨Y(jié)：上面用了兩種不同的方法完成大氣壓的測定，得出的結(jié)果都近似為105pa，這也說明了同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，現(xiàn)在我們測定大氣壓也有專用的實(shí)驗(yàn)器材氣壓計(jì)，關(guān)于氣壓計(jì)的學(xué)習(xí)我們下節(jié)課會(huì)詳細(xì)研究。接下來同學(xué)們可思考一下生活中，哪些現(xiàn)象利用了大氣壓強(qiáng)的知識(shí)？（三）大氣壓強(qiáng)在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用課件展示：吸管吸飲料的過程，小組討論交流吸取飲料的原理。談?wù)勆罨蛏a(chǎn)中還有哪些現(xiàn)象用到了大氣壓強(qiáng)？說明：大氣壓力和壓強(qiáng)與人們的日常生活、生產(chǎn)技術(shù)有著密切的聯(lián)系，本節(jié)課從生活場景走進(jìn)物理學(xué)習(xí)，又從物理學(xué)習(xí)走向社會(huì)應(yīng)用，體現(xiàn)物理與生活、社會(huì)的密切聯(lián)系。在交流中學(xué)生們較了解生活中大氣壓的應(yīng)用，而對(duì)生產(chǎn)中的相關(guān)應(yīng)用了解較少，對(duì)此老師可適當(dāng)準(zhǔn)備一些相關(guān)的課件，幫助學(xué)生了解生產(chǎn)中是如何利用大氣壓來搬運(yùn)大張的玻璃板，燈泡等實(shí)際問題。這不僅能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)大氣壓的理解，還可大大提高他們的學(xué)習(xí)熱情，感悟意識(shí)物理知識(shí)的價(jià)值。三、課堂小結(jié)及檢測說明：此環(huán)節(jié)分為兩個(gè)過程，首先以組為單位將本節(jié)課的知識(shí)進(jìn)行梳理，確保每位同學(xué)清楚本節(jié)課所要達(dá)成的知識(shí)目標(biāo)，再通過小組的交流展示，通過互評(píng)