高中物理 8.3 理想氣體的狀態(tài)方程 3課件 新人教版選修33.ppt

理想氣體狀態(tài)方程 一 教材分析二 教學(xué)方法三 學(xué)法指導(dǎo)四 教學(xué)程序五 板書(shū)設(shè)計(jì) 一 教材分析1 編者的意圖 1 通過(guò) 理想氣體 概念的教學(xué) 培養(yǎng)同學(xué)們建立理想化的物理模型能力 2 本節(jié)安排了思考與討論 讓學(xué)生自主推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程 由于前面第二節(jié)例題的物理情景做足夠的鋪墊 進(jìn)行自主推導(dǎo) 已是水到渠成 學(xué)生自主解決問(wèn)題的過(guò)程中構(gòu)建新知識(shí) 有利于形成學(xué)生的探究意識(shí) 發(fā)展學(xué)生的探究能力 一 教材分析 2 教材的地位和作用從知識(shí)點(diǎn)的角度來(lái)說(shuō) 是 氣體 這一章的核心內(nèi)容 是氣體的三個(gè)實(shí)驗(yàn)定律的概括與升華 同時(shí)又是進(jìn)一步得出克拉珀龍方程的跳板和橋梁 為今后同學(xué)們的發(fā)展空間做好鋪墊 從培養(yǎng)學(xué)生的能力角度來(lái)說(shuō) 理想氣體狀態(tài)方程的得出過(guò)程 是科學(xué)的邏輯推理訓(xùn)練的好素材 它反映了怎樣 整理知識(shí) 它是由片面的 局部的知識(shí)上升為全面的 綜合知識(shí)的具體案例 一 教材分析 3 教材的重點(diǎn) 難點(diǎn) 1 理想氣體 概念的理解是難點(diǎn) 2 理想氣體狀態(tài)方程理解及應(yīng)用是重點(diǎn) 一 教材分析 4 教學(xué)目標(biāo) 1 知識(shí)與技能 2 過(guò)程與方法 3 情感 態(tài)度與價(jià)值觀 1 知識(shí)與技能 理解 理想氣體 的概念 掌握運(yùn)用玻意耳定律和查理定律 蓋 呂薩克定律推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程的過(guò)程 并能正確運(yùn)用理想氣體狀態(tài)方程解答簡(jiǎn)單問(wèn)題 2 過(guò)程與方法 理想氣體的模型建立過(guò)程 突出主要矛盾 忽略次要矛盾 從而認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象的本質(zhì) 是物理學(xué)中常用一種的方法 通過(guò)推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程及由理想氣體狀態(tài)方程推導(dǎo)三條實(shí)驗(yàn)定律的過(guò)程 培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)密的邏輯思維能力和鍛煉應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力 3 情感態(tài)度與價(jià)值觀突出主要矛盾 忽略次要矛盾 堅(jiān)持內(nèi)容與形式的統(tǒng)一的辯證唯物主義思想教育 同時(shí)培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度 二 教學(xué)方法 根據(jù)本課的內(nèi)容在本章中的特殊地位以及教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)的突破需要 結(jié)合新課程 面向全體學(xué)生 的教學(xué)理念 教學(xué)部分主要采用自主探究 分析推理的方法 應(yīng)用部分采用講練結(jié)合的方法 可以創(chuàng)造和諧愉快的課堂教學(xué)環(huán)境 有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 分析問(wèn)題 解決問(wèn)題的能力 更好的提高學(xué)生的創(chuàng)造能力和科學(xué)精神 三 學(xué)法指導(dǎo) 考慮到本節(jié)的重 難點(diǎn)以及學(xué)生已有的知識(shí)水平 教學(xué)主要在教師的引導(dǎo)下 讓學(xué)生自主探究 實(shí)現(xiàn)由 舊知 向 新知 的過(guò)渡和遷移 對(duì)于能順利完成過(guò)渡和遷移的學(xué)生 可以通過(guò)從不同的角度提問(wèn) 討論來(lái)發(fā)展他們的思維能力 同時(shí)幫助過(guò)渡和遷移有困難的學(xué)生使用 代入 相乘 消去中間量 推導(dǎo)方程 這樣可以較好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性 發(fā)展學(xué)生的思維品質(zhì) 讓學(xué)生在輕松 民主的學(xué)習(xí)環(huán)境中完成學(xué)習(xí)任務(wù) 四 教學(xué)程序設(shè)計(jì) 1 新課的導(dǎo)入2 新課教學(xué)過(guò)程 1 理想氣體 概念的教學(xué) 2 推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程 3 理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用 4 達(dá)標(biāo)演練 5 總結(jié)提升3 課堂延伸 四 教學(xué)程序設(shè)計(jì) 1 新課導(dǎo)入師 玻意耳定律的適用條件是什么 生 一定質(zhì)量的氣體且溫度不變 師 查理定律的適用條件是什么 生 一定質(zhì)量的氣體且體積不變 師 質(zhì)量一定 體積 壓強(qiáng) 溫度三個(gè)狀態(tài)參量都發(fā)生變化時(shí) 應(yīng)遵循什么樣的規(guī)律呢 這就是我們今天這節(jié)課要學(xué)習(xí)的主要問(wèn)題 四 教學(xué)程序設(shè)計(jì) 2 新課教學(xué)過(guò)程 1 理想氣體 概念的教學(xué) 提出問(wèn)題 常溫常壓下呈氣態(tài)的物質(zhì)液化的方法是降低溫度或增大壓強(qiáng) 這就是說(shuō) 當(dāng)溫度足夠低或壓強(qiáng)足夠大時(shí) 任何氣體都被液化了 當(dāng)然不遵循三條實(shí)驗(yàn)定律 在較低溫度或較大壓強(qiáng)下 氣體即使未被液化 三條實(shí)驗(yàn)定律能很好的符合嗎 1 理想氣體 概念的教學(xué) 探究材料在溫度為0 取體積1l四種常見(jiàn)實(shí)際氣體保持溫度不變時(shí) 在不同壓強(qiáng)下用實(shí)驗(yàn)測(cè)出的pv乘積值 點(diǎn)撥 從上表中發(fā)現(xiàn)一定質(zhì)量的氣體不同壓強(qiáng)下pv值一樣嗎 您能得到什么結(jié)論 1 理想氣體 概念的教學(xué) 觀察 分析比較 合作交流表中可看出在壓強(qiáng)為1pa至100pa之間時(shí) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與玻意耳定律計(jì)算值近似相等 當(dāng)壓強(qiáng)大于100pa時(shí) 玻意耳定律就完全不適用了 總結(jié)提升為了研究方便 我們假設(shè)有這樣一種氣體 它在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能?chē)?yán)格地遵循氣體實(shí)驗(yàn)定律 我們把這樣的氣體叫做 理想氣體 理想氣體 如同力學(xué)中的 質(zhì)點(diǎn) 一樣 是一種理想的物理模型 對(duì) 理想氣體 研究得出的規(guī)律在很大溫度范圍和壓強(qiáng)范圍內(nèi)都能適用于實(shí)際氣體 因此它是有很大實(shí)際意義的 1 理想氣體 概念的教學(xué) 例題1 對(duì)于理想氣體下列說(shuō)法正確的是a 只有溫度很低時(shí) 實(shí)際氣體可當(dāng)作理想氣體b 只有壓強(qiáng)很大時(shí) 實(shí)際氣體可當(dāng)作理想氣體c 在常溫下 許多氣體可當(dāng)作理想氣體d 所有的實(shí)際氣體在任何情況下 都可以當(dāng)作理想氣體變式題1 從力 能的角度如何理解理想氣體 2 推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程 自主推導(dǎo) 2 推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程 師嘗試有沒(méi)有其它的推導(dǎo)方法 生討論 交流合作 展示 根據(jù)玻意耳定律和蓋 呂薩克定律推導(dǎo) 查理定律和蓋 呂薩克定推導(dǎo) 2 推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程 啟發(fā) 同學(xué)們往往會(huì)有疑惑 實(shí)際發(fā)生的過(guò)程不一定是這種 兩步過(guò)程 那么用這種機(jī)械刻板的過(guò)程推得的結(jié)果對(duì)它們普遍有效 同樣成立嗎 這種推導(dǎo)法的另一個(gè)缺點(diǎn)是直接推得的結(jié)果僅僅是p1v1 t1 p2v2 t2 要對(duì)它再稍作一番思考 才能得出更為根本的規(guī)律pv t c 恒量 能不能從本質(zhì)特征得出 2 推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程 引導(dǎo) 師 一定質(zhì)量的氣體 溫度一定時(shí) 壓強(qiáng)與體積關(guān)系 生 p 1 v 玻意耳定 師 體積一定時(shí) 壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系 生 p t 查理定律 綜合 一般情況下p t v改成等式p ct v亦即pv t c 3 理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用例2 教室的容積是100平方米 在溫度是7攝氏度 大氣壓強(qiáng)為1 0 105帕?xí)r 室內(nèi)空氣的質(zhì)量是130千克 當(dāng)溫度升高到27攝氏度時(shí)大氣壓強(qiáng)為1 2 105帕?xí)r 教室內(nèi)空氣質(zhì)量是多少 變式題2 一水銀氣壓計(jì)中混進(jìn)了空氣 因而在27 外界大氣壓為758毫米汞柱時(shí) 這個(gè)水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)為738毫米汞柱 此時(shí)管中水銀面距管頂80毫米 當(dāng)溫度降至 3 時(shí) 這個(gè)氣壓計(jì)的讀數(shù)為743毫米汞柱 求此時(shí)的實(shí)際大氣壓值為多少毫米汞柱 4 達(dá)標(biāo)演練 新學(xué)案p291 2 3 4 5 5 總結(jié)提升p1v1 t1 p2v2