空氣的力量教學設計

1、空氣的“力量”教學設計 宋路軍 一、教學內(nèi)容分析空氣的“力量”是義務教育課程標準實驗教科書（滬科版）八年級第八章壓強第三節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)的內(nèi)容充分體現(xiàn)了課程標準中提出的從生活走向物理，從物理走向社會，注重科學探究提倡教學多樣化等基本理念。本節(jié)涉及的內(nèi)容是緊密聯(lián)系人們的日常生活和生產(chǎn)勞動的大氣壓知識，本節(jié)教材先介紹大氣層，通過學生的討論交流讓學生知道了空氣有質量，在地球引力的作用下會產(chǎn)生壓強，用冷水澆鐵皮罐實驗證明了大氣壓的存在，和液體比較引出大氣壓強的概念，讓學生用一些生活用品做一些實驗親身體驗大氣壓的存在，通過閱讀“馬德保半球實驗”讓學生知道大氣壓是很大的。介紹托里拆利實驗讓學生知道大氣壓的測

2、量方法，用力的平衡和液體壓強知識分析得出大氣壓的值，再介紹測量大氣壓的儀器。最后介紹大氣壓的變化規(guī)律，通過加油站讓學生知道液體沸點和液面上方氣壓的關系，介紹把大氣壓知識應用于實際生活中的實例。本節(jié)教學內(nèi)容的安排循序漸進，環(huán)環(huán)相扣充分根據(jù)學生的認知規(guī)律能夠讓學生感到物理知識的實用價值和意義，感受到物理并不難學，有利于鞏固學生學習物理的興趣，有利于學生掌握學習物理的過程和方法。也為下節(jié)流體壓強與流速的關系知識的學習作了必要準備，可以幫助學生認識自然和利用自然，為以后的學習打下堅實的基礎。二、學生學習情況分析初二學生經(jīng)過一年多的新課程理念的熏陶及半年多物理新教材的學習，已基本領悟了“科學探究”的各主

3、要環(huán)節(jié)，也有了一定的實驗能力及操作能力。部分學生會在下學期學習密度與浮力和本章前兩節(jié)壓強科學探究：液體的壓強等知識后，感到物理難學，逐漸失去學習物理的興趣，大部分學生有較強的求知欲望，也比較喜歡自己動手做實驗。由于空氣看不見，摸不著，在日常生活中不易感覺到大氣壓的存在，因此讓學生通過實驗親身體驗到大氣壓能很大程度激起學生的學習興趣。三、設計思想根據(jù)本節(jié)教材特色，為了充分體現(xiàn)新物理課程標準的要求，以知識和技能為載體，讓學生經(jīng)歷科學探究的過程，深入理解交流與合作的研究方法，為充分體現(xiàn)“教師主導、學生主體”的教學原則。用五個趣味性強的大氣壓相關實驗和用多媒體課件創(chuàng)設情景激起學生的興趣引出課題，新課采

4、用以交流討論、實驗探究的科學探究方法為主，情景激學、比較、閱讀、講解等方法為輔；設計簡單易操作的大氣壓實驗探究活動激發(fā)學生學習的主動性，保護學生的學習興趣；創(chuàng)設實際生活情景引導學生觀察情景解決問題讓學生從生活走向物理，知道大氣壓知識在生活中的實際意義；用大氣壓的知識解釋生活中的物理現(xiàn)象讓學生從物理走向生活，讓全體學生全面地投入學習活動，充分調(diào)動學生學習的積極性，引導學生主動建構新知識；用計算機多媒體課件輔助教學，創(chuàng)設情景，激發(fā)學生的學習興趣，增加學生閱讀量，擴大學生的知識面，也可節(jié)省許多板書時間，讓學生在課堂中能有更多的時間自主討論學習。在教學中，關注不同學生的個性差異，因人而異，根據(jù)學生對基

5、礎知識的掌握程度不同，讓他們承擔不同的任務，創(chuàng)造機會鼓勵他們發(fā)揮所長，獲得成功的喜悅，以促進全體學生共同發(fā)展。根據(jù)本節(jié)的知識容量用二個課時完成教學任務，大氣壓強的概念和測量大氣壓的教學為第一課時，大氣壓強的變化和知識鞏固的教學為第二課時。四、教學目標根據(jù)全日制義務教育物理課程標準提出的培養(yǎng)目標、課程基本理念和課程目標確立以下本節(jié)的教學目標：1、 知識與技能（1）理解大氣壓強產(chǎn)生的原因，能說出幾個證明大氣壓強存在的事例；能用大氣壓強解釋簡單的現(xiàn)象。（2）知道托里拆利實驗和標準大氣壓的大小。（3）知道大氣壓強隨高度增加而減小，大氣壓強的大小可以用氣壓計來測量 。（4）知道沸點隨氣壓減小而降低，增大

6、而升高。2、 過程與方法培養(yǎng)學生積極參與科學探究活動，主動進行交流與討論，能用類比的方法（氣體和液體）學習物理知識，會擬定簡單的科學探究計劃和實驗方案，能把大氣壓強概念與生活、生產(chǎn)勞動實際結合起來認識、理解、應用、提問及至創(chuàng)新。3、 情感態(tài)度與價值觀激發(fā)學生對科學的求知欲，有將大氣壓知識應用于日常生活和社會實踐的意識，認識交流與合作的重要性，認識大氣壓知識對社會發(fā)展和人類生活的影響。五、教學重點和難點大氣壓強是物理學中的一個基本概念，是緊密聯(lián)系實際生活、生產(chǎn)勞動的一個重要的物理概念，所以大氣壓強概念的教學和將大氣壓知識應用于生活實際是本節(jié)的教學重點，故選擇生動、趣味性強、直觀的實驗，不但有力地

7、說明大氣壓的存在，降低教學難度，同時還激發(fā)學生的學習物理的興趣。大氣壓的測量實驗不能在課堂上完成，托里拆利實驗中分析玻璃管中水銀柱產(chǎn)生的壓強等于大氣壓強要有綜合分析能力是教學難點，故選擇多媒體教學演示托里拆利實驗過程和分析過程突破教學難點。六、教學過程設計第一課時：（一）從生活到物理，趣味性實驗的探究，創(chuàng)設情景，引出課題演示趣味性實驗：教師演示五個實驗，教師邊實驗邊提問制造懸念。實驗1：開口氣球：取一個集氣瓶，在瓶中裝滿熱水后倒掉，把氣球套在瓶口一會兒，會看到氣球被吸進瓶內(nèi)，成為一個開口氣球。實驗2：空瓶吞蛋：把浸過酒精的一小團棉花點燃放入一個燒瓶中，待棉花燃燒完，用一個比瓶口稍大的熟雞蛋堵住

8、瓶口，一段時間后會看到雞蛋被吞進瓶中。實驗3：在一個試管中裝滿水，用一個稍小的試管堵住瓶口，倒放后小試管不會掉下，反而在大試管中上升。實驗4：取一個大針筒，模擬護士給病人打針時提取藥液的過程，把水染成紅色提高可見度。實驗5：取一個密封性較好的水壺，在壺中裝滿水，用蓋蓋緊，用橡皮泥堵住壺蓋上的小孔，這樣很難把水倒出，若通了小孔，很容易就倒出水了。用多媒體課件演示情景問題：情景1、在世界之巔的珠穆朗瑪峰上燒水，只要燒到73.5，水就被燒“開”了。這樣的“開水”，不能把飯菜煮熟，也不能殺死某些細菌。. 情景2、圖中是我國目前常見的高壓鍋。它的氣壓可達1.3個大氣壓，沸點溫度可達120多攝氏度，便于煮

9、熟一些不易熟爛的食物。. 情景3、“神七”將于08年9月25日問天，中國航天員將在太空漫步，為什么航天員在太空必須穿航天服？（教師從“神五”“神六”“嫦娥一號”至“神七”簡介中國航天事業(yè)的發(fā)展）以上這些實驗現(xiàn)象和問題的解釋都和空氣有關，引出課題空氣的“力量”（二）以實驗探究、交流討論的教學方法為主，多媒體教學為輔，講授新課1、大氣壓強的教學介紹大氣層（課件展示）：我們生活的地球是一個蔚藍色的星球。厚厚的氣體包圍著堅實的土地，養(yǎng)育、保護著地球上的生命。厚厚的氣體人們通常稱之為大氣層。學生交流討論：我們教室的空氣質量有多大？（教室的體積約為168m3，空氣的質量約為217kg。）實驗探究：拿一個空

10、鐵皮罐，放少許水，罐口打開，放在火上燒開。水燒開后，分別做以下實驗：（1）將未蓋蓋子的鐵皮罐小心放入盒內(nèi)，然后冷水澆鐵皮罐。（2）將鐵皮罐罐口用蓋蓋子蓋緊，小心放入盒內(nèi)，然后冷水澆鐵皮罐。用課件演示現(xiàn)象及分析過程（如下圖）教師講授：和液體一樣，空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強，這種壓強稱為大氣壓強，簡稱大氣壓或氣壓。學生體驗大氣壓的存在：（1）閱讀信息窗：馬德堡半球實驗提出問題：馬德堡半球實驗說明了什么？（大氣壓強的存在，大氣壓強是很大的。）（2）實驗探究活動：實驗活動一：教師設計實驗，學生進行實驗（課件展示實驗方法，實驗器材是教師提前布置學生自己準備）實驗活動二：學生用自己準備的器材設計實驗體驗大

11、氣壓的存在。（教師提前布置學生至少準備器材：吸盤式塑料掛衣鉤兩個、汽水易拉罐一個、橡皮泥、打火機）學生經(jīng)過實驗并討論交流體會，教師及時表揚設計實驗較成功的學生并讓他在課堂演示，再指導學生如何對現(xiàn)象進行解釋。（教師可適當指導部分學生用掛衣鉤模擬馬德堡半球實驗，用汽水易拉罐、橡皮泥、打火機模擬鐵皮罐實驗）2、測量大氣壓的教學（1）托里拆利實驗：大氣壓強這樣大，怎樣才能測量大氣壓強的大小呢？我們先看看歷史上是怎樣測量大氣壓強的。用多媒體課件播放：托里拆利實驗動畫、分析、計算過程 （2）大氣壓的值：P0=1.013×105Pa1×105Pa相當于10N的壓力作用在每平方厘米的面積上

12、，比大象躺在地面上時對地面的壓強還要大。 1×105Pa的壓強還相當于10m（約3層樓高）水柱底部的壓強。提出問題、學生交流討論：大氣壓強這樣大，為什么我們感覺不到呢？大氣壓這么大，我們感覺不到是因為人體內(nèi)部也有壓強還因為人類長期生活在這樣的條件下，習慣了的緣故。（3）氣壓計：課件演示、簡介各種氣壓計空盒氣壓計、汞氣壓計、管式彈簧壓強計第一課時小結布置作業(yè)1、觀察活動：生活處處皆物理，用心觀察，請至少說出一種大氣壓在生活中的應用。2、實驗探究活動：多想方法，大膽實踐，就能學好學活。設計一個用日常生活中的用品（如礦泉水瓶、氣球等）為器材的實驗來證明大氣壓的存在。寫出你選擇的用品，并寫出

13、實驗步驟。（在下一次課把實驗器材帶到課堂，進行現(xiàn)場比賽，評出一些優(yōu)勝者）第二課時：復習大氣壓的概念，檢查作業(yè)完成情況并讓部分同學上臺演示設計的實驗并說明實驗步驟。高山上不能把飯菜煮熟，高壓鍋便于煮熟一些不易熟爛的食物為什么呢？引出：3、大氣壓強的變化的教學（1）標準大氣壓：大氣壓強的大小不是一層不變的，大小與海拔高度有關，海拔高度越高，大氣壓的值越小。人們通常把760mm汞柱所產(chǎn)生的壓強，也就是1.013×105Pa叫1個標準大氣壓，一個標準大氣壓=1013hPa（百帕）（2）大氣壓隨海拔高度而變化學生交流討論：說出變化的規(guī)律 補充知識：大氣壓和天氣的關系，用多媒體展示圖片，教師簡要

14、講解歸納。（3）液體的沸點與氣壓的關系先讓學生閱讀加油站的內(nèi)容，再用多媒體播放動畫（如圖），邊向學生介紹實驗裝置及實驗方法，并在課堂演示該實驗。提問：該實驗表明了什么？（氣壓減小時水的沸點降低，氣壓升高時，水的沸點升高）4、解決引出課題的情景問題：在高山上煮東西，很不容易煮熟，這是為什么？有什么辦法解決？高壓鍋煮飯為什么容易熟？為什么航天員在太空必須穿航天服？學生交流討論、發(fā)言，教師小結。5、鞏固練習（用多媒體播放，邊提問邊小結）一、填空題1、由于空氣也受_力的作用，而且能流動，因而空氣內(nèi)部向_方向都有壓強。2、大氣對浸在它里面的物體的壓強叫_,簡稱_。3、著名的_實驗有力的證明了大氣壓強的存

15、在，這個實驗是由_主持的。4、測定大氣壓值的著名實驗是_實驗，大氣壓值約為_帕。5、在測定大氣壓值的實驗中，所用玻璃管的粗細與測量結果_,在實驗中應豎直放置，如果玻璃管傾斜，則管內(nèi)水銀柱長度將_,水銀柱的豎直高度將_。6、假如用水來做托里拆利實驗，管內(nèi)上方為真空，大氣壓可支持約_米高的水柱。二、選擇題1、馬德堡半球實驗的設計者是（ ）A 奧托 格里克 B 馬德堡C 托里拆利D 伽利略2、在廣口瓶底鋪層沙子，點燃浸過酒精的棉花投入瓶中，過一會把剝了皮的熟雞蛋放在瓶口，則雞蛋會（ ）A 彈起來B 原位不動C 慢慢進入瓶內(nèi) D 以上情況都可能3、用自來水鋼筆吸墨水時，只要把彈簧片按幾下松開，墨水就吸

16、到橡皮管里去了，這是因為（ ）A 橡皮管有吸力 B 彈簧片有吸力 C 大氣壓的作用 D 橡皮管里真空有吸力4、下列現(xiàn)象中，不能說明大氣壓存在的是 （ )A 堵上茶壺蓋上的小孔，壺里的水不容易倒出來B 用吸管可是把杯中的果汁吸到口中C 托里拆利實驗D 船閘5、托里拆利實驗中，玻璃管內(nèi)液柱的高度取決于（ ） A 外界大氣壓強B 外界大氣壓強和管的粗細C 外界大氣壓強和液體密度D 外界大氣壓強和玻璃管的傾斜程度6、盛滿水的玻璃杯，用硬紙片把杯口封嚴，小心地將杯口朝下，紙片不會掉下來，這是因為（ ）A 紙片太輕了B 空氣對紙片向上的壓力大于水的重力C 水把紙片粘住了D 水由于慣性處于靜止狀態(tài)7、在一個標準大氣壓下做托里拆利實驗。如在玻璃管的頂部開一個小洞，那么管內(nèi)的水銀柱將（ ）A 向上噴出B 稍微下降一些C 降低到和管外水銀面相平D 保持原來的高度不變8、把裝滿水的量筒浸入水中，口朝下,然后用手握住筒底向上提，在管口離開水面前，量筒露出水面的部分 （ ）A 是空的B 有水，但不滿C 充