高中物理-氣體的等溫變化教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

情景引入1、播放高速公路上的車禍視頻，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察視頻中的細(xì)節(jié)。并診斷引發(fā)這次嚴(yán)重交通事故的原因是什么？學(xué)生可能的答案：（1）溫度高，車胎內(nèi)壓強(qiáng)過大，爆胎使汽車失去控制。（2）路上有雜物扎破輪胎，是車胎爆裂，汽車失控。教師強(qiáng)調(diào)學(xué)生對車胎中氣體的狀態(tài)參量的描述，引出氣體的狀態(tài)參量之間有某些聯(lián)系。引出本章的內(nèi)容：氣體。2、由問題：氣體的狀態(tài)參量有三個，研究三個物理量之間關(guān)系的實驗方法是什么？引出實驗方法以及本節(jié)課研究的內(nèi)容：氣體的等溫變化。（類比探究牛頓第二定律的實驗）展示目標(biāo)再次展示學(xué)習(xí)目標(biāo)，并簡單檢查學(xué)生預(yù)習(xí)情況。（1）了解一定質(zhì)量氣體的體積與壓強(qiáng)的關(guān)系；（2）掌握玻意耳定律，并掌握做題步驟；（3）理解氣體等溫變化的P-V圖像及其含義。三、實驗探究觀看演示實驗視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考視頻中的實驗方法，以及其不足之處。然后引導(dǎo)學(xué)生小組討論改良本實驗，或者設(shè)計新的實驗方法。學(xué)生自由討論，自由發(fā)表自己的設(shè)計思路。應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生解決一下問題：1.如何保證M、T不變？2.怎么改變V和P?3.如何測出V和P的數(shù)值？4.如何處理實驗數(shù)據(jù)？應(yīng)用練習(xí)處理完實驗部分之后強(qiáng)調(diào)玻意耳定律的條件：1、一定質(zhì)量的氣體；2、溫度不變。練習(xí)1：一定質(zhì)量氣體的體積是5ml時，壓強(qiáng)為1000Pa。當(dāng)氣體的體積減小3mL時，壓強(qiáng)為多大？練習(xí)2:容器的體積是10L，里面所裝氣體的壓強(qiáng)為20×105Pa，如果溫度保持不變，把容器開關(guān)打開以后，容器里剩下的氣體是原來的百分之幾？找學(xué)生上黑板板書做題步驟，然后展示標(biāo)準(zhǔn)答案，集體探究應(yīng)用玻意耳定律做題的規(guī)范步驟:確定研究對象；確定狀態(tài)參量；列公式，代數(shù)據(jù)。集體探究找學(xué)生朗讀課本內(nèi)容，通過課本的描述以及課本的思考與討論探究P-V圖像的特點：是雙曲線的一支；溫度越高，其等溫線距離原點越遠(yuǎn)。附加一道練習(xí)題，練習(xí)鞏固P-V圖像的理解。課堂總結(jié)回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生自主回顧，檢查學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成度。課下作業(yè)自主學(xué)習(xí)叢書的本節(jié)內(nèi)容。學(xué)生在第七章中學(xué)習(xí)了分子動理論的基本知識，但并沒有應(yīng)用分子動理論和統(tǒng)計的觀點來系統(tǒng)、深入的分析具體的物理問題，本章為此提供了機(jī)會。學(xué)生在本章通過實驗第一次認(rèn)識大量物體的行為將遵從一定的統(tǒng)計規(guī)律，依次為基礎(chǔ)，學(xué)生將了解溫度和氣體壓強(qiáng)的微觀含義，進(jìn)而理解氣體實驗定律的微觀解釋。本章的學(xué)習(xí)內(nèi)容，是分子動理論和統(tǒng)計觀點的一次具體應(yīng)用，而本節(jié)則是通過實驗認(rèn)識氣體三種狀態(tài)參量遵循一定的統(tǒng)計規(guī)律的開端。學(xué)生能否了解一定質(zhì)量氣體的體積與壓強(qiáng)的關(guān)系。（達(dá)成）能否運(yùn)用控制變量法自主設(shè)計出完善的實驗方案（達(dá)成）能否掌握玻意耳定律，并掌握做題步驟。（達(dá)成）能否理解氣體等溫變化的P-V圖像及其含義。（達(dá)成）本節(jié)課的教學(xué)要求是“探究氣體等溫變化的規(guī)律”，這是課程目標(biāo)中常侍科學(xué)探究的方法研究物理問題的一個具體實施過程。在前面的學(xué)習(xí)中，學(xué)生對探究式教學(xué)已有一定的基礎(chǔ)，并了解科學(xué)探究的一般方法與探究程序。因此，在實施教學(xué)的過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究，通過鼓勵學(xué)生自己完成探究的每個過程，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新精神。1、已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。如圖所示的實線為汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)1到狀態(tài)2的變化曲線，則在整個過程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能（）A．先增大后減小B．先減小后增大C．單調(diào)變化D．保持不變2、如圖所示，豎直放置的上端封閉，下端開口的粗細(xì)均勻的玻璃管中，一段水銀柱封閉著一段長為l的空氣柱。若將這根玻璃管傾斜45°（開口端仍在下方），空氣柱的長度將發(fā)生下列哪種變化A．變長 B．不變 C．變短 D．無法確定3、為了將空氣裝入氣瓶內(nèi)，現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮，空氣可視為理想氣體下列圖像能正確表示該過程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是[]4、如圖8.1—2所示，A、B是一定質(zhì)量的理想氣體在兩條等溫線上的兩個狀態(tài)點，這兩點與坐標(biāo)原點O和對應(yīng)坐標(biāo)軸上的VA、VB坐標(biāo)所圍成的三角形面積分別為SA、SB，對應(yīng)溫度分別為TA和TB,則（）A．SA>SBTA>TBB．SA=SBTA<TBC．SA<SBTA<TBD．SA>SBTA<TB5、一個內(nèi)壁光滑的圓柱形氣缸，質(zhì)量為M，高度為L，底面積為S。缸內(nèi)有一個質(zhì)量為m的活塞，封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，不計活塞厚度。溫度為t0時，如果用繩子系住活塞將氣缸懸掛起來，如圖甲所示，氣缸內(nèi)氣體柱的高為L1，如果用繩子系住氣缸底，將氣缸倒過來懸掛起來，如圖乙所示，氣缸內(nèi)氣體柱的高為L2，設(shè)兩種情況下氣缸都處于豎直狀態(tài)，求：（1）當(dāng)時的大氣壓強(qiáng)；（2）為保證圖乙情況下，活塞不從氣缸中脫落，缸內(nèi)氣體溫度的變化范圍。6、內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計質(zhì)量的活塞封閉壓強(qiáng)為P1=1.0×105Pa，體積為Vl=2.0×10-3m3的理想氣體?，F(xiàn)在活塞上方緩緩倒上砂子，使封閉氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话搿Ｇ螅海?）此時氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P2；（2）此過程氣體是吸熱還是放熱？簡要說明理由。關(guān)于本節(jié)課的實驗只做了設(shè)計部分的討論而沒有具體實施，如果時間和條件允許，最好把學(xué)生設(shè)計的不同實驗都做一遍然后再做比較。本節(jié)課的重點在于玻意耳定律的應(yīng)用，規(guī)范學(xué)生的做題步驟，沒有很多需要集中討論的大問題，所以沒有設(shè)有很多的小組討論，而是問答式的集中探討，然后以做題-展示-總結(jié)的模式練習(xí)對玻意耳定律應(yīng)用的練習(xí)。以學(xué)生為主體的教學(xué)方法不能死板的套用各種布置問題+學(xué)生討論+總結(jié)的模式套路。否則可能會邯鄲學(xué)步，走入歧途。1、知識與技能了解一定質(zhì)量氣體的體積與壓強(qiáng)的關(guān)系；掌握玻意耳定律，并掌握做題步驟；理解氣體等溫變化