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教学设计第3节大气压强一，教材分析大气压强主要讲的是关于气体压强中大气压强的初步知识，，运用压强、压力、液体压强等内容来认识的，教材内容分三部分大气压的存在、大气压的测量、大气压的应用。本节内容在本章的结构中则具有承前启后的作用教材不仅从内容上与前面所学的固体压强、液体压强一起构成了一个相对完整的体系，而且从培养学生的认知能力上也与前几节内容衔接得很好，也为后面学习流体的压强与流速的关系及气体浮力奠定坚实的基础。在教学中借助演示实验，利用平衡力的知识进行大气压的测量，通过观看分析托里拆利实验，了解大气压强的大小和单位，利用实例计算，感知大气压强产生压力的大小。利用托里拆利实验装置引入气压计，通过探究活动了解大气压强与高度的关系，了解常见的大气的测量方法等，给学生亲近感和真实感，便于学生更好的理解和掌握。二，学情分析知识学生学习过液体压强，具备中立，平衡等知识 能力学生具有一定的知识迁移能力，以形象思维为主，概念的建立主要依靠生活经验 情感初中生表现欲望强，好奇心强，容易接受直观明显的现象。三、教学目标知识与技能1了解大气压的存在，知道标准大气压强的数值；2了解测量大气压强的方法，理解托里拆利实验原理、过程和结论；3知道大气压强产生的原因，知道大气压强与天气和高度有关；4认识生活中利用大气压强的现象，了解抽水机的工作原理。过程与方法1观察跟大气压强有关的现象，感知大气压强的客观存在；2通过实验探究，估测大气压的大小，体会科学探究的过程；3通过对托里拆利实验进行分析，使学生掌握推理和等效替代的方法；情感、态度与价值观1在学习中让学生亲身实践，培养实事求是的科学态度，激发其科学探究精神；2通过了解大气压的应用，认识大气压的存在与变化对人类生活的影响 。四、重点与难点重点验证大气压强的存在；了解大气压的测量原理 难点感受大气压的客观存在；对托里拆利实验原理的理解五、教法与学法 教法实验法；讨论法；启发式讲授法 学法观察讨论；实验探究六、教学资源与工具设计 实验器材玻璃杯，水槽，，塑料板，矿泉水瓶，吸盘，吸管 专门为本课设计的多媒体课件视频马德堡半球试验，托里拆利实验。七、教学过程 导入新课复习导入思考问题1液体的压强是由于什么原因产生的2液体的压强的计算方法学生活动由于液体受重力，并且由于液体具有流动性，所以液体朝各个方向都有压强，且同一深度向各个方向的压强都相等。方法pgh问题同液体一样，地球周围覆盖着大气层，大气层中的空气和液体一样受重力，并且具有流动性，会不会也像液体一样产生压强呢教学说明复习上节课所学，同时利用类比的方法引入新课，符合知识的递进关系和学生的认知规律，有利于激发学生的思维和探究欲望实验导入实验1魔术表演覆杯实验取一个干净的透明玻璃杯，一杯清水将玻璃杯装满水，仍用硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住，并倒置过来，放手后看到什么现象硬纸片没有掉下来再慢慢把杯口向各个方向转一圈，又看什么现象硬纸片仍没有掉下来学生观察奇妙的现象，集中学生的注意力并激发学生思考和探究的欲望。思考问题实验中硬纸片不会掉下来的原因是什么引导学生分析当杯口朝下时，杯中的水和纸片都没有掉下来，说明有作用与水对纸片的压力相抵消，这个作用是空气产生的压强。在大气压强的作用下，托住了硬纸片。而当把杯口向各个方向转圈时硬纸片未掉下来，说明处处都存在大气压强，且大气向各个方向都有压强。设计说明教师演示时可以增加神秘感，演示后要结合理论分析，关键让学生认识到容器外存在压力或压强，从而认识到大气也有压强推进新课 现象塑料吸盘把玻 现象水进入胶头滴管璃片“吸”起来引导学生分析1将塑料洗盘捏扁后吸到窗玻璃上，甚至还能挂上重物。2将胶头滴管内的空气排出，将其插入水中，如果空气有压强，就会进入滴管，但由于两者之间有水分隔，就会看到有水进入滴管，证明大气存在压强。交流讨论并总结由于大气层中的空气像液体一样受重力且具有流动性，所以大气像液体一样对浸入其中的物体有压强作用，并且空气中朝各个方向都有压强。板书1大气压强大气会对处于其中的物体产生压强，我们称它为大气压强，简称为大气压。注意大气压是大气压强的简称，不是大气压力的简称2大气压产生的原因由于大气受到重力作用，而且大气有流动性。3大气压的方向大气压强的方向与液体压强的方向一样，也是朝向各个方向的。教师引导 提出著名的马德堡半球实验其实早在1654年德国马德堡市的市长奥托格利克就做了著名的马德堡半球实验，证明了大气压的存在，你能解释球为什么很难被拉开吗二、大气压的测量提出问题16匹马都很难将马德堡半球分开，那么大气压到底有多大能不能借助马德堡半球的原理来测量请同学们回忆以前学过的有关压强的知识，思考还有什么方法能够测出大气压强的大小要求学生说出想法并叙述理由。学生活动方法1用吸盘和测力计。将一个吸盘压在玻璃板上，然后用弹簧测力计拉，直到将吸盘拉起，读出弹簧测力计的示数，根据二力平衡的原理，得出大气压力，再用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘的面积，根据公式p计算，即可求出大气压强的大小。 教学说明这里可以演示一下，帮助学生设计测量方案，为托里拆利实验的引入做一下铺垫。思考一下用这些方法为什么只能粗略测量大气压值学生讨论吸盘里进入空气教师提问想知道世界上第一个精确测出大气压值的实验吗大气压强值的测定很久以前意大利的物理学家托里拆利就做了下面的实验，这就是著名的托里拆利实验。1演示观察录像托里拆利实验装置。引导学生讨论以下问题1为什么要在玻璃管内装满水银2玻璃管中水银柱上方的空间中是否有空气3管内水银柱为什么要下降为什么水银柱要停在760 mm处4管子倾斜，管子直径加粗，，水银柱竖直高度是否发生变化，即所测大气压强值是否变化学生讨论交流灌满水银是为了排除出管内的空气。玻璃管中水银柱的上方空间是真空。管内水银柱下降是因为水银柱太高，产生的压强大于外界大气压强，当下降到760 mm处时，产生的压强与外界大气压强相等，水银柱就不再下降。通过计算可知，求出760 mm水银柱的压强的大小。pgh1.36104 kg/m39.8 N/kg0.76 m1.013105 Pa通过液体压强公式pgh可知，水银柱产生的压强只与水银柱的高度水银的深度和密度有关，所以管子粗一点、弯曲一点、提高一点、倾斜一点，管内的水银柱的高度不变。归纳总结托里拆利实验测量出大气压强支持着管内760 mm高的水银柱，也就是大气压强跟760 mm高的水银柱产生的压强相等。通常把这样的大气压叫做标准大气压，约为105 Pa。即1标准大气压相当于760 mm水银柱所产生的压强值为1.013105 Pa约为105 Pap01.013105 Pa大气压的单位帕、厘米汞柱、毫米汞柱现在知道覆杯实验中杯里的水为什么不会掉下来了吧，除非杯子中的水超过10.3 m的高度。2.大气压的测量工具气压计水银气压计金属盒气压计的外形和内部构造无液气压计盒式气压计抽去内部空气的薄金属盒在大气压发生变化时会发生形变，这种形变经放大并显示出来。水银气压计的特点精确但携带不方便。无液气压计的特点携带方便但不精确。大气压与液体的压强有许多相同之处，根据液体的压强公式pgh可知，当液体的密度越小，深度越小时，压强也越小。在大气层中就像在海洋中一样，越高的地方越浅，h越小，并且空气越稀薄，密度越小，于是大气压也越小，比如高山上。归纳总结大气压的大小跟大气的密度直接相关。大气的密度随高度升高而减小，离地面越高，气压越小。1海平面附近大气压的数值接近1.01105 Pa标准大气压。2在海拔3 000 m以内大约每升高10 m，大气压减小100 Pa。3天气的变化也影响大气压，晴天比阴雨天气压高。4气压会影响沸点，气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低。教师提出问题为什么在高山上煮不熟鸡蛋学生交流海拔越高，气压越低，沸点越低，所以不容易煮熟食物。三大气压的运用引导学生生活中大气压的运用有哪些实例展示活塞式抽水机原理图，由学生尝试说出构造和原理。思考问题1为什么使用抽水机之前都需要先灌水2活塞式抽水机能提升水的高度最大有多少学生活动得出答案排出抽水机的空气，利用大气压将水压上来，只能抽到10.3米的高度。教学说明通过观察，学生容易理解活塞式抽水机的工作原理，但离心式抽水机结构复杂，通过演示实验，可以提高学生的兴趣，加强学生从生活走向物理，从物理走向社会的意识 课后练习1、由于空气也受_____力的作用，而且能流动，因而空气内部向_______方向都有压强。2、著名的____________实验有力的证明了大气压强的存在.3、盛满水的玻璃杯，用硬纸片把杯口封严，小心地将杯口朝下，纸片不会掉下来，这是因为（ ）A 纸片太轻了B 空气对纸片向上的压力大于水的重力C 水由于惯性处于静止状态D 水把纸片粘住了4、用塑料管吸瓶内果汁时，是由于（ ）A、人体内部对果汁产生吸引力。B、人用嘴吸去管内气体使管内气压降低，大气压使果汁沿管上升。C、吸管本身有吸水作用。D、果汁本身产生压强较大。5.做托里拆利实验时，当玻璃管里的水银柱稳定后，在管的顶端穿一个小孔，那么管中水银将（ ） A、往上喷出 B、稍微下降 C、保持不变 D、降到与外面水银面相平6某同学在做托里拆利实验中，不慎在玻璃管中混入了少量空气，则测量结果将（ ）A偏大 B偏小 C相等 D都有可能 第3节大气压强一大气压的存在1大气压强大气会对处于其中的物体产生压强，我们称它为大气压强，简称为大气压。2大气压产生的原因由于大气受到重力作用，而且大气有流动性3大气压的方向大气压强的方向与液体压强的方向一样，也是朝向各个方向的。4.马德堡半球实验证明了大气压强的存在。二大气压的测量1.大气压的大小托里拆利实验的原理标准大气压p01.013105 Pa2.测量大气压的仪器气压计水银气压计、无液气压计 3.海拔越高，气压越低，沸点越低三大气压强的运用吸管，吸盘，注射器吸药水，抽水机抽水机的原理
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