大氣壓強(qiáng)教學(xué)設(shè)計(jì)

《大氣壓強(qiáng)》教學(xué)設(shè)計(jì)課程名稱大氣壓強(qiáng)課時(shí)1課時(shí)學(xué)段學(xué)科初二物理教材版本教科版作者任珊珊學(xué)校忠植初級(jí)中學(xué)校教學(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(cè)定的方法、實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)過(guò)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(jiǎn)單現(xiàn)象。

2．過(guò)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(guò)實(shí)驗(yàn)探究測(cè)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(wèn)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，提高他們物理學(xué)習(xí)興趣。

二、教學(xué)重難點(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(cè)定大氣壓強(qiáng)。三、學(xué)情分析新課程理念下的教學(xué)目的在于為每一個(gè)學(xué)生提供公平的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，幫助每一個(gè)學(xué)生進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)。在新課改的課堂教學(xué)中教師的職責(zé)就是要給知識(shí)注入生命，把學(xué)生領(lǐng)到美好的學(xué)科殿堂去遨游。把課堂還給學(xué)生，把講臺(tái)還給學(xué)生，創(chuàng)設(shè)一個(gè)能讓每一個(gè)學(xué)生都可以充分展現(xiàn)自我、施展創(chuàng)造才能、實(shí)施探究的空間，讓每一位學(xué)生都能走上講臺(tái)發(fā)表自己的見(jiàn)解。為了尊重學(xué)生個(gè)體的差異，小組合作探究式學(xué)習(xí)成為物理新課改下一種很有效的教學(xué)手段。本課的知識(shí)內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系緊密，學(xué)生對(duì)這方面的內(nèi)容也有簡(jiǎn)單的知識(shí)積累，平時(shí)也接觸到一些相關(guān)的現(xiàn)象，所以有較濃的學(xué)習(xí)興趣，但學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)的思考能力和理解能力都不成熟，所以教師要善于引導(dǎo)，將本課的理論學(xué)習(xí)與學(xué)生有限的社會(huì)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生形成一種客觀正確的理論認(rèn)識(shí)。四、教學(xué)方法1、多媒體輔助教學(xué)2、講授法、合作探究法等。五、教學(xué)過(guò)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(shuō)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(guò)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(guò)實(shí)驗(yàn)二擰緊瓶蓋后，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(jiǎn)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(wèn)題：這厚厚的大氣層受不受重力？對(duì)我們有沒(méi)有壓力？有沒(méi)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

①啟發(fā)思維引入問(wèn)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(shuō)明：經(jīng)過(guò)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)小組的獨(dú)立決策能力。

②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(kāi)。

B．將一個(gè)小吸盤緊緊按在玻璃板上后難以拉開(kāi)。

C．將一個(gè)小吸盤緊緊按在桌面上后難以拉開(kāi)。

③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?。黄涠亲罱K的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都是難以拉開(kāi)，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(jiàn)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)。

總結(jié)：通過(guò)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(jiǎn)稱為大氣壓或氣壓。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)

①利用課件再現(xiàn)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)過(guò)程。

說(shuō)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。

②改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。（如下圖）

說(shuō)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(chǎng)采購(gòu)，其抽氣效果好，且沒(méi)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(kāi)，生動(dòng)的實(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(lái)探究大氣壓強(qiáng)到底有多大開(kāi)啟了思維。

總結(jié)：16匹馬都沒(méi)能將馬德堡半球分開(kāi)，大氣壓到底有多大呢？同學(xué)們回憶一下我們學(xué)過(guò)的有關(guān)壓強(qiáng)的知識(shí)，想一想我們可以用什么方法來(lái)測(cè)量大氣壓強(qiáng)的大小呢？說(shuō)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(lái)測(cè)定大氣壓強(qiáng)的值

①啟發(fā)思維，引入問(wèn)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(lái)測(cè)出大氣壓的值？（友情提示：實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)測(cè)出哪些物理量？如何來(lái)測(cè)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(lái)完成實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：由于教學(xué)所用彈簧測(cè)力計(jì)的量程太小，不能完成大氣壓力的測(cè)定，將市場(chǎng)購(gòu)買的量程為10kg的小彈簧稱改制成100N的彈簧測(cè)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。（如下圖）

說(shuō)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(cè)力計(jì)測(cè)拉力時(shí)什么時(shí)候讀數(shù)，怎樣測(cè)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(wèn)題的能力。對(duì)待學(xué)生所提出的問(wèn)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(wèn)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(jiǎn)單的作以說(shuō)明，這樣可適當(dāng)降低實(shí)驗(yàn)的難度。

②自主探究小組交流展示

說(shuō)明：通過(guò)小組的共同努力很快地完成了實(shí)驗(yàn)，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(zhǎng)的收獲。課堂上能讓學(xué)生人人參與，真正活動(dòng)起來(lái)，課堂的教學(xué)才有意義，才有活力。

2．利用P=ρgh的原理來(lái)測(cè)定大氣壓強(qiáng)的值

錄相：托里拆利實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。

思考：①玻璃管內(nèi)的水銀為什么沒(méi)有全部流下來(lái)？其上方的真空是如何形成的？②玻璃管內(nèi)高出來(lái)的這部分水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)如何計(jì)算？③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(cè)出大氣壓強(qiáng)的值？

小組討論交流后，老師規(guī)范問(wèn)題的答案同時(shí)分析實(shí)驗(yàn)原理。

說(shuō)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(méi)有全部流下來(lái)的原因，要明確點(diǎn)出正是大氣壓強(qiáng)支撐著高出來(lái)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。

總結(jié)：上面用了兩種不同的方法完成大氣壓的測(cè)定，得出的結(jié)果都近似為105pa，這也說(shuō)明了同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，現(xiàn)在我們測(cè)定大氣壓也有專用的實(shí)驗(yàn)器材——?dú)鈮河?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(lái)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(guò)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(shuō)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(chǎng)