2.2+氣體的等溫變化+說課課件【高效課堂精研】高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊

人教版物理選擇性必修第三冊第二章第2節(jié)氣體的等溫變化

——玻意耳定律

說課流程一教學(xué)分析三實(shí)驗(yàn)過程二學(xué)情分析四教學(xué)反思重難點(diǎn)分析教材分析教學(xué)目標(biāo)分析一教學(xué)分析教法學(xué)法教材分析

玻意耳定律是熱學(xué)部分的重點(diǎn)內(nèi)容，它是在“氣體狀態(tài)參量”的基礎(chǔ)上，用實(shí)驗(yàn)研究一定質(zhì)量的氣體在溫度保持不變時，壓強(qiáng)隨體積的變化規(guī)律。

本節(jié)內(nèi)容在氣體性質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容中起著承上啟下的作用，它不僅在研究方法上為后面研究氣體的等容、等壓變化作下鋪墊，而且也為得出理想氣體狀態(tài)方程奠定了知識基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)學(xué)生通過觀察和實(shí)驗(yàn)來研究物理問題的思想和方法，同時也可以開拓學(xué)生的眼界，初步培養(yǎng)學(xué)生探索科學(xué)的能力。

（1）利用控制變量法，通過實(shí)驗(yàn)探究氣體等溫變化的規(guī)律；（2）通過實(shí)驗(yàn)熟悉數(shù)字化探究系統(tǒng)的使用。

通過傳感器采集數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)處理軟件來分析數(shù)據(jù)，得出氣體等溫變化的規(guī)律。

(1)培養(yǎng)學(xué)生研究問題的科學(xué)態(tài)度；(2)通過觀察實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生善于觀察和思考的習(xí)慣。知識與技能過程與方法情感態(tài)度與價值觀教學(xué)目標(biāo)分析重點(diǎn)：玻意耳定律內(nèi)容難點(diǎn)：如何自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行氣體的等溫變化實(shí)驗(yàn)教學(xué)重難點(diǎn)分析教法分析學(xué)法分析啟發(fā)探究式分組實(shí)驗(yàn)自主探究合作交流教法分析教法學(xué)法能力基礎(chǔ)具有一定的自主學(xué)習(xí)能力和邏輯思維能力，但概括分析的思維能力不夠，利用圖像分析問題的能力較弱。學(xué)生自學(xué)能力較強(qiáng)，思維活躍，學(xué)習(xí)興趣濃厚。班級實(shí)際知識基礎(chǔ)學(xué)生已經(jīng)學(xué)過氣體的三個狀態(tài)參量:溫度、體積和壓強(qiáng)，但難以區(qū)分過程和狀態(tài);懂得應(yīng)用“控制變量法”來研究物理問題。二學(xué)情分析實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)器材數(shù)據(jù)處理三實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^實(shí)驗(yàn)探究玻意耳定律，加深對玻意耳定律的理解實(shí)驗(yàn)原理由玻意耳定律：當(dāng)溫度不變時，一定質(zhì)量的理想氣體，其壓強(qiáng)與體積的乘積（PV）為常量，即體積與壓強(qiáng)成反比。學(xué)生活動一：男女同學(xué)比賽吹氣球

引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象。當(dāng)氣球放在空氣中,氣球受到大氣壓強(qiáng)的作用，而放在瓶子里后，氣球受到瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)的作用，二者壓強(qiáng)的大小是不相等的，顯然后者壓強(qiáng)更大。（引導(dǎo)時注意避免學(xué)生將氣球內(nèi)的氣體當(dāng)作分析目標(biāo)）定性分析：體積V減小、壓強(qiáng)P增大

出示四只氣球，讓每一組派一代表吹氣球，學(xué)生爭著參加，且都能把氣球吹大；然后讓氣球復(fù)原，放進(jìn)一個塑料瓶，并用氣球口向外包住瓶口，再請這些同學(xué)吹氣球，同學(xué)們一起觀察前后兩次現(xiàn)象：氣球在空氣中容易吹大，而放在瓶子里卻不容易被吹大。實(shí)驗(yàn)器材數(shù)據(jù)采集器、壓強(qiáng)傳感器、注射器、計算機(jī)等學(xué)生活動二：定量分析壓強(qiáng)與體積的關(guān)系實(shí)驗(yàn)步驟1.連接好實(shí)驗(yàn)器材，將注射器活塞拉至40ml處(初始值可以任意選取)把壓強(qiáng)傳感器與注射器連接；2.打開實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析軟件，連接好數(shù)據(jù)采集器和壓強(qiáng)傳感器；3.打開“表格視圖”，點(diǎn)擊“添加變量”，以“系數(shù)遞減”的方式添加數(shù)據(jù)列“V”表示氣體體積，點(diǎn)擊“添加公式”添加數(shù)據(jù)列“1/V”表示體積的倒數(shù)；——控制變量法實(shí)驗(yàn)步驟4.將注射器活塞從40ml處開始往里推，每推進(jìn)2ml時點(diǎn)擊一次“手動采集”記錄測量數(shù)據(jù)；5.記錄足夠的數(shù)據(jù)后，點(diǎn)擊“暫?！蓖Ｖ箤?shí)驗(yàn)，點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)分析”作出壓強(qiáng)和體積的關(guān)系曲線；——控制變量法實(shí)驗(yàn)步驟6.分析壓強(qiáng)和體積的關(guān)系曲線后，發(fā)現(xiàn)其具有明顯的雙曲線特征，為了驗(yàn)證壓強(qiáng)和體積的關(guān)系是否是反比關(guān)系，通過分析器中的擬合工具，作出圖像的反比擬合曲線，觀察擬合曲線和數(shù)據(jù)曲線的吻合度，做出分析；——控制變量法實(shí)驗(yàn)步驟7.作出壓強(qiáng)與體積倒數(shù)的曲線，觀察曲線，可發(fā)現(xiàn)壓強(qiáng)與體積倒數(shù)成正比，通過擬合功能進(jìn)行正比擬合后，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)曲線與擬合曲線基本成重合，表明壓強(qiáng)與體積的倒數(shù)成正比?！盎鸀橹薄睂?shí)驗(yàn)結(jié)論1、一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變時，壓強(qiáng)P和體積V成反比。——玻意耳定律2、表達(dá)式：PV=C3、適用條件:壓強(qiáng)不太大，溫度不太低誤差分析系統(tǒng)誤差：實(shí)驗(yàn)中由于實(shí)驗(yàn)儀器密封性以及傳感器的讀數(shù)靈敏度所造成的偶然誤差：注射器每次推進(jìn)的體積不一致

新課程要求我們盡量讓學(xué)生懂得探究物理知識的過程，所以在此設(shè)置玻意耳定律的分組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)是：知道研究理想氣體等溫變化的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)方法；掌握實(shí)驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)處理方法，能對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并得到結(jié)論；理解等溫變化圖線的物理意義并利用P－V圖P－1/V圖進(jìn)行分析和判斷。實(shí)驗(yàn)效果

1.采用傳感器測量數(shù)據(jù)，誤差小，反應(yīng)快。2.采用電腦二維軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與繪圖，處理速度快，誤差小。創(chuàng)新之處1.教學(xué)要從培養(yǎng)學(xué)生的興趣出發(fā)

在本次課程的設(shè)計過程中，我努力從教材中挖掘有趣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在情景設(shè)置中，讓學(xué)生進(jìn)行吹氣球比賽。進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，提高同學(xué)們的興趣，效果出乎意料的好。學(xué)生們都對這一神奇的現(xiàn)象充滿的興趣。

給學(xué)生更多的親自動手操作的機(jī)會。改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生們在我的引導(dǎo)下自行總結(jié)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)定律，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)興趣。加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計的教學(xué)。對實(shí)驗(yàn)設(shè)計的教學(xué)，主要采取“猜想結(jié)果----設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案---討論設(shè)計方案----按實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證----分析討論實(shí)驗(yàn)---總結(jié)實(shí)驗(yàn)報告”的程序進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生結(jié)合教材能設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，從而使學(xué)生通過觀察和實(shí)驗(yàn)了解科學(xué)家探索發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程，提高觀察能力、邏輯思維能力和創(chuàng)造能力。讓學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計并通過實(shí)驗(yàn)探究，這樣能較好地培養(yǎng)學(xué)生的科研意識、創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。四教學(xué)反思自我評價2.教學(xué)要看重實(shí)驗(yàn)過程

從授課過程看重視實(shí)驗(yàn)過程，教學(xué)效果明顯。從教學(xué)角度講，重結(jié)論、輕過程的教學(xué)是一種形式上的走捷徑教學(xué)，實(shí)質(zhì)上是忽視了對學(xué)生智慧、技能、能力等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須強(qiáng)調(diào)要重視結(jié)果，更重視過程。物理實(shí)驗(yàn)是在人工控制條件下對物理現(xiàn)象的再現(xiàn)。高中學(xué)生由于受年齡、性格、動手能力等個性差異的限制，不可能把實(shí)驗(yàn)做的完美無缺，所以我們應(yīng)該重視學(xué)生的實(shí)驗(yàn)活動過程，它能喚起探究與創(chuàng)造的歡樂，激發(fā)認(rèn)知興趣和學(xué)習(xí)動機(jī)，它能展現(xiàn)思路和方法，教會人怎樣學(xué)習(xí)。四教學(xué)反思自我評價2.定量