人教版（2024新版）八年級下冊物理第九章第3節(jié)《大氣壓強》教案

第第頁人教版（2024新版）八年級下冊物理第九章第3節(jié)《大氣壓強》教案教學(xué)目標(biāo)物理觀念:通過實驗,知道大氣壓強的存在;了解大氣壓強的測量方法;通過閱讀了解大氣壓強與高度有關(guān)、知道大氣壓強與沸點的關(guān)系。科學(xué)思維:通過對托里拆利實驗的學(xué)習(xí),了解托里拆利實驗是將大氣壓與液體壓強相比較。科學(xué)探究:觀察托里拆利實驗演示,動手探究有關(guān)大氣壓強的實驗,并能分析有關(guān)實驗現(xiàn)象,初步解釋探究成果,并嘗試表述自己的觀點和結(jié)論。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:能運用大氣壓強知識解釋生產(chǎn)、生活中的一些大氣壓現(xiàn)象,體會物理與生活的緊密聯(lián)系,認(rèn)識物理知識及相關(guān)技術(shù)對社會發(fā)展和人類生活的影響。教學(xué)重難點教學(xué)重點:體驗大氣壓強的存在,測量大氣壓強的大小。教學(xué)難點:大氣壓強的測量及應(yīng)用。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備:教學(xué)課件、兩根內(nèi)徑差不多的試管、一根稍小的試管、大號針管(帶橡皮帽)、70℃以上的熱水、氣壓計。學(xué)生準(zhǔn)備:玻璃杯、紙板、水、吸盤、玻璃板。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計意圖一、創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課實驗引入:這里有兩根內(nèi)徑差不多大的試管,它們重疊起來倒置后,如果不用手托住,你們猜猜會不會掉?在大試管里注入大半試管的水,將小試管慢慢插入大試管中,這時把兩管同時倒立過來,注意了,奇怪的事情發(fā)生了,發(fā)生了什么現(xiàn)象?學(xué)生:小試管不但不往下掉,還往上升。教師:小試管為什么會上升呢?學(xué)完“大氣壓強”這一節(jié)內(nèi)容后,你就能找到答案了。抓住學(xué)生好奇的心理特點,用直觀的教學(xué)方法,讓學(xué)生對生活中與大氣壓有關(guān)的現(xiàn)象產(chǎn)生濃厚的興趣二、新課講解探究新知探究點一大氣壓強的存在過渡:請同學(xué)們回顧液體壓強產(chǎn)生的原因,液體的內(nèi)部存在壓強,我們周圍的空氣有沒有壓強。學(xué)生:液體由于受重力且具有流動性,所以對浸入其中的物體有壓強,同樣空氣也受重力且具有流動性,所以大氣對浸入其中的物體也有壓強。教師:我們把這個壓強就叫大氣壓強,簡稱大氣壓或氣壓。你能不能通過實驗來證明我們的周圍存在大氣壓強?學(xué)生分組進(jìn)行實驗,感受生活中常見的大氣壓強現(xiàn)象,并解釋現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。實驗1:覆杯實驗。覆杯實驗的實驗步驟實驗2:吸盤吸起玻璃板。學(xué)生完成實驗后,小組代表說明實驗現(xiàn)象,并解釋原因。小組1:覆杯實驗中紙片沒有掉下來,杯中的水是滿的,并且被紙覆蓋,里面沒有空氣或者里面空氣很少,大氣壓大于杯內(nèi)水的壓強,大氣壓把這部分水托住。小組2:吸盤能吸起玻璃板,把吸盤內(nèi)的空氣擠出后,吸盤內(nèi)氣壓小于大氣壓強,吸盤被“壓”在玻璃板上。氣體看不見,大氣壓強更加抽象,如何使學(xué)生確信大氣壓的存在是非常重要的。在這里讓學(xué)生親身去體驗大氣壓的存在教師:生活中關(guān)于大氣壓存在的實例很多,你還能舉出哪些例子?學(xué)生:吸飲料、拔火罐、鋼筆吸墨水、護(hù)士打針時用注射器吸取藥液、茶壺的蓋上都有一個小孔……教師:歷史上一個有名的實驗有力地證明了大氣壓的存在,這就是馬德堡半球?qū)嶒?讓我們回到過去,來了解這一偉大的發(fā)現(xiàn)。播放視頻“馬德堡半球?qū)嶒灐?。探究點二大氣壓的測量教師:馬德堡半球?qū)嶒炚f明了大氣壓的存在,而且說明大氣壓強非常大,那么大氣壓強有多大呢?1643年伽利略的學(xué)生托里拆利用1米左右的玻璃管和水銀測量了大氣壓的數(shù)值。水銀有劇毒,我們視頻來了解托里拆利實驗全過程。教師播放課件“托里拆利實驗”,然后提出問題:(用多媒體展示,引導(dǎo)學(xué)生在觀看過程中思考、討論)思考并討論以下問題:(1)為什么要灌滿水銀?(2)管內(nèi)水銀面為什么會下降?(3)水銀下降后,管內(nèi)水銀柱的上方是否有空氣?(4)水銀面下降了一段距離后為什么不再下降了?(5)怎樣通過計算得出大氣壓強的大小?教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)液體壓強公式及密度值算出大氣壓強的值:p0=ρgh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×760×10-3m=1.013×105Pa。教師:托里拆利進(jìn)行實驗時,是在海平面附近完成的,通常把這樣的大氣壓叫作標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強的值等于760mm水銀柱產(chǎn)生的壓強,即1.013×105Pa。小組合作學(xué)習(xí)討論交流以下問題:(1)如果長玻璃管傾斜,對實驗結(jié)果有無影響?如果玻璃管傾斜,管內(nèi)水銀柱的長度會增加,豎直高度不會變,不會影響實驗結(jié)果。(2)把玻璃管換為更組或更細(xì)的玻璃管,對實驗結(jié)果有無影響?水銀柱產(chǎn)生的壓強跟水銀柱的粗細(xì)無關(guān),所以把玻璃管換成粗的或細(xì)的,管內(nèi)水銀的豎直高度不會改變,不會影響結(jié)果。(3)如果把玻璃管換為長度大于1m的玻璃管,對實驗結(jié)果有無影響?如果換為長度小于76cm的玻璃管,實驗會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?把玻璃管換為長度大于1m的玻璃管,只要水銀柱上方保持真空,管內(nèi)水銀柱豎直高度就不會改變,因而不會影響實驗結(jié)果;如果換為長度小于76cm的玻璃管,則水銀將會充滿玻璃管,水銀柱的高度隨玻璃管長度改變而改變,管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強不是大氣壓的值,無法測量大氣壓。了解歷史,體會物理與生活的緊密聯(lián)系通過托里拆利實驗,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。加強學(xué)生對科學(xué)探究環(huán)節(jié)的評估與反思能力(4)把玻璃管在水銀中提起一點或插入一點,對實驗結(jié)果有無影響?把玻璃管在水銀中提起一點或插入一點,管內(nèi)水銀柱的豎直高度不會改變,所以不影響實驗結(jié)果。(5)當(dāng)少量空氣混入玻璃管中時,對實驗有無影響?當(dāng)有少量空氣混入玻璃管中時,管內(nèi)水銀面上方不再是真空的,這些空氣有一定的壓強作用在管內(nèi)水銀柱上面,會使水銀柱高度減小,混入的空氣越多,產(chǎn)生的壓強越大,管內(nèi)水銀柱越短,所以會影響實驗結(jié)果,使測量結(jié)果變小。除了用長玻璃管和水銀可以測量大氣壓的大小,我們也可以使用吸盤和彈簧測力計粗略測量大氣壓大小(展示實物)。播放視頻“大氣壓的粗略測量”?，F(xiàn)代生活中,人們可以用氣壓計直接測量大氣壓的大小(出示實物)。探究點三大氣壓與人類生活(一)大氣壓與高度的關(guān)系課件展示:1.大氣壓的大小與海拔有關(guān):隨著高度的增加,空氣稀薄,氣壓減小。2.大氣壓對人體的影響:高原反應(yīng)——初次進(jìn)入高原,空氣稀薄,吸進(jìn)來的空氣中含氧量減少,造成缺氧,加之氣壓較低,使人體出現(xiàn)一些不適癥狀。(二)大氣壓與沸點的關(guān)系演示實驗:用1支大號針管(帶橡皮帽)、一杯70℃以上的熱水。①用針管吸進(jìn)針管容積的三分之一,70℃以上的熱水。②將吸有熱水的針管口朝上,用橡皮帽堵住針管口,另一只手將針管的活塞使勁往下拉,針管里的水重新沸騰,不斷有氣泡冒出來;③將針管活塞放松,針管活塞會回到原來的位置,針管里的水不會再冒氣泡。請同學(xué)們思考:根據(jù)實驗現(xiàn)象我們可以得出液體的沸點與大氣壓有什么關(guān)系?學(xué)生:向下壓活塞過程中,針管內(nèi)氣壓變小,水重新沸騰,說明氣壓越低,水的沸點越低;活塞回到原來的位置,針管內(nèi)氣壓變大,水的沸點變高,所以不再沸騰。討論:高山空氣稀薄,大氣壓很小,水的沸點較低所以高山上用普通的鍋很難將飯煮熟?怎樣才能把飯煮熟呢?教師介紹:高壓鍋的工作原理(課件展示)。通過生活中的材料進(jìn)行科學(xué)小實驗,培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的熱愛,同時實驗現(xiàn)象直觀、明顯三、歸納概括課堂小結(jié)學(xué)生總結(jié)本節(jié)所學(xué)知識,教師課件展示。培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的意識和能力板書設(shè)計第3節(jié)大氣壓強1.大氣壓的存在(1)大氣壓的概念(2)大氣壓的特點2.大氣壓的測量(1)大氣壓的大小:托里拆利實驗的原理(2)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:p0=1.013×105Pa3.大氣壓與人類生活(1)大氣壓與高度的關(guān)系(2)液體沸點與氣壓的關(guān)系(3)應(yīng)用:高壓鍋作業(yè)設(shè)計利用身邊的物體,自制簡易氣壓計,觀察大氣壓隨高度變化的現(xiàn)象。寫出所用的材料、實驗方法和實驗結(jié)論。答案:當(dāng)氣壓計外部氣壓減小時,水柱會升高;當(dāng)氣壓計外部氣壓增大時,水柱會降低。實驗過程:利用自制氣壓計,乘坐電梯,觀察氣壓計水柱的變化,從而得出高度和大氣壓的關(guān)系;或利用自制氣壓計,在山腳觀察水柱的高