内容正文:
大气压强 教学设计
一、教学目标:
1.通过生活实例认识到大气压强的存在;
2.观看托里拆利实验后,知道标准大气压强的大小;
3.知道大气压强在生活中的应用;
4.知道大气压强与海拔高度有关,会制作气压计来感知;
二、教学重难点:知道大气压强在生活中的应用;
三、教学方法:讲授法、实验法、讨论法、练习法、活动法。
四、课前准备:PPT、矿泉水瓶、玻璃杯、水、纸、针。
整体思路:覆杯实验引入——猜想大气压强存在——矿泉水瓶摇晃热水实验——验证大气压强的存在——学生设计实验类似实验,例如:瓶子扎孔水不流、报纸压住钢尺、拔火罐——托里拆里实验测量大气压强——知道标准大气压的大小——阅读课本了解其他气压计——大气压强的影响因素——大气压强的应用。
五、教学过程:
1.新课导入——证明大气压强存在
教师活动:液体具有流动性,有液体压强,那么空气也具有流动性,那么空气也有向各个方向的压强吗?
实验引入:覆杯实验,学生观察现象
学生活动:在杯子转动过程中,纸片没有掉下来,水没有流出来。
教师活动:什么物体施力使纸片保持平衡?
学生活动:空气对纸片有压力,即空气对纸片有压强(此处若不能回答出来,教师可以进行引导)可能存在大气压强
教师活动:我们可以多次实验,得出普遍结论,我们还可以在矿泉水瓶中放入少量热水,充分摇晃后,拧开瓶盖放气倒水,拧紧瓶盖观察现象。
学生活动:瓶子被压扁,证明大气压强存在
教师活动:请大家利用桌上器材,设计实验,再次验证大气压强的存在。
学生活动:预设——瓶子扎孔水不流、报纸压住钢尺、拔火罐
2.测量标准大气压强
教师活动:实验证明大气压强存在,那么大气压强多大呢?
学生活动:观看课本托里拆利实验,思考测量大气压强的原理。
教师活动:在水银槽水银液面处,若水银柱不在下降,大气压强等于水银柱压强。
学生活动:观看托里拆利实验视频,并计算标准大气压强的大小。
教师活动:思考使用细管和粗管对实验有没有影响?思考若试管倾斜,水银柱深度是否会发生变化?
学生活动:标准大气压强大小大约为100000帕斯卡。因为液体压强只和液体深度和密度有关,所以使用粗管和细管对实验没有影响,试管倾斜,水银柱深度不会发生变化。
学生活动:阅读生活中的压强计。
活动任务:自制气压计,改变海拔高度,观察气压计内液柱的降低和升高。分析现象,得出结论——海拔高度越高,大气压强越小。
3.感知大气压强的大小
学生活动:计算教室房顶所受大气压力的大小。估测教室的长和宽。
报纸压住钢尺
4.大气压强的应用
利用吸管“吸”饮料
物理解释:“吸”饮料时,吸管内气压降低,饮料液面处大气压强大于吸管内气压,从而把饮料压入嘴里。
活塞式抽水机
物理解释:分为两个操作——“抽”和“压”——“抽”时,筒内气压变小,大气压将水压入筒内;“压”时,上侧阀门打开,水进入活塞上部。
六、板书设计
大气压强
验证存在——测量大小——感知大小——应用
作业:教材课后题
七、拓展:地球周围包着一层厚厚的空气,它主要是由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气和氦、氖、氩等气体混合组成的,通常把这层空气的整体称之为大气层.它上疏下密地分布在地球的周围,总厚度达1000千米,所有浸在大气里的物体都要受到大气作用于它的压强,就像浸在水中的物体都要受到水的压强吸管吸饮料就是因为大气压强一样。
大气压产生的原因可以从不同的角度来解释。课本中主要提到的是:空气受重力的作用,空气又有流动性,因此向各个方向都有压强。讲得细致一些,由于地球对空气的吸引作用,空气压在地面上,就要靠地面或地面上的其他物体来支持它,这些支持着大气的物体和地面,就要受到大气压力的作用.单位面积上受到的大气压力,就是大气压强;第二,可以用分子运动的观点解释因为气体是由大量的做无规则运动的分子组成,而这些分子必然要对浸在空气中的物体不断地发生碰撞.每次碰撞,气体分子都要给予物体表面一个冲击力,大量空气分子持续碰撞的结果就体现为大气对物体表面的压力,从而形成大气压。若单位体积中含有的分子数越多,则相同时间内空气分子对物体表面单位面积上碰撞的次数越多,因而产生的压强也就越大。
利用分子运动论的观点可以解释:为什么大气层不均匀分布,能造成大气压下高上低的现象。
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