内容正文:
空气的“力量”
——托里拆利实验的改进
主要内容
教学目标分析
实验反思与评估
实验教学设计
实验方案改进
教材分析
一、教学目标分析
1.物理观念
通过实验的改进,有利于学生理解大气压及托里拆利实验的原理,会计算出大气压的大小,从而逐步形成正确的物理观念。
2.科学思维
让学生领悟测量过程中转换法的思想,从而发展学生的科学思维能力。
3.科学探究
让学生亲身经历整个测量过程,获得充分、可信的证据。
4.科学态度与责任
通过观察,培养学生尊重证据,实事求是的科学态度。
二、教材和实验背景分析
优 点:
1.操作过程简单
2.仪器成本低廉
二、教材分析、实验背景
缺 点:
1.不环保、不安全
2.灌装水银费时
3.难以排出管内空气
4.不能对比演示管子粗细时的水银液面高度
5.不能在教室中现场演示,只能让学生看视频,使得学生缺乏真实、直观、振奋的感受,同时所收集的证据是不一定具有说服力和可靠性
水银净化器
可转动支架
可移动指针
刻度尺
密闭水银槽
阀门
5mm细管
10mm细管
打气筒
进气管、阀门
水银净化器
三、实验改进要点
教材上实验方案
改进实验方案
1.不安全
2.灌装水银费时
3.难以排出管内空气
用打气加压的方法来给玻璃管灌装水银
5.不能对比演示粗细管子的水银液面高度
4.不环保
安装水银净化器
安装粗细不同的玻璃管在密闭水银槽上
实验改进过程
四、实验原理
实验原理:通过向密闭水银槽打气加压,将水银柱压到玻璃管阀门上方5cm左右,关闭阀门就完成了水银柱的灌装,避免了手直接接触水银。打开水银槽上的阀门,与大气相通,水银柱下降一定高度就不再下降了,管内上方形成真空,此时大气压托住了水银柱,测量出水银柱的竖直高度,利用液体压强的计算公式,计算出大气压的大小。
水银净化器原理:利用硫的氧化性,将单质汞氧化为硫化汞,从而减少汞的污染起到环保的效果。
五、实验操作及教学过程
六、实验效果反馈及评估
1.经过多次实际测量,在昆明大气压的值为61cmHg,与用课本上的方法测量结果相同。这个结果同时也为大气压随海拔的升高而减小提供了证据(昆明地区平均海拔约为1900m)
六、实验效果反馈及评估
2.本实验对气密性要求很高,所以为了确保良好的气密性,可以在几个阀门中涂真空油脂。
3.学生可以观察到整个实验过程,能准确地测量出大气压的大小,使实验证据充分、可信。并能方便的演示玻璃管倾斜时水银柱的高度不变,有利于加深对大气压的理解。更重要的是由于减少了水银污染,可以在教室现场演示。
4.通过教学实践,实验效果显著,操作简单,安全环保,具有推广价值。
谢谢!
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