由于大气层受重力作用而产生的,因而大气压随高度变化而变化。离地面越高,空气越稀薄,大气压强就越小。
通常把等于 1×105Pa 的大气压叫 1 个标准大气压.
1标准大气压 = 760mmhg = 1×105Pa
大气压的变化对人体也会产生一定的影响,气压与我们的生活密切相关。
①为什么用高压锅烧菜时,菜容易烧烂?
②高山上煮鸡蛋能否煮熟?
③这些现象说明了什么?
液体的沸点与气压有关
(活动6)设计实验探究沸点与气压的关系
(课本P71图9-22)
现象:水又开始沸腾
说明:液体的沸点与气压有关,气压越低,沸点越低。
怎样才能知道大气压的大小?
气压计:测量气压的工具
(活动7)探究流速大小对流体压强的影响
①从漏斗口中间向下吹气
②从两张纸条中间向下方吹气
想一想:上述现象说明了什么?
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教 学 内 容 |
教 师 活 动 (包含学法指导、注明媒体) |
学 生 活 动 |
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一.
引入 二. 新授 1.体验大气压的存在 2.估测大气压的值 (1)感受大气压的大小 (2)估测大气压 3.大气压的变化 4. 体压强与流速的关系 三.课堂小结 |
出示一空牛奶盒,有什么办法使其瘪掉呢? 演示图9-18实验,当易拉罐自然冷却时,外壳被压瘪,此现象说明什么? 把准备的实验器材摆在讲台上 师:利用所给器材,你还能设计什么实验来证明大气有压强? 生活中有哪些现象也可以证明大气压的存在? 讲述历史上最早证明大气压存在的实验-----马德堡半球实验 模拟马德堡半球实验:将两个吸盘式挂钩相互压紧,再将它们沿轴的方向拉开 师:大气压的值有多大呢?我们可以通过下面的实验来估测一下。 出示实验器材 1. 把注射器活塞推至底端,排尽筒内的空气,并用一个橡皮帽封住注射器的小孔。 2. 用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F 说明:这种方法测出的大气压值不精确,第一个精确测出大气压值的科学家是意大利的托里拆利。 大气压的值是否永远相当于76厘米高的水银柱所产生的压强呢? 讲述:大气压的值回随着高度的变化以及天气的变化而变化,在海拔2000米范围内,高度每增加12米,大气压下降1毫米水银柱。 师:我们人类很久以前就希望能像鸟儿一样在天空自由飞翔,鸟儿为什么能飞呢?人类模拟鸟的翅膀制造了飞机的机翼,实现了梦想,是什么力量使飞机升空的呢?我们通过实验来研究。 演示:1 气流流过模拟机翼时,机翼上升。 2 用吹风机在折叠的纸张下方吹气,折叠的纸张会怎样呢? 师介绍:通常把液体和气体称为流体。 结论:在流体中流速越大的地方,压强越小。 我们今天这节课学到了什么呢? |
用手将牛奶盒压瘪 将吸管插入牛奶盒中,吸口气 学生观察实验现象 说明大气有压强 学生设计实验并演示 描述生活中的一些现象 学生实验:两个学生拉衣钩,体验用力的大小 感觉到大气压力比较大 学生思考要测大气压的值,根据压强公式P=F÷S,可先测出大气压力和受压面积 学生观察实验现象,记录实验数据 并计算大气压强的值。 学生:不是 学生讨论什么情况下能感受到大气压发生变化 学生实验:1. 从两张纸条中间向下方吹气,两张纸条会合起来 2. 从漏斗口中间向下方吹气,乒乓球会掉下来 吗? 学生观察实验,讨论造成这种现象的原因 学生总结。 |
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四 板书设计 |
9.3.气体的压强 1. 大气有压强吗? 2. 大气压的值:相当与76厘米高的水银柱产生的压强。 3. 大气压会随着高度的变化和天气的变化而变化。 4. 测量大气压的仪器:气压计 5.流体压强与流速的关系 |
玻璃杯,水,硬纸片,矿泉水瓶,易拉罐,铁架台,橡皮泥,塑料吸盘挂钩,弹簧测力计,注射器,金属盒气压计
重点:大气压强的大小、实验证明、实验测量
难点:实验测量大气压强的大小、流体的压强与流速的关系
3. 情感态度价值观
激发学生关注周围现象的意识,使学生能主动参与探究,善于和同学合作。
2. 过程与方法:
学会估测大气压数值的方法,学会研究未知问题的方法,理解测量大气压强的方法
1、知识与技能
(1)通过实验观察,知道大气压的存在。
(2)通过实验探究,初步了解流体的压强与流速的关系。
2. 难点:如何组织引导学生进行科学探究并设计实验
教具和学具:
教具: 杯、硬纸片、试管、水槽、马德堡半球实验仪、漏斗、乒乓球、纸片、吹风机。铁架台、烧瓶
学具:易拉罐、酒精灯、塑料吸盘、橡皮泥等
课前准备:
学生课前准备易拉罐、橡皮泥、剪底的矿泉水瓶、空笔管、两张纸片 等
教学过程:
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教学阶 段与时间分配 |
教师主导 |
学生主体 |
点评 |
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一、新课引入 二、新课教学 三、总结 |
一.教学引入: 提出问题: 同学们:我们生活在大气的底部,大气在我们身上有压力吗? 布置同学们回去思考这一问题,也鼓励大家试着通过利用身边的器材设计一些实验,去证实一下空气是否具有压强。 二.新课教学 1.大气压强存在(选做如下实验) (1)演示:“覆杯实验” 做法:①在下端开口的矿泉水瓶底放上一块硬纸片,将装置倒置过来后发现硬纸片会下落;②如果在下端开口的矿泉水瓶里注满水后用硬纸片将开口封住,迅速将装置倒置过来,发现纸片并未落下。 使学生认识到只有用大气存在压强这一说法才能解释。 正是由于大气压的作用将纸片压在杯口,使得纸片无法掉落。第一次实验中由于瓶内也有空气,这样就会使内外压强相互抵消,纸片由于自身重力就会下落。这个实验充分说明了大气存在压强。 (2):“笔管提水”做法:取一只两端开口的塑料笔管完全浸没于水中,在水下用一只手指堵住其中的一端后将整个装置提起,会发现管内的水不会下落。当将手指松开后,管内的水就会自由下落。 思考:虽然我们看不见管口有物堵住它,但在管口四周存在着空气。我们认为,这些空气起到了手指的作用,堵住了管口,使笔管内的水能呆在里面。这说明这些大气对管底的水柱有向上的压强,支撑着水柱。当松开左手食指后,由于上端管口进入了空气,从而使得上下大气压相互抵消,水由于自身的重力而下 (3)用塑料吸盘演示马德堡半球实验 (4)书中课本第69页体验大气压存在的实验。(教师演示实验) 二、大气压强的大小的测定: 同学们,我们已经知道了大气压是存在的且很大,那么我们能不能设计 一个实验来测定大气压的数值呢? 书本第70页的实验 把注射器的活塞推到注射器的底部,排尽空气,封住注射器的小口。 用测力计慢慢拉动注射器的活塞,当活塞刚开始滑动时,记下示数。 实验思考:为什么我们测得的数值是不准确的?误差较大的原因可能出在什么地方? 讲述:书79页信息库内托里拆利实验, 1标准大气压=760毫米汞柱=1.01×105帕(约105帕)。 大气压强能支持10.3m高的水柱 三.讨论 1.大气压这么大,为什么没有把我们压扁? 2.运用所学大气压知识解释现象 问:我们通常说的吸饮料。饮料真的是被吸上来的吗? 师:这儿有两瓶饮料(一瓶敞口,一瓶塞有橡皮塞),我们分别请一位男同学和一位女同学上来尝尝它们的味道。 现象:一个吸的轻松自如,一个用力吸却一滴也没有吸到 问:为什么会产生这样的差异?(提醒学生注意两次实验条件的差异) 问:为什么这一装置上的不同就会造成最终结果的巨大差异呢? 追问:通过这两个实验,你们认为饮料真的是被“吸”上来的吗? 四、大气压的变化 1.大气压随高度的增加而减小。(知识点讲授) (1) 看书或课件,学生归纳总结。 (2) 结论:离地面超高,大气压越小。 (3)测出某点大气强,就可知道当地的高度。 2.测定大气压,气压计: 水银气压计,托里拆利实验装置(书后知识库内容)。 无液气压计,介绍构造及原理。 3.复习标准大气压的定义: 4 一切液体的沸点都是气压减小时降低,气压增大时升高。(书本“生活。物理。社会”的内容) 演示实验:现象:水又重新沸腾了 提出问题:为什么水会重新沸腾呢? 学生探究这一现象形成的原因 一切液体的沸点都是气压减小时降低,气压增大时升高。 五、气体流速和压强的关系 1 同学们我们日常生活中有一些现象如:小鸟比空气重为什么会在天空中飞行?飞机更重为什么能在空中自由的飞行?是什么力量使它们在空中不掉下来呢? 2 演示实验一:乒乓球为什么不会掉下来?(可用学生比赛的方式,看谁使乒乓球停的时间最长!) 从一个漏斗的中间向下方吹气,乒乓球为什么不会掉下来。 实验二:从两张纸条中间向下吹气,两张纸条为什么会合起来而不是被分开?(学生实验) 实验三:用吹风机在折叠的纸张下方吹气,折叠 的纸张会塌下去吗? 3.小结 以上几个实验告诉我们:在流体中流速越大的地方,压强越小。 知识点:什么叫流体:我们通常把液体和气体叫做流体。 4.练习 请同学们想一想为什么在海中两大轮船不能近距离同向航行呢?这中间有什么道理! 五.布置作业 |
学生回答:没感到有压力?或有压力? 请部分同学演示他们实验的情况以及其中的思考。 学生实验 思考:两次实验的不同之处在于前者瓶里没有水,有的是空气,而后者瓶里充满着水。两次结果的不同之处应是源于这个原因。 学生回答为什么同一个实验会有两个不同的结果。 结论:只可能是大气压的作用。 学生回答看到的实验现象并学习来探究产生这一现象的原因。 学生: 我们可以用注射器的体积和长度来测算出注射器的内面的截面积,用测力计测出拉力从而计算出大气压强。 学生分组实验 分析数据,得出结论: 学生回答:可能是由于注射器不是很密闭、测力计读数来准确等 学生回答:人体内部也有压强,相互抵消。 答:后者的瓶口有活塞 答:女同学用嘴吸吸管时,吸走的管内的空气,而瓶口又没有被塞子塞住,这样瓶中的水就会在管外大气压的作用下在吸管内上升;而男同学使用的瓶子由于在瓶口被塞子塞住,所以外界大气压无法作用在液面上,从而无法将液体压进吸管内,因此半滴也吸不到。 答:不是。是被大气压压上来的。 学生回答: 1标准大气压=760毫米汞柱=1.01×105帕(约105帕)。 结论:(学生归纳)气压减小时水的沸点降低。 猜想:可能有一种力量在托它。 学生观察后回答:会合上 学生观察后回答:会的。 学生观察现象,猜想,分析。 学生回答:在流体中流速越大的地方,压强越小。 |
通过实验现象启发学生得到相关的结论,培养学生对探究的兴趣 培养自主探究的能力和兴趣 培养归纳能力 通过练习巩固学习的知识,当堂巩固。 趣味性强! 培养学生对探究的兴趣 把学习的知识应用到实际生活中应该是物理课的一个重要目的。 |
教学资源:
《物理教学参考资料》8年级下册
教学评析:
该课是典型的科学探究的实验课,虽说是以学生实验为主,但老师在新课的教学当中的引入,和实验的器材和实验的过程要有仔细而全面的把握,尤其是本节的大气压强的介绍,大气压的测定数值的探究过程很重要,所以在实验中,要由学生独立的去完成,老师只给予指导作用,让学生去体验该实验的每个步骤,老师只需要在实验之后的总结时,给予一定的帮助,帮助学生建立起大气压强的系统概念。
1. 重点:经历“测定大气压强数值”的过程
3. 情感态度价值观
(1) 通过对测定大气压强数值,让学生体验STS精神
(2) 通过观察和探究,激发学生关注周围现象的意识,培养学生的民族自豪感和物理学习的兴趣。
教学重点和难点
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