《气体的压强》 第一课时教学设计

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  一、设计思路
  气体压强相对于前面学习的固体与液体压强,更具抽象性,虽然这一知识点没有比较复杂的计算,但对于初二学生而言,理解气体压强具有一定难度,因此本节教材重在引导学生体验大气压强的存在、学会估测大气压强的值及探究流速对流体压强的影响,通过这几个探究活动开展教学,让学生在活动探究中深化对气体压强的认识和理解。
  二、教具
  水槽、矿泉水瓶、粗针、酒精灯、平底烧瓶、易拉罐、针管、玻璃杯、硬纸片、马德堡半球、抽气管、玻璃板、试管、弹簧测力计、细线、橡皮帽、注射器、刻度尺等。
  三、教学目标
  (一)知识与技能
  1.了解大气压确实存在于我们的身边。
  2.知道大气压强的值及大气压强的单位。
  3.会粗略测量大气压强的值。
  4.了解日常生活中运用大气压为人类服务的实例。
  (二)过程与方法
  1.通过观察与大气压强相关的现象,体验大气压强是客观存在的。
  2.会利用简单的器材估测大气压的值。
  (三)情感态度与价值观。
  1.在科学实验中培养学生实事求是的态度。
  2.通过了解大气压强在人类生活中的应用,初步感受科学技术与人类生活的关系。
  四、教学重点
  大气压的存在及估测大气压的值。
  五、教学难点
  大气压值的估测。
  六、教学过程
  (一)引入新课
  师演示:展示矿泉水瓶,在不同位置用针扎孔,在瓶子中装水,学生观察:水流出。此时师快速拧紧瓶盖,学生发现水不再流出。师提问:大家看到了什么现象?为什么?能猜想一下吗?教师引导学生猜想身边存在大气压强,而且各个方向都有。
  师演示:大气压将易拉罐压扁的实验。通过鲜活生动的实验再次激发学生兴趣,激活学生的好奇心,从而自然引出课题。
  (二)新课教学
  1.体验大气压的存在
  师多媒体呈现:如何通过下列器材验证大气压的存在。
  玻璃杯、水、硬纸板、注射器、抽气管、矿泉水瓶、瓶塞等。
  学生开展讨论,教师鼓励学生上台演示,其他同学积极评价。
  小组交流:你们认为在我们身边存在大气压吗?请运用身边器材证明你的观点。
  学生活动:(1)注射器将下面的水吸上来,证明存在大气压。
  (2)将注射器的口封住,用力拉动活塞,很费力,松手后,活塞自动恢复。
  (3)将试管装满水,大拇指封住管口后倒插于水槽中,学生发现水不会流出。
  (4)玻璃杯中装满水后,用硬纸板覆盖倒置,硬纸板和水“安然无恙”。
  各小组展开交流,学生点评。
  师总结并板书:大家演示的这些实验很好地说明了在我们身边的确存在气体压强,我们将其称为大气压。
  师再次演示小试管在大试管中上升的实验,学生观察现象,并讨论分析其原因,从而激发学生的好奇心。此时,教师话锋一转:那么,大气压是如何被发现的呢?
  实际上,早在1654年,德国的马德堡市的市长就做过证明大气压存在的著名实验,历史上称之为马德堡半球实验。
  师展示马德堡半球,抽气之后请班上两位“勇士”相互拉,“勇士”费了九年二虎之力后,将其放气,再让一名“弱女子”上去拉。
  教师引导学生演示表演,边做解说,从而引导学生体验大气压的存在。(板书)
  2.大气压的测量
  师:马德堡城的市长用了16匹马,才让半球分开,大家或许会好奇:大气压究竟有多大?怎样才能知道大气压的值呢?
  师:大家观察手边的注射器、弹簧测力器等器材。
  师引导学生回忆压强的计算公式P=F/S,如果我们粗略测出一定面积上承受的大气压力,就可以测量出大气压强。出示注射器,教师演示将注射器的口密封,用力拉感觉费力,引导学生能否测出刚刚拉动活塞时的力,从而间接获取大气压力(此处涉及物理学原理是什么)。受力面积又如何解决?学生认真观察注射器。师:筒壁上的刻度表示的是什么?体积与横截面积有何关系?那下面如何测量出注射器的橫截面积?
  学生实验:估测大气压值。教师巡视,个别指导。
  各小组回报实验结果,教师给出标准大气压值,二者进行对比,师生分析:为什么会有这样的误差?产生的原因是什么?从而引导学生得出:横截面积测量过程中导致的误差;空气不可能排彻底导致的误差;活塞与筒壁之间存在的摩擦力等。
  3.气压计
  师出示气压计,指导学生读数。
  4.大气压的变化
  师:气压产生的原因在于有气体,而离海平面越高的地方,大气越稀薄,大气压自然越小。即使是在同一地点,大气压也不是固定不变的。
  师演示实验:用注射器往已经沸腾的烧瓶中打气,学生观察现象;再用注射器往停止沸腾的水中抽气,学生再次观察现象。师生分析:水沸腾的条件是什么?
  水再次沸腾和停止沸腾,说明水的沸点发生了怎样的变化?为什么会变化?
  学生总结,教师补充,板书结论。
  七、课堂总结
  师生对照教学目标总结本节内容。
  八、达标训练
  九、课堂板书(略)
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