《大气压强》教学设计

2023-04-27 教学设计

　　在教学工作者开展教学活动前，通常会被要求编写教学设计，教学设计以计划和布局安排的形式，对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策，以解决怎样教的问题。教学设计应该怎么写呢？以下是小编精心整理的《大气压强》教学设计，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

《大气压强》教学设计1

　　一、教材分析

　　教材首先通过与液体的类比，引出大气压强的课题。由于气体的特殊存在形式—看不见、摸不着，所以大气压强对初中学生来说是比较抽象的概念，需要通过一系列新奇、有趣的实验，让他们感受到大气压的真实存在。托里拆利实验中水银柱的高度等于大气压强值应是本节的难点。教材通过介绍生产生活中的气压计，使学生了解一些大气压的测量方法。又通过介绍抽水机等，强化从物理走向社会这一课程理念。

　　二、教学目标

　　1、知识与技能

　　（1）了解大气压强；

　　（2）了解测量大气压强的方法，了解大气压强的大小和单位。

　　2、过程与方法

　　（1）观察、体验跟大气压强有关的现象，感知大气压强的存在；

　　（2）通过感知，认识大气压强在生活中的应用。

　　3、情感态度和价值观

　　（1）培养学生实事求是的科学态度；

　　（2）了解大气压强的应用，认识科学技术对人类生活的'影响。

　　三、教学重点与难点

　　重点：大气压强的存在，大气压强的测量。

　　难点：托里拆利实验测量大气压值。

　　四、教法与学法

　　教法：通过瓶吞鸡蛋、覆杯、半球等实验探究大气压的存在；通过半球、托里拆利实验粗略和精确测量大气压的值。

　　学法：在探究实验活动中，体验感受大气压的存在；通过气体压强与液体压强的类比，学习大气压值的计算方法和测量方法。

　　五、教学准备

　　教师：玻璃瓶、鸡蛋、酒精棉球、水槽、水、硬纸片、两个粗细相同高度不同的杯子、大小不同的试管各1支。

　　学生：注射器、水、烧杯、一个吸盘挂钩、玻璃板、弹簧测力计，小吸盘等。

　　六、教学过程

　　（一）导入新课

　　演示：探究实验一（瓶吞鸡蛋）

　　师：同学们，我们先来做个实验，让瓶子吞鸡蛋，（将鸡蛋放在瓶子上），吞不下去，怎么办呢？（用点燃的酒精棉球在瓶子里烧，再放上鸡蛋），鸡蛋吞进去了，瓶子为什么能吞进比瓶口粗的鸡蛋呢？

　　（二）新课教学

　　1、大气压存在

　　师：鸡蛋虽受重力，但瓶口卡住了它，用酒精在瓶里烧一下，鸡蛋就吞进去了，为什么？

　　师：我们来了解一下空气（教师介绍大气层）。液体受重力，能流动，液体向各个方向都有压强，空气会不会向各个方向有压强呢？演示：探究实验二（覆杯实验）师：（将杯子装满水，盖上纸板，倒过来），纸板为什么不掉下来？

　　演示：探究实验三（小试管在大试管中上升）

　　师：（将大试管装满水，将小试管放进大试管，倒过来，水流出，小试管却上升），小试管为什么会上升？

　　学生：探究实验四（注射器吸水）

　　师：请同学们做注射器吸水实验，并分析实验现象。

　　学生：探究实验五（吸盘半球实验）

　　师：用两个吸盘合在一起，挤出其中的空气，用力拉开，并解释现象。

　　早在1654年，在德国的马德堡市，就有人做过著名的类似实验—马德堡半球实验。（将两个半径为20cm的铜制半球合在一起，抽出里面的空气，两边用马拉，直到增加到16匹马时，伴随一声巨响，半球才被拉开。经过上述大量探究实验，我们可得到一个什么样的结论？

　　结论：大气存在压强，大气压强很大。

　　2、大气压的测量

　　（1）用吸盘半球实验粗测大气压强值。

　　师：（分析前面吸盘半球实验），当两边用力拉吸盘时，弹簧测力计拉力与大气压力是什么关系？

　　师生：据p=F/s得，p大气压=F拉力/s

　　因为吸盘中空气不易抽尽，所以p大气压为粗测值。

　　（2）用托里拆利实验精确测量大气压值。

　　师：回顾覆杯实验，纸片不掉下来，说明p气〉p水，换一个高些的杯子做实验，纸片还是不掉下来，说明仍然有p气〉p水，什么时候，纸片将掉下来？分析：p气=p水，即p气=ρgh时；展示探究实验七（托里拆利实验）

　　师：为减少h，我们选用ρ较大的水银做实验，当h为76cm高时，液面不下落。据p气=ρ银gh得p气=1、013×105帕，即一标准大气压。师：一标准大气压可支持多高水柱？分析：据p气=ρ水gh得h≈10m（3）常用气压计师：（介绍水银气压计、无液气压计、液化气罐上的气压计、医用氧气瓶上的气压计的工作原理）。

　　3、大气压的变化

　　师：大气压的值与哪些因素有关？（引导观察大气压与海拨高度关系图

　　结论：与海拨高度、季节、温度有关。演示：探究实验八（自制气压计）

　　师：（在带塞玻璃瓶塞上打一小孔插入细管，由细管向瓶中吹气）瓶中液面上气压变大，管中液面上升。

　　4、大气压的应用

　　师：我们在生活在大气海洋里，身边哪些地方用到了大气压强？

　　师生：真空吸盘、活塞式抽水机、吸饮料等。

　　（三）课堂小结

　　师：学到了什么？（略）

　　教学反思：

　　一、通过大量探究实验，引导学生感受大气压强的存在，进行大气压强值的测量，观察大气压强的变化，有利于激发学生的学习兴趣，帮助学生深刻认识大气压强。

　　二、利用气体与液体类比，有利于帮助学生理解大气压的存在，理解大气向各个方面都有压强。

　　三、改变覆杯的高度做实验，直至展示托里拆利实验，有利于学生理解托里拆利实验测量大气压值的原理，符合学生的认知特点。

　　四、广泛列举生产生活中应用大气压的实例，有利于体现、落实从生活走向物理、从物理走向社会的教学理念。

《大气压强》教学设计2

　　《义务教育（物理）课程标准》指出：“科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。让学生体验科学探究的乐趣，学习科学的探究方法，领悟科学的思想和精神。”可见，探究性教学应把培养学生的创新精神、探究能力和实践能力，作为教学目标的取向之一；把培养学生的科学态度和价值观、实践操作、解决生活中与物理学相关的实际问题的能力作为教学的重点。探究性教学的`教学设计应主要围绕学生的学习策略和学习环境这两方面来展开、本文仅就现行的初中教科书《物理》（第一册）第十一章中的“大气的压强”一节的教学设计，浅析探究性教学设计中学习策略和学习环境的有关问题。

　　1．设置发现问题的学习环境

　　观察1将一干燥的玻璃瓶放在酒精灯上均匀加热一段时间，用一插有长细玻璃管的橡胶塞把玻璃瓶的瓶口塞紧，并倒插入盛水的玻璃槽中，这时玻璃管中的“水往高处走”，如图1所示。

　　观察2在一玻璃杯中装满水，用一盖玻片将其盖住，手压住盖玻片，将玻璃杯口向下倒置，放开手后盖玻片并不掉下，如图2所示。

　　观察3把一个内径比手指肚稍小一点的玻璃管或饮料吸管插入水中，直到全部被水淹没。用手指堵住管子的一端并将其从水中取出，水依然保留在管中，只有当手指松开被堵塞的管口，水才会流出来，如图3所示。

　　现象的观察主要是为学生正确理解“大气具有压强”提供感性认识，引起学生注意，也就是为他们发现问题和提出问题提供一种学习环境。同时，这一环境也激发了学生的好奇心，激发了他们学习物理的良好欲望。

　　2．引导学生思考。促使学生现有概念向科学发展

　　物理概念的学习是物理学习的基础，只有让学生的感性认识上升到理性认识，才能真正掌握物理概念。科学概念的形成需要有一个构建已有事实的逻辑数学结构的过程，因此，教师还应引导学生做出玻璃管中水、盖玻璃片的受力示意图，进一步明确大气压的存在，这是把原始问题抽象成物理（或数学逻辑结构）模型，也是解决物理问题的关键。

　　3．从现象的分析与印证，促进学生现有概念向科学概念的转化，培养思维能力和良好的思维习惯

　　现象的观察与分析为学生建立了“大气压”的概念，但是，概念的正确与否却需要有实验的验证。有步骤地进行实验，不但增强了学生的体验机会，更重要的是为学生概念的形成提供帮助。这时教师可以在组织学生在认真分析前面三个演示实验的基础上，列举出与大气压强有关的自然现象或物理现象，并演示给学生看，或者说，让学生亲自参与到实验中来。

　　教师也可利用物理学史中关于人类对大气压强的认识，帮助学生构建具有抽象意义上的“大气的压强”。如马德堡半球实验：德国物理学家奥托？格里克利用自己发明的抽气机把两个直径只有26．4厘米的铁球抽成真空。然后用8匹马来对拉，却怎么也拉不开两个铁球，可见大气压强有多大。

《大气压强》教学设计3

　　“发现法”“做中学”“思中学”“说中学”“练中学”是新课改中常见的词汇，其侧重点各有不同，但其内在的宗旨都是自主、合作、探究，都是为了实现课堂互动，让学生快乐学习、学会学习。由于水银对人体有害，“大气压强”一节的实验多为讲解实验，增加了教学的难度，应该怎样把握教材，实现师生互助，达到教学目标呢？下面谈谈我的做法。

　　对于本节的教学，对学生提出课前预习要求：

　　1、根据课文的描述，做一做皮碗实验和水杯实验，初步体会实验原理、产生问题；

　　2、观察生活中与大气压有关的现象。

　　课堂上，我将其分为四部曲：

　　一、课题的引入──设置问题、激发兴趣；

　　二、问题的探究──得出概念、实验测量；

　　三、问题的拓展──联系实际、深化研讨；

　　四、总结和归纳──形成结论、体味方法。

　　具体的处理方法：

　　一、课题的引入──设置问题、激发兴趣

　　同学们在家里做了实验，你是怎样做的？你有什么想法？（大约2分钟的发言时间）教师对讲得好的'进行表扬，对讲得不怎么好的进行鼓励，调动积极性。

　　二、问题的探究──得出概念、实验测量

　　（一）大气压强概念的得出

　　1、学生做皮碗实验（如图1），思考是什么力量吊起了钩码？在教师的引导下分析原因：除了皮碗和钩码，就只有空气！这个力量一定来自空气。那为什么要挤压皮碗呢？学生会谈很多的想法，然后教师进行动画分析讲解（图2），得出a中大气对皮碗有向上的压力f；b中大气对皮碗有向右的压力f，在f的作用下，玻璃和皮碗间产生一个摩擦力f，f等于皮碗和钩码的重，从而得出大气压强的概念。

　　2、能证明大气压强存在的还有哪些实例？鼓励学生发言，肯定学生的发言后，请两位学生分别演示书上的“水杯实验”和“鸡蛋实验”，再一次分析原因。

　　3、教师指出：能证明大气压强存在的事例很多，但最早证明大气压强存在的是马德堡半球实验。通过多媒体介绍奥托·格里克和马德堡半球实验，然后请学生上台演示，学生踊跃争取动手，此时，可趁机提问：①怎么做这个实验？②为什么要将里面的空气抽掉？实验完毕后，再请学生讲讲：为什么会有那么大的力量？说明了什么？鼓励学生勇于探索，科学求证，大胆实践。

　　4、思路拓展：为什么大气有压强？为什么大气对各个方向都有压强了

　　对比液体产生压强的原因，学生很容易得出空气受重力作用，所以能产生压强，空气具有流动性，所以大气对各个方向都有压强的结论。

　　（二）大气压强的测量

　　1、提问：我们怎样才能测量出大气压强的值呢？要用到什么器材？（猜想）

　　2、演示（图3）实验：将玻璃瓶灌满水，再倒过来，看到什么现象？水受重力的作用，但没有往下流，一定是受到一个向上的力的作用，这个作用只能是来自大气压。将瓶子灌满的目的是什么？再将玻璃瓶换成1米长的玻璃管，用水灌满后倒放在水槽里，看到水还是没有流下来。那么，是不是不管玻璃管多么长，水都不往下流呢？究竟大气压能支待多高的水柱？（引出话题，进一步猜想）

　　3、介绍托里拆利和托里拆利实验：用多媒体向学生展示实验动画，边演示边讲解。

　　4、我们怎样将大气压强计算出来呢？

　　水银产生的压力与大气压力平衡，将大气压强转化为水银的压强来计算：

　　p＝p0＝ρ水银gh

　　5、这里是采用转化和替代的方法来解决问题的，算一算标准大气压能支持多高的水柱？由此知道如果用水来做这个实验有难度。

　　三、问题的拓展──联系实际、深化研讨

　　（一）托里拆利实验的拓展

　　1、实验中为什么要把玻璃管中的空气排尽？如果没有排尽空气，对实验结果有什么影响？为什么？我们又怎样检验空气是否排尽？

　　2、玻璃管的粗细对结果有没有影响？为什么？

　　3、如果将玻璃管往上提1cm或往下压1cm，但管口都不离开槽中水银面，管内外水银高度差有没有变化？如果将玻璃管倾斜呢？为什么？

　　4、如图4，a中在玻璃管顶端a处开一个小孔，会出现什么现象？为什么？b中如果在玻璃管中间b处开一个小孔呢？

　　5、如图5，如果当时的

　　大气压是72cm水银柱，a中a点的压强是多少？b点的压强又是多少？b中玻璃管顶端受到多大的压强？

　　（二）计算问题拓展

　　1、能不能用公式p＝ρ空气gh来计算空中某点的压强？为什么？

　　2、假定当地的气压是76cm水银柱，塑料吸盘的半径是10cm，塑料吸盘吸在天花板上（不考虑吸盘的质量），下面能吊多重的物体？

　　3、假定地面的气压是76cm水银柱，地球的半径是6400km，地球上空气的质量大约是多少？

　　四、总结和归纳──形成结论、体味方法

　　这一部分尽量由学生完成，教师提示、鼓励。在这里就略写。

　　1、学生活动：总结本节内容，相互补充，形成本节知识体系。

　　2、学生活动：大气压在生活中的应用。

　　3、教师结语：生活处处皆物理，只要我们用心观察，多想方法，大胆实践，就能学好学活。

《大气压强》教学设计4

　　一、知识与技能

　　1．了解压强的概念。理解什么是压力，什么是物体的受力面积。

　　2．理解压强的大小跟哪些因素有关。

　　3．了解压强公式中各物理量的名称、单位及符号。知道压强单位的物理意义和由来。

　　4．了解压强的增大和减小的主要方法。

　　二、过程与方法

　　1．观察生活中各种跟压强有关的现象。了解对比是提高物理思维的基本方法。

　　2．通过探究压力的作用效果跟什么因素有关。经历探究的主要环节。通过探究实验，观察实验现象。采集实验数据。获得对压强比较深入的了解。初步学习使用控制变量，具有一定的实验能力。

　　3．了解改变压强的`实际意义和基本方法，具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。

　　4．通过实际动手、实践如何改变压强。具有一定的动手实践能力。

　　三、情感、态度与价值观

　　1．经历观察、实验以及探究等学习活动。培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

　　2．通过探究性物理学习活动。使学生获得成功的喜悦。培养学生对参与物理学习活动的兴趣，提高学习的自信心。

　　3．了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性，认识科学对人类生活的重要性，有将科学服务于人类的意识。

　　4．感悟科学是人类创造发明的基础。激发学生的学习热情。

　　四、教学重点、难点教学重点：压强概念的理解。

　　教学难点：压力与重力面积的正确理解。

　　五、教学用具：压力小桌、泡沫塑料、砝码、橡皮泥、木条、弹簧秤。

　　六、教学设计

　　1、请同学们在草稿本上画出下列各图中物体对表面的压力示意图。

　　压力作用在受力面上，压力的方向跟受力面垂直，指向受力面。

　　2、活动10、2探究压力作用的效果

　　单位面积上受到的压力叫做压强。

　　物理上用P表示压强，用F表示压力，用S表示受力面积。压强公式：P=F/S在国际单位制中，力的单位是"牛顿"，面积的单位是"米2"，压强的单位是"牛／米2"（板书：压强的单位是"牛／米2"，又叫帕斯卡。）该单位读作"牛顿每平方米"，它有一个专门名称叫做帕斯卡，简称帕。

　　例：一台机器重1000牛顿，与地的接触面积是2米2，这台机器对地面的压强是多大？

　　3、10、3利用体重计和方格纸测量人站立时对地面的压强猜一猜设计实验实验并收集数据思考与讨论。

　　4、增大和减小压强的方法。

　　5、布置作业。

《大气压强》教学设计5

　　一、教学目标

　　【知识与技能目标】

　　能说出大气压产生的原因，能简单描述托里拆利实验，知道标准大气压的数值。

　　【过程与方法目标】

　　通过观察托里拆利实验，知道如何测量大气压强以及大气压的数值。

　　【情感态度与价值观目标】

　　通过观察实验，养成实事求是的科学态度；通过对大气压应用的了解，认识到科学技术对人类生活的影响。

　　二、教学重、难点

　　【重点】

　　大气压存在的原因和大气压的测定。

　　【难点】

　　大气压的测定。

　　三、教学过程

　　环节一：导入新课

　　教师拿出马德堡半球进行讲解：这是两个半球，将两个半球靠在一起，抽去里面的空气制成马德堡半球，在上课之前，我们来做一个小实验，实验名字叫拔河，请几位力气大的同学上台来与马德堡半球进行拔河，在规定时间内，如果把半球拉开，则同学们赢，反之则半球赢。

　　时间到，马德堡半球依然纹丝不动，请同学们思考为什么不能将半球拉开？在学生存在疑惑的时候，教师引导，大气像液体一样具有流动性，那么它是不是也像液体存在液体压强一样也存在大气压强呢？我们这节课就来一探究竟。

　　环节二：建立规律，生成新知

　　演示：

　　1、将塑料挂钩挂在光滑的墙上；

　　2、在玻璃管里盛满水，用纸片覆盖，再倒立过来，水不会流出来；

　　3、请同学用吸管吸饮料。

　　师生总结：大气压强确实存在，产生原因是由于重力，且空气具有流动性，发生了挤压。

　　环节三：深化概念

　　提问：大气压强如何测量？

　　教师播放演示实验：在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中。放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm。把管子倾斜，竖直高度差也不发生变化。

　　教师讲解：实验中玻璃管内水银面的上方是真空，管外水银面的上方是大气，因此，是大气压支持管内这段水银柱不会落下，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。这个实验最早是由意大利科学家

　　当学生得出实验结论之后，教师对实验过程进行提问：

　　1、以下操作对实验有无影响：

　　a、玻璃管是否倾斜；

　　b、玻璃管的粗细；

　　c、在不离开水银槽面的'前提下玻璃管距水银面的位置。学生结合教材在交流讨论后会得出不会影响实验结果的结论。

　　2、如果在实验中玻璃管不慎漏有少量空气，液体高度减小，测量值与真实值的大小关系。

　　生答：测量值比真实值偏小。

　　3、这个实验利用了什么思想？

　　生答：等效替换。

　　4、测量大气压的仪器叫做气压计，影响大气压的因素有哪些？

　　生讨论得：高度。

　　师继续补充：还与温度有关，气温升高时，空气密度变小，大气压减小。

　　师：测量大气压的仪器叫做气压计。学生思考大气压在我们生活中有什么应用？

　　环节四：巩固提高

　　问：我们如何解释拔河比赛中拉不开马德堡半球？我们生活在大气层的底层，为什么没有感到难受或被压瘪呢？

　　环节五：小结作业

　　提问：大气压产生的原因是什么？数值是什么？课后思考如何用塑料瓶分离蛋黄和蛋清。

　　四、板书设计

　　略

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