人教版第十四章第三节《大气压强》教学设计---重庆市大坪中学校喻奇林

第1页共7页人教版九年级物理第十四章第三节大气压强重庆市大坪中学校喻奇林【教学设计思路】一、教材分析“大气压强”一课，是在学生比较熟练地掌握了压强和液体压强的知识后进行的，既是对以往固体液体压强知识的复习巩固，又是对压强知识的深化和提高，也为后面大气压知识的应用及流体流速与压强的关系奠定了坚实基础。本节教材可分为两课时进行教学，第一课时主要学习确认大气压的存在和大气压的测量；第二课时学习大气压的变化及大气压在生活中的应用。本节课学习第一课时。二、学情分析学生在前面已经学习过固体压强和液体压强，对压强知识有所了解，但气体压强更为抽象，所以容易被忽视。通过一系列实验和生活中的现象让学生感受到大气压强的存在和运用，突破难点。学生对科学探究的过程有了一定的了解，这里要逐步引导学生完成估测大气压值的探究实验，放手让学生完成，并对实验进行评估交流。在教学中通过实验和多媒体，以实验为基础、感性认识为依托，逐步引导学生利用已有知识解决新的问题，学生完全能够完成本节内容的学习。三、教学理念本次教学活动的主题是：培养学生综合探究能力，在新课标的精神指导下，探究式学习作为教学的基本指导思想，已渗透到教学各个环节。学生的科学探究学习经历了从形成科学探究问题到评估、交流等一系列重要的过程，这样的经历有助于他们对某些特殊的科学概念及科学过程产生更深刻的认识。本节课《大气压强》是在已经认识了固体和液体压强基础上的一节新课，教学内容围绕大气压的存在和大气压的大小两个方面进行，为了突出本次教学活动的主题，除了在整节课始终贯穿探究活动外，我把探究重点落在了如何测定大气压的值这一个要点上，通过教师适度引导，让同学们成功利用已有知识探究获取新知，分小组探究测定大气压的方法，最后再引出托里拆利实验，通过视频展示用水来做托里拆利第2页共7页实验的情景，让同学们再一次震撼大气压的强大，并很容易联想到生活中的抽水机，整个教学体现了物理知识来源于生活，又服务于社会。整节课既发挥了学生的主观能动性，又展现了教师的指导作用，让学生活动与教学目标密切关联，教师的导与学生的学相耦合，有效地完成本节课的目标任务。【教学目标】一、知识与技能1.知道大气有压强；2.知道标准大气压的值；3.了解大气压的测量方法以及估测方法；4.认识生活中利用大气压强的现象。二、过程与方法1.让学生通过动手实验，亲身体验大气压强的存在；2.让学生经历测量大气压强的探究过程，领会用旧知识定量研究新问题的方法；3.让学生通过学习，能联系生活实际，应用大气压的知识解释生活中的相关现象。三、情感态度与价值观1.培养学生积极动手和积极探究的精神；2.培养实事求是的科学态度；3.通过对大气压的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。【教学重点】感知大气压强的存在和探究大气压值的测量方法。【教学难点】认识大气压的存在并理解托里拆利实验的原理。【教学资源】一、实验器材马德堡半球，抽气筒，注射器，烧杯，水槽装适量水，塑料吸盘，广口瓶，乒乓球，硬纸片，钩码，棉线，弹簧测力计，小吸盘，刻度尺及三角板。二、多媒体资源PPT课件，托里拆利实验的视频（录像），大气压支持水柱的视频（网上资源），第3页共7页【教学流程图】开始创设情境：设置疑问投影两幅图片：是真的吗？激发学生兴趣确认大气压的存在探究：学生利用器材动手验证学生思考产生这种现象的原因类比液体压强，说明存在大气压学生列举生活中类似的现象学生体验马德堡半球实验学生分组体验：大气压的存在与强大投影展示马德堡半球实验情境探究大气压的测量提出问题：大气压有多大？我们能测出大气压的值吗？学生积极思考方案投影展示问题串：引导学生设计方案在教师引导下设计方案学生进行分组测量交流实验的结果，对实验结果进行评估分组实验：巡回指导评估与交流托里拆利实验教师过渡：怎样准确测量大气压的值呢？视频：托里拆利实验视频：用水来做托里拆利实验观看视频，理解托里拆利实验原理，突破难点小结学生小结学到了什么知识、方法、还想知道什么议一议：如果没有大气压，我们将怎样？结束第4页共7页【教学过程】程序师生活动预期效果目的难点情境引入(1分钟)多媒体展示2组图片：不用手按,将满瓶水倒过来,乒乓球不会掉？硬纸板上可支撑水柱，下可挂钩码？提出问题：以上两个场景是真的吗？学生积极思考，做出猜想。吸引学生的注意力，学生根据生活的经验，产生疑问，很想知道真相，激发学习知识的兴趣。设置悬念，激起动手探究的欲望。没意识到瓶中装满水和没装满水是有区别的，认为不符合生活经验，导致后面的实验探究中出现问题。大气压的存在(16分钟)出示器材，让同学们利用桌子上的器材试一试。学生四人一组，利用桌子上的器材进行分组实验，验证上述两个场景是否真实。教师巡视指导。各小组成功完成实验，体验到动手实验带来的成就感，同时感觉很惊讶。进一步想知道这种现象的原因，是什么支撑着水柱和钩码呢？提出问题：你能说出或演示出生活中类似的现象吗？学生思考，回答出“熟料吸盘、用吸管喝饮料、钢笔汲墨水、注射器吸药液等”现象。为什么会出现这些“奇怪”的现象呢？解答疑惑：大气与液体一样，受重力作用，且具有流动性，那么大气也会跟液体一样向各个方向都有压强！学生利用器材进行积极探究，验证这两个场景是否真实，意识到实践是检验真理的惟一标准，养成实事求是、尊重规律的科学态度和科学精神。积极思维，搜索生活经验，提出类似的现象。知道这是由于大气的作用，能理解大气对各个方向都有压强。给学生一个动手实践的机会，培养学生的动手能力及团结协作的能力；激发学生的求知欲，体验获得实验成功的喜悦；积极思考出现这种现象的原因。增强生活经验，强化物理知识来源于生活实际；通过已经学过的液体压强的类比，感知大气向各个方向都存在压强。实验操作中，没有将瓶子装满水，得出相反的结论。忽视了看不见、摸不着的大气存在压强，不能用大气压的知识来解释这些现象。第5页共7页大气压的存在(16分钟)提出大气压强的概念。谁想来感受一下大气压?学生游戏：对拉半球感受大气压。半球没抽气，请两个同学拉；（轻易拉开）半球抽气后，请两个同学来拉；很费劲。教师介绍马德堡半球实验。全体学生参与体验：小组内两个同学对拉吸住的吸盘，体验一下马德堡半球实验，感受大气压的存在。教师过渡：小皮碗需用劲才能拉开，小半球需几个同学才能拉开，马德堡半球要16皮马才能拉开。提出问题：大气压强到底有多大呢？我们能测量出大气压的值吗？感受到大气压强的存在与强大。通过全体动手感知大气压的强大，进一步激发学生想知道大气压到底有多大的探究欲望。实验中没有将空气排完，造成很容易将皮碗拉开的结果，没有感受到大气压的强大。大气压的测量(20分钟)设计方案：引导学生动脑思考：怎样才能知道要多大的力能拉开吸盘呢？学生思考回答：利用弹簧测力计钩住吸盘，读出刚拉脱吸盘时弹簧测力计的示数，即为拉力大小。这个力的大小与大气对吸盘的压力大小有什么关系呢？学生思考，利用二力平衡的知识，很容易回答出他们是相等的。测出大气的压力以后，还需要知道什么就可以计算出大气压强的值呢？学生回答：测出吸盘与桌面的接触面积。利用前面学过的压强公式P=F/S可计算出大气压强的值。教师进一步提出问题，引导学生积极思考：如何测出吸盘的面积呢？在老师的引导下，能设计正确的实验方案，理解实验的原理，掌握测量吸盘面积的特殊方法，能正确设计记录数据的表格，并掌握多次测量可以减小误差的实验方法。培养学生的逻辑思维能力、分析概括能力，培养学生综合利用已有知识解决新问题的能力，树立探究意识，提高科学素养。不能利用二力平衡的知识得出，刚拉脱吸盘的拉力大小等于大气对吸盘压力的判断；以及利用直尺和两块三角板测量吸盘的直径。第6页共7页大气压的测量(20分钟)学生上讲台演示利用直尺和两块直角三角板测量面积的方法与步骤。教师给予高度评价。教师引导学生总结实验所需要的器材，需要记录的数据有哪些。提出问题：你怎样来设计记录数据的表格呢？各自设计出记录数据的表格。并上讲台画出来。次数123直径面积拉力压强教师给予评价，注意引导学生采取多次测量取平均值的方法以便减小测量的误差。进行实验：学生按照所设计的方案，四人一小组进行测量。教师巡视指导各组的实验。交流与评估：实验完成后，教师抽出几组同学将实验结果展示出来与大家一起分享。并提出问题：我们已经可以测量大气压强的值了，你认为我们测量的值准确吗？学生思考，纷纷说出自己的想法：如吸盘面积的测量有误差；吸盘中的空气没有排完；测力计读数存在较大误差等。积极动手，小组分工合作、密切配合，完成测量大气压值的实验。各组将所测量的结果与大家一起分享，学生根据整个实验的过程，能提出实验中可能增大误差的原因。培养学生动手实践能力以及团结协作能力。培养学生观察能力、分析概括能力、交流与合作的能力；养成实事求是、尊重规律的科学态度和科学精神。进一步激发学生想知道如何准确测量大气压的值。按步骤进行实验，并正确处理所测量的数据。正确分析实验误差所产生的各种原因。第7页共7页大气压的测量(20分钟)教师过渡，你想知道怎样才能准确测量大气压的值吗？播放自己录制的托里拆利实验视频。学生观看后，引导分析水银柱的压强与大气压的值是相等的，通过计算水银柱产生的压强，知道大气压的值。得出标准大气压的值：Po=1.013×103Pa进一步提问：为什么不用水来做托里拆利实验呢？学生猜想后，观看网上下载的视频资源，利用水来做托里拆利实验的情景。观看视频后，引导学生联想到生活中的抽水机其实就利用了大气压将水抽到高处。通过两个视频文件，突破难点，理解水银柱产生的压强等于大气压的大小；知道如何准确测量大气压的值，并通过液体压强的计算得出大气压的值。初步体会抽水机就利用了大气压的作用，为深刻理解抽水机的原理埋下伏笔。培养学生的观察能力和理解能力，强化将科学技术应用于日常生活的意识。不能理解大气压的大小与水银柱产生的压强的大小关系，突破难点。课堂小结(3分钟)让学生谈这节课的收获：学到哪些知识？学到了什么方法？还想知道些什么？提出问题，课后完成：假如没有大气压，我们将……轻松愉快的总结知识和方法，并提出自己还想知道的内容。培养归纳总结能力，进一步深化本节所学知识。结合固体和液体压强知识，将所学内容内化为自己的知识体系，丰富认知结构。