《大气压强》教学案例及评析

荆门市东宝区文峰中学　　邵德金

 

教学内容：义务教育课程标准实验教科书九年级《物理》第十四章第三节《大气压强》

教学目标：

一、知识与技能

１、了解大气压强的存在；

２、了解大气压强的测量方法及大小；

３、了解大气压强在实际生活中的应用。

二、过程与方法

１、让学生通过实验探究活动感知大气压的存在；

２、让学生经过阅读、观察，了解大气压的大小及测量方法；

３、让学生自制水气压计来探究大气压强与高度变化的关系，使学生在动手活动中发现新问题，找出新规律；

４、通过媒体展示，让学生了解大气压的应用，感知生活中处处有物理。

三、情感、态度与价值观

１、通过探究活动，培养学生实事求是的科学态度；

２、让学生经过探究活动，体会成功的乐趣，感受物理的美妙与神奇，激发学生终身学习的兴趣。

教学重点：让学生感知大气压的存在及大气压的测量方法。

教学难点：通过探究活动的开展，培养学生的探究能力和创新能力。

教学器材：广口瓶、小纸片、水、软木塞、玻璃管、注射器（学生用）

　　　　　两支大小不同的玻璃管、水、周围有小孔的塑料瓶、马德堡半球、酒精棉球、火柴、多媒体。（教师用）

教学过程：

一、创设情景，导入新课：

师生合作演示实验：教师将一周围有高低不同的小孔的塑料饮料瓶先装满水，然后让一位同学将饮料瓶盖盖上，让学生注意观察现象的变化。

师：同学们观察到什么现象？你想知道这是为什么吗？（学生回答）

师强调：瓶中的水为什么不再从小孔中喷出来了，要明白这个问题，需要用到大气压强的知识，这就是我们今天要共同探究的问题­――大气压强（教师板书课题）

教学评析：教师创设实验情景，提出问题，让学生观察中发现问题，诱发学生解决问题的兴趣。

 

二、科学探究，合作交流：

（一）大气压的存在

师提出问题：固体对支持面有压力，即对支持面有压强；液体有重力，且有流动性，对浸在里面的物体向各个方向都有压强，那么空气对浸在它里面的物体是否也有压强呢？（媒体展示提出的问题）

学生猜想：空气对浸在它里面的物体有压强，因为空气和液体一样有流动性，也有重力，那么空气对里面的物体有压力，则有压强。（学生用类比联想法进行猜想）

师：经同学们猜想可知，大气对我们人也有压强，那你感知到大气对你有压力了吗？（生答：没有）

师：那么你怎样感知大气压的存在呢？（学生疑惑）

教师诱导：刚才我们用瓶盖将装水的瓶盖住时水不再从侧面小孔流出，想一想是什么对瓶周围小孔中的水施加了压力而不流出呢？（生回答：可能是空气）

师强调：看来刚才瓶中的水不流出确实是大气压的作用。那么我们能不能用桌面上的器材来验证一下大气压的存在呢？

师：课件展示桌面上的器材，让学生想一想：若我们将广口瓶装满水，盖上纸片，然后倒过来时，如果纸片不掉下来，是不是能够证明大气对里面的纸片有向上的压力呢？

生答：能，若空气对纸片没有压力，纸片就会掉下。

师：那么纸片究竟会不会掉下呢？我们怎么办？请同学生做做看（教师用媒体播放实验任务单）。同时让同学们想一想：能不能用注射器来验证一下大气压的存在呢？若能，也做一做。

学生动手实验，并让小组同学上台交流展示。

师生共同分析实验现象归纳得出结论（媒体播放：空气即大气，大气对它里面的物体有压强，这个压强叫做大气压强，简称大气压或气压）。

教学评析：让学生感知大气压的存在既是本节教学重点，又是本节的一个难点。教师通过对固体和液体压强的描述，让学生用类比联想的方法进行猜想气体对里面的物体也有压强，然后通过探究实验感知大气压的存在，使学生在探究活动中学到了知识，降低了教学难度，也潜移默化地向学生渗透了一种物理思维方法----类比联想法。

 

(二)大气压强的测量

1、实验展示，让学生感知大气压强之大，领略大气压的神奇力量。

教师实验演示：先将两个大小不同的玻璃管，套在一起，倒立，看到小试管掉下；然后将大试管装满水，再将小试管放下去，倒立，看到小试管反而上升。

师：同学们刚才看到当大试管装满水后，放入小试管，看到什么现象？

生：看到小试管反而上升了。

师：你知道是什么对小试管施力使试管不下落反而上升的吗？这个现象说明了什么？

生：小试管倒立时，上部受到水对它向下的压力，下部受到大气对试管向上的压力，小试管上升，说明大气对小试管向上的压力大于水对小试管向下的压力，可见大气压强之大。

教师接着让两名学生上台共同模拟展示马德堡半球实验，教师先将马德堡两个半球合在一起让两个同学用力拉，一拉即开；然后教师先在一个半球内放上粘有酒精的棉球，并点燃，将阀门关闭的另一半半球迅速盖在点燃的半球上，过一会儿，让两位同学用力拉两个半球，可怎么也拉不开。打开阀门，听到进大气进入的响声，同时稍用力拉即开，让全体学生异常兴奋，感受到了大气压之大。

2、大气压的测量

师：刚才两个实验让同学们感知到了我们身边的大气压之大，那么大气压值究竟有多在呢？下面让我们来看一下意大利物理学家——托里折利是怎样测出来的。（媒体播放托里折利实验）

师引导学生分析托里拆利实验（媒体展示分析过程），归纳得出结论。

师强调：托里拆利测出了大气压的值，人们把760毫米高水银柱产生的压强称为1个标准大气压，即1个标准大气压等于 。

师：我们实际生活和科学技术中又是利用什么来测大气压值的呢？请同学们看教材第八十八页，想一想实际生活中测大气压值的工具有哪些？

学生阅读后回答问题，然后看媒体展示，了解气压计的使用方法。

教学评析：教师在让学生充分感知大气压的存在的同时，又通过两个师生互动的实验的展示，让学生进一步认识到了大气压的存在，同时感知到了大气压强之大和大气压的神奇力量。特别是教师对马德堡半球的实验的改进，简单易做，效果显著，极大的调动了学生探究物理问题的兴趣。教师对托里拆利实验的处理恰到好处，通过媒体播放及讲解，既提高了课堂教学效率，又让学生学到了知识，调动了学生学习兴趣。在讲解气压计的种类及使用方法时，教师避免了传统的空洞的讲解的方法，而是让学生独立阅读，思考，看媒体展示，培养了学生的独立阅读、思考问题的能力和习惯。

（三）大气压的变化

师诱导提问：同学们想一想，托里拆利测出大气压为 ，那么大气压强是不是不变的呢？若变化，可能与哪些因素有关呢？

生：学生结合刚才的阅读回答，大气压并不是固定不变的，它可能与高度和天气的变化有关。

师提出探究的课题：谁能说说大气压跟高度是怎样变化的呢？

学生答：高度越高，气压越小。

师问：谁能想办法验证一下这个结论吗？

生1：登教学楼，用气压计测量气压的大小即可验证。

生2：开展登山活动，用气压计测量高山上不同高度处的气压，比较气压的大小即可。

师：同学们想的很好，那么我们现在没有气压计，那你想不想利用桌面上的器材自制一个气压计来验证呢？（生答：想）

生：学生阅读教材中八十八页中的想想做做，交流制作方案，然后动手制作水气压计，比一比，看哪组做得快。（媒体播放制作要求）

学生展示自制的水气压计，交流气压计的使用方法及注意事项。

师：同学们刚才的的制作很好，很成功，那么谁能说说你在制作过程中有什么新发现？（学生疑或）

教师诱导：在制作中，哪些操作使玻璃管中的水柱上升了，想一想，是什么原因使水柱上升的呢？根据这些现象，你想一想瓶内水面上气体压强的大小可能与什么因素有关呢

学生思考回答：气体压强大小可能与气体的质量、温度、体积有关，且气体的质量越大，温度越高，体积越小，气体压强越大。

师：学生们在刚才的自制水气压计的活动中表现很出色，善于发现问题，找出新规律，望今后继续发扬。强调水气压计的使用方法及注意事项。

教学评析：大气压强的变化虽不是本教学的重点内容，但教师从探究大气压强与高度变化的关系入手，让学生自制水气压计，使学生在动手活动中发现新问题，找出新规律，培养了学生的创新能力和观察问题的能力，极大地调动了探究物理问题的兴趣，为今后的终身学习奠定了基础。

（四）大气压的应用（媒体播放人们用吸管喝饮料、注射器吸药感知生活中处处有物理液、茶壶等利用大气压工作的原理），让学生了解大气压在日常生活中也有着广泛的应用，感知生活中处处有物理。

三、课堂小结：本节课同学们表现很出色，学习很认真，那么你在本节课的最大收获是什么呢？印象最深刻的是什么？你还想知道什么呢？（学生回答，完成自我小结）

教学评析：课堂小结一改传统的教师的说教，而是让学生谈感受、体会，通过学生交流本节课中的最大收获及最深刻的教学过程的回忆，让教师获得了本节课教学成功与否的反馈信息，以便教师及时反思教学，改进教法，从而提高教学技能。同时这种小结模式也让学生明白在课堂上要做到学有所获，有助于学生在今后的学习中形成一种良好的学习习惯。

四、课外练习：

１、请同学们利用自制的水气压计，探究大气压随高度变化的规律，并写出探究报告。

２、上网查一查，影响气体压强大小的因素有哪些，对你在制作水气压计时的新发现作进一步的探究。

全课评析：

本节课教师让学生从借助多媒体学习到实际操作，从激发兴趣到体验成功，学习过程轻松愉悦。在课堂教学中，教师注重了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标的有机结合。在知识教学的同时，更注重过程与方法目标的落实，尽量让学生经过自我阅读、探索、思考、观察、操作、质疑和创新等认知过程来获取知识，使结论和过程有机的结合，知识和能力和谐的发展，使教学过程成为学生愉悦的情绪生活和积极的情感体验过程，成为学生高尚的道德生活和丰富的人生体验过程。在教学过程中，教师始终坚持以学生为主体，教师为主导，教师处在与学生平等的地位中，是平等地位中的“首席”，师生之间是一种人性的、和谐的、平等的新型师生关系。课堂小结，形式新颖。让学生谈收获，既培养了学生的表达能力和交流意识，也是一个梳理知识的过程，起到巩固知识的作用。同时也使教师获得了教学反馈信息，便于教师及时反思教学，改进教学方法。课后习题是在应用知识上的延伸，教师为学生提供了展示自我的平台，有利于学生创新思维的培养，进一步体现了学物理用物理的教学思想。

  本节课教师对教材内容进行重新整合，充分运用多媒体教学作用，根据各知识要点之间的逻辑关系，降低学习的难度，把难点分散在有张有弛的教学活动中。教学中教师重视学生已有的知识和经验，启发学生在类比中领悟知识，重视学生的学习经历和体验，鼓励学生在实践中培养技能，引导学生在活动中体验学习的乐趣。这种学习方式，让学生在实践中学，在合作中学，学生学得主动，学得轻松。特别是教师善于挖掘教材中有利于培养学生创新能力的课程资源，把握时机对学生进行创新能力的培养。如：利用自制水气压计的活动，让学生仔细观察制作过程中出现的一些细微变化，发现新问题，找出了气体压强与气体质量、体积、温度之间的变化关系。

附：教学多媒体课件。