發(fā)布時(shí)間:2022-02-26 07:56:08
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)教學(xué);課堂效率;探究
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-6148(2008)1(X)-0027-3
設(shè)計(jì)合適的實(shí)驗(yàn)教學(xué),能使課堂教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。那么,課堂教學(xué)中如何選取,設(shè)計(jì)合適的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)??下面結(jié)合《大氣壓強(qiáng)》教學(xué)實(shí)例談?wù)勅绾谓M織實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)提高課堂教學(xué)效率:
1 設(shè)計(jì)好演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境引入新課題
教育學(xué)和心理學(xué)為我們指明了學(xué)習(xí)活動(dòng)的第一導(dǎo)向――興趣,教師應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境引入新課題,引導(dǎo)和誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的濃厚興趣,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望,從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)動(dòng)力,積極主動(dòng)參與學(xué)習(xí)活動(dòng)。
由于各種各樣的原因,中學(xué)生普遍存在生活經(jīng)驗(yàn)不足,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏等特點(diǎn),因此對(duì)抽象的概念,規(guī)律的形成與理解,往往存在著不同程度的困難,這就需要教師在課堂上做好演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行補(bǔ)償。
當(dāng)然,有時(shí)學(xué)生獲得的直接經(jīng)驗(yàn)是片面的,甚至是錯(cuò)誤的。利用這一特點(diǎn),我們?cè)O(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)時(shí),可以有意識(shí)的制造一些陷阱,讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,引發(fā)思考,然后引導(dǎo)學(xué)生對(duì)此做具體的分析和處理,以加深學(xué)生的印象,更有效的完成教學(xué)目標(biāo)。
案例1 在《大氣壓強(qiáng)》一節(jié)的課堂教學(xué)中,為了引出大氣壓強(qiáng)的存在,通常采用“倒杯實(shí)驗(yàn),玻璃注射器的活塞為什么沒(méi)有被鉤碼拉下來(lái)”等實(shí)驗(yàn)來(lái)展開教學(xué)。可是,在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中還是存在著一些問(wèn)題需要反思,如:在做倒杯實(shí)驗(yàn)時(shí),要求玻璃杯不能太大,紙片軟硬要適度,玻璃杯中不能進(jìn)入空氣,翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)時(shí)動(dòng)作要迅速等,否則成功率較低;而玻璃注射器的活塞為什么沒(méi)有被鉤碼拉下來(lái)實(shí)驗(yàn),則較容易使學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)――注射器活塞對(duì)鉤碼向上的拉力來(lái)自活塞與注射器外殼之間的摩擦力。我設(shè)計(jì)了這樣的演示實(shí)驗(yàn):
1、器材:一杯水(染成紅色),一個(gè)空杯,一個(gè)膠頭(或橡皮套),一根玻璃管(兩端開口,粗細(xì)均勻,長(zhǎng)20cm,內(nèi)徑約5~10mm均可)
2、演示過(guò)程
演示1:出示玻璃管,將空杯置于管的正下方,然后向管內(nèi)倒水,可看到水從管底流出。
演示2:左手拿管,并且用食指緊緊堵住玻璃管的下端,仍然向管內(nèi)注入水,至滿(見圖1)。
教師提問(wèn):為什么水不會(huì)從下面流出?
學(xué)生微笑,齊答:因?yàn)楣艿妆皇种付伦×?。筆者肯定學(xué)生的回答,并指出:由于管底被手指堵住,所以手指對(duì)管內(nèi)的水產(chǎn)生向上的壓強(qiáng),支承住了水柱。接著置疑:若此時(shí)將管倒拿,使其開口端朝下,水會(huì)不會(huì)流出?學(xué)生紛紛猜測(cè),形成懸念。
演示3:左手拿管不變,同時(shí)用右手中指抵住玻璃管的上口,然后將管倒置,(倒置過(guò)程中,手指不要松開)。接著故意緩慢移開右手指,使下面的管口露出。這時(shí)可見紅色水柱并沒(méi)有流出來(lái)?。ㄒ妶D2)
學(xué)生大吃一驚!教師自言自語(yǔ):咦,為什么水沒(méi)有流出來(lái)呢?(可用左手倒拿著管,夸張地放到眼底瞧一瞧)難道管里的水突然沒(méi)有了重力嗎?難道是老師會(huì)氣功,‘發(fā)功’將管內(nèi)的水吸住了嗎?
學(xué)生輕笑,同時(shí)產(chǎn)生了想獲知正確答案的強(qiáng)烈欲望。
啟發(fā):雖然我們看不見管口有物堵住它,但管口附近是不是任何物體都沒(méi)有呢?
學(xué)生茅塞頓開――有空氣存在。
因勢(shì)利導(dǎo):在管口四周存在著我們看不見的大量空氣,這些氣體起到了手指的作用,堵住了管口,使管內(nèi)的水竟然無(wú)可奈何地呆在里面。這說(shuō)明了這些大氣對(duì)管底的水面有向上的壓強(qiáng),支承著水柱。
這時(shí),仍有學(xué)生半信半疑,可進(jìn)一步說(shuō)明:因?yàn)楝F(xiàn)在管內(nèi)的水只有下面受到了大氣壓強(qiáng)的支承作用,所以很難流出;但如果同時(shí)有大氣作用在管的上水面,那么上、下作用的氣壓相互抵消,水就會(huì)在重力作用下流出來(lái)。
松開左手食指,水應(yīng)聲落下。(學(xué)生開始相信大氣有壓強(qiáng))
演示4:改用膠頭,套住玻璃管的一端,再做一遍,同樣獲得滿意效果。
至此,學(xué)生對(duì)空氣有壓強(qiáng)已深信不疑??梢允猪槙车剡M(jìn)行后面的教學(xué)。
在這個(gè)課題的引如過(guò)程中,有意識(shí)的通過(guò)演示1和演示2設(shè)置了一個(gè)感知陷阱,再通過(guò)演示3引起學(xué)生的認(rèn)知沖突,使學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程一波三折,加深可印象,取得了一個(gè)了非常好的教學(xué)效果,同時(shí)體現(xiàn)了規(guī)律形成過(guò)程的曲折性和挑戰(zhàn)性。試想,如果這里設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)時(shí),直接演示實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4,也可以切入課題,但相比之下,效果就要欠缺一些了。
因此,在課堂教學(xué)中,采用怎樣的演示實(shí)驗(yàn)來(lái)引入課題,是需要仔細(xì)切磋和推敲的。
2 設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生加深對(duì)科學(xué)概念的理解
科學(xué)概念大多比較抽象,學(xué)生不易理解。在教學(xué)過(guò)程中教師可以設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生由形象思維過(guò)渡到抽象思維,從而加深對(duì)科學(xué)概念的理解,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
案例2 仍以《大氣壓強(qiáng)》一節(jié)的課堂教學(xué)為例,為加深對(duì)大氣對(duì)各個(gè)方向都有壓強(qiáng)的理解,我設(shè)計(jì)了這樣的演示實(shí)驗(yàn):
演示5:玻璃杯裝滿水用紙片擋住,倒立玻璃杯,紙片不脫落,如圖1,說(shuō)明向上有大氣壓。
演示6:向下.將剝了殼的熟雞蛋塞住剛燒過(guò)酒精棉球的廣口瓶口,很快雞蛋就被壓進(jìn)廣口瓶中,如圖2,說(shuō)明向下有大氣壓。
演示7:取一只透明的玻璃瓶,塞子上插一根兩端開口的直玻璃管和一根直角彎管,在直管的下端扎一只未充氣的彩色小氣球.如圖3所示.當(dāng)用抽氣機(jī)從直角彎管上抽去瓶?jī)?nèi)空氣時(shí),瓶?jī)?nèi)彩色小氣球被逐漸“吹”大.當(dāng)取下抽氣機(jī)時(shí),彩色小氣球恢復(fù)原狀.試對(duì)以上現(xiàn)象做出科學(xué)的解釋。
學(xué)生分析后教師小結(jié):當(dāng)瓶?jī)?nèi)空氣被抽出時(shí),瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)逐漸減小,氣球通過(guò)直玻璃管和大氣相通,使小氣球內(nèi)大氣壓強(qiáng)大于小氣球外(瓶?jī)?nèi))的氣體的壓強(qiáng)。在大氣壓的作用下將小氣球“吹”大。當(dāng)取下抽氣機(jī)時(shí),空氣進(jìn)入瓶?jī)?nèi),使瓶?jī)?nèi)、外壓強(qiáng)都相等,都等于大氣壓強(qiáng).小氣球在彈力作用下又恢復(fù)原狀?!按怠泵洑馇虻膶?shí)驗(yàn)可說(shuō)明大氣向各個(gè)方向都有壓強(qiáng),而且向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。
建構(gòu)主義認(rèn)為,學(xué)習(xí)并不是簡(jiǎn)單的信息積累,更重要的是新舊知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的相互作用以及由此而引發(fā)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重組。也就是說(shuō),學(xué)習(xí)是學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)體系在一定環(huán)境中自內(nèi)而外的“生長(zhǎng)”,它首先要以學(xué)習(xí)者原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)知識(shí)的建構(gòu)。按照奧蘇貝爾的觀點(diǎn),新知識(shí)只有在認(rèn)識(shí)系統(tǒng)中找到與之相關(guān)聯(lián)的舊知識(shí)作為“固定點(diǎn)”,并在固定點(diǎn)的基礎(chǔ)上,促使新舊知識(shí)之間相互作用,才能使新知識(shí)納入舊知識(shí)系統(tǒng)而獲得意義,固定點(diǎn)是否清晰,是否具有較強(qiáng)的固定力是實(shí)現(xiàn)高效建構(gòu)的關(guān)鍵。在本案例中,大氣向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)是建立在液體向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的,是一種基于舊知識(shí)的知識(shí)建構(gòu),教師在這里首先要把液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)點(diǎn)明,使“固定點(diǎn)”更清晰,有利于同化新知識(shí)。通過(guò)以上演示實(shí)驗(yàn),不僅加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,還可以提高學(xué)生探索自然現(xiàn)象和日常生活中的科學(xué)規(guī)律的興趣,并使得課堂效果更有活力。
3 改驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn)為探究式實(shí)驗(yàn),注重過(guò)程,注重體驗(yàn)。
課本中的演示實(shí)驗(yàn)很多是驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn),缺少啟發(fā)性。我們將其中某些和學(xué)生已有知識(shí)關(guān)系密切的演示實(shí)驗(yàn)改探究式演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)設(shè)想、觀察、分析、歸納而得出新概念、反應(yīng)或原理。
案例3 對(duì)《大氣壓強(qiáng)》中的大氣壓強(qiáng)的大小與氣體的流速的關(guān)系的教學(xué),我就采用了如下方法:
問(wèn):看到的這幅圖片(一幅有關(guān)火車看臺(tái)的圖片),你能提出一些問(wèn)題來(lái)嗎?老師有一個(gè)問(wèn)題:在火車的站臺(tái)上,標(biāo)有一道平行于鐵軌的直線。當(dāng)列車駛過(guò)時(shí),不允許旅客站在這條線內(nèi),以保證人體與鐵軌離開足夠的距離。你知道這是為什么嗎?
要解釋這個(gè)問(wèn)題,就讓我們一起來(lái)做幾個(gè)探究實(shí)驗(yàn)吧!
【實(shí)驗(yàn)】研究氣流的流速與壓強(qiáng)的關(guān)系
(1)找一條薄紙帶,捏住紙的一端,讓紙自然下垂,當(dāng)你用嘴朝水平方向吹氣時(shí),你會(huì)發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象?若改變吹氣的力量和速度,紙帶會(huì)發(fā)生什么變化?
現(xiàn)象:紙向上飄起
(2)找兩張相同的薄紙,用手捏住兩張紙的一端,讓兩張紙自然下垂,相距3-5厘米,并使兩張紙保持平行。沿兩張紙的中間向下吹氣時(shí),猜測(cè)會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象。試一試,結(jié)果與你的猜測(cè)相同嗎?
學(xué)生猜測(cè):紙條會(huì)被氣流向兩邊吹開
現(xiàn)象:當(dāng)吹氣時(shí),兩紙條反而向中間合攏
分析:吹氣時(shí)紙條為什么會(huì)向中間合攏呢?
肯定是紙條受到了力的作用,而且力的方向是指向內(nèi)側(cè)。那么是什么物體施與紙條力的作用呢?我們分析一下:與紙條接觸的只有空氣。吹氣前,兩條紙互相平行,保持一定的間距,沒(méi)有吸引和推斥,表明它們受到外側(cè)和內(nèi)側(cè)的力互相平衡;吹氣時(shí),兩條紙相互靠近。紙條外側(cè)的氣體壓強(qiáng)沒(méi)有發(fā)生變化,說(shuō)明是紙條內(nèi)側(cè)的氣體壓強(qiáng)變小了。吹氣時(shí)與不吹氣時(shí)有什么不同嗎??jī)杉垪l內(nèi)側(cè)的氣體的流速較大。
可見,氣體流速的改變,改變了氣體的壓強(qiáng);而且是氣體的流速越大,壓強(qiáng)越小。
問(wèn):現(xiàn)在你能解釋在火車站的站臺(tái)上,人為什么要與行駛的列車保持適當(dāng)距離了嗎?
行駛的火車和人之間的氣流速度大,壓強(qiáng)變小。人外側(cè)的大氣壓大于火車和人之間的氣壓。這種情況下,會(huì)使人大氣壓擠到火車前,這樣非常危險(xiǎn)。
【實(shí)驗(yàn)】把一支玻璃管插入水中,當(dāng)用另一支玻璃管對(duì)著它的上端吹氣時(shí),有什么現(xiàn)象?試一試,怎樣對(duì)此現(xiàn)象作出解釋。
現(xiàn)象:有水從管口吹出。
解釋:玻璃管的上端氣流速度大,壓強(qiáng)?。ㄐ∮诖髿鈮海?。所以玻璃管中的水在大氣壓的作用下從管口出來(lái)。
【實(shí)驗(yàn)】紙飛機(jī)機(jī)翼上升實(shí)驗(yàn)
我們發(fā)現(xiàn):空氣流到機(jī)翼前緣后,分成上下兩股氣流,分別沿機(jī)翼的上下表面流過(guò),在機(jī)翼后緣又重新匯合向后流去。機(jī)翼的上表面凸起,使流速加快,壓強(qiáng)減??;而機(jī)翼的下表面流速小,壓強(qiáng)增大。于是在機(jī)翼的上下表面出現(xiàn)了壓強(qiáng)差,就有了壓力差,這成為飛機(jī)上升的動(dòng)力。當(dāng)升力大機(jī)重力的時(shí)候,飛機(jī)就可以升空了。
幾次對(duì)比,讓學(xué)生分析、討論,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使實(shí)驗(yàn)結(jié)論合情合理地被推導(dǎo)出來(lái),得出大氣壓強(qiáng)與氣體流速的關(guān)系,全體學(xué)生都留下了深刻的印象。
從生動(dòng)的直觀到抽象的思維是認(rèn)識(shí)的基本規(guī)律。由于科學(xué)教學(xué)中部分內(nèi)容比較抽象,而學(xué)生又缺乏相應(yīng)的感性認(rèn)識(shí),不少疑難問(wèn)題很難給學(xué)生一個(gè)滿意的解答。心理學(xué)研究表明:青少年兒童思維形式是以具體形象思維為主。而這種形象思維是借助對(duì)客觀事物的表象而產(chǎn)生的,如果離開了客觀實(shí)際,表象豈不成了無(wú)源之水、無(wú)木之本?所以“體驗(yàn)”之法就是讓學(xué)生親自體驗(yàn)問(wèn)題的情境,獲得豐富的直接經(jīng)驗(yàn)。體驗(yàn)的方式很多,如摸一摸、掂一掂、聞一聞、壓一壓、推一推等,主要是讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)過(guò)程,得到深切的感受和體驗(yàn),這種感受和體驗(yàn)是聽和看所無(wú)法替代的,可以彌補(bǔ)聽、看的不足。以上案例中先用一張紙、兩張紙這樣簡(jiǎn)單的教具吹一吹,就可以讓學(xué)生體驗(yàn)并得出大氣壓強(qiáng)與氣體流速的關(guān)系,然后通過(guò)做紙飛機(jī)機(jī)翼上升、吹蠟燭、吹不下來(lái)的乒乓球、打乒乓球時(shí)香蕉球的發(fā)法等日常生活中玩過(guò)的實(shí)驗(yàn),既可以加深理解,又可以解答學(xué)生的疑難問(wèn)題,還可以培養(yǎng)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。
總之,作為一名科學(xué)教師,應(yīng)該為如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,領(lǐng)會(huì)科學(xué)研究的基本方法做出努力。而科學(xué)課堂上,最能吸引學(xué)生的正是生動(dòng)有趣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。成功完美的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)有助于引導(dǎo)學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,用分析、比較、抽象、概括等科學(xué)方法揭示出事物的本質(zhì)屬性,建立概念,形成規(guī)律,再回到實(shí)踐中去檢驗(yàn)、運(yùn)用和發(fā)展。同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本實(shí)驗(yàn)方法的遷移和靈活運(yùn)用能力的訓(xùn)練,多角度、全方面地讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高到一個(gè)新的水平。
參考文獻(xiàn):
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大氣壓強(qiáng)與生產(chǎn)、生活有著密切的關(guān)系,它是無(wú)處不有,無(wú)處不在;離開了它,將一事無(wú)成,人也無(wú)法生活,本文從以下幾個(gè)方面談?wù)剬?duì)大氣壓強(qiáng)的正確認(rèn)識(shí)與理解。
一、大氣壓的概念
1.大氣壓的定義:大氣和液體一樣,內(nèi)部也有壓強(qiáng),大氣對(duì)浸在其中的物體的壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng),簡(jiǎn)稱大氣壓。
2.大氣壓產(chǎn)生的原因:包圍地球的空氣受到重力的作用,而且能夠流動(dòng),因而空氣向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
3.大氣壓是客觀存在的,地球周圍被一層很厚的空氣包圍著。包圍地球的空氣層叫大氣層,大氣層由許多空氣分子組成,而氣體分子總是在不停的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)將使氣體均勻分布在它所能到達(dá)的整個(gè)空間,也就是說(shuō)大氣壓本應(yīng)該充滿到整個(gè)宇宙空間,但由于重力作用,空氣分子將聚集在地面附近,這兩種相反的趨勢(shì)達(dá)到平衡,形成了穩(wěn)定的大氣層,我們生活在大氣的最低層,大氣由于受到重力作用,所以也像液體對(duì)浸在其中的物體產(chǎn)生壓強(qiáng)一樣,空氣對(duì)浸在它里面的物體也要產(chǎn)生壓強(qiáng),這個(gè)壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng)。
人們通過(guò)一系列的觀察和研究確信了大氣壓的存在,其中著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)不但證明了大氣壓的存在,而且有力的證明了大氣壓強(qiáng)是很大的,由于人體內(nèi)的壓強(qiáng)跟大氣壓幾乎相等,所以我們感覺(jué)不到大氣強(qiáng)的存大。
二、托里拆利實(shí)驗(yàn)
1.托里拆利實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確地定了大壓強(qiáng)的值。測(cè)量中玻璃管內(nèi)的水銀住產(chǎn)生的壓強(qiáng)只跟水銀柱的高度有關(guān),與水銀柱的粗細(xì)、玻璃管是否豎直、管內(nèi)水銀面與管頂?shù)木嚯x均沒(méi)有關(guān)系,這個(gè)結(jié)論可以由液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式得出。
2.托里拆利實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想:讓大氣壓來(lái)支持水銀柱,玻璃管內(nèi)的水銀柱上方是真空,看大氣壓最多能支持多高的水銀柱,當(dāng)水銀柱靜止時(shí),大氣壓強(qiáng)與水銀柱產(chǎn)生壓強(qiáng)相等,由P=j水銀gh計(jì)算大氣壓的值(h這管內(nèi)水銀柱的高度)。托里拆利實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想就是不能用公式計(jì)算的大氣壓轉(zhuǎn)換為等值的水銀柱壓強(qiáng)。
大氣壓不能用公式P=j空氣gh計(jì)算的主要原因是空氣密度隨著高度和氣溫的變化而變化,不是定值,并且無(wú)自由面,h無(wú)法確定。
4.托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理分析:由于玻璃內(nèi)水銀面上方是真空的,而管外水銀面上方受到大氣壓強(qiáng)的作用,這時(shí)管內(nèi)的水銀面不再下降,管內(nèi)的水銀柱靜止,因此,在管內(nèi)與管外水銀面相平處的液片上下兩個(gè)面所受到的壓強(qiáng)相等,即玻璃內(nèi)水銀面的壓強(qiáng)跟大氣對(duì)管外水銀面的壓強(qiáng)相等??梢娺@個(gè)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)就等于大氣壓強(qiáng)。
5.托里拆利實(shí)驗(yàn)思考:觀察托里拆利實(shí)驗(yàn)所用的實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)過(guò)程時(shí),有幾個(gè)問(wèn)題值得認(rèn)真去思考的:(1)怎樣才能使玻璃管內(nèi)水銀柱上方是真空?(2)這什么實(shí)驗(yàn)用水銀而不用水或其它液體?(3)為什么要用長(zhǎng)1米的玻璃管?(4)當(dāng)玻璃管傾斜時(shí),為什么管內(nèi)的水銀柱會(huì)變長(zhǎng),而管內(nèi)外的水銀柱高度差卻保持不變?(5)若實(shí)驗(yàn)時(shí)管內(nèi)漏進(jìn)了空氣對(duì)測(cè)量大氣壓有什么影響?以上問(wèn)題,對(duì)培養(yǎng)物理思維方法,認(rèn)識(shí)物理規(guī)律,掌握實(shí)驗(yàn)操作技能技巧,深刻體會(huì)觀察和實(shí)驗(yàn)的重要性都很有意義。
三、大氣壓的值的單位
1.通常把760mm的高的水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)值叫做標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
四、大氣壓的測(cè)量工具
測(cè)量大氣壓的工具叫做氣壓計(jì)。托里拆利實(shí)驗(yàn)的裝置就是一個(gè)水銀氣壓計(jì),它測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確,但攜帶不方便。實(shí)際常用的氣壓計(jì)是金屬盒氣壓計(jì),它是利用氣壓變化時(shí),金屬盒厚度及其中彈簧片彎曲程度隨之變化的原理來(lái)測(cè)量大氣壓的值,這種氣壓計(jì)還可以做成高度計(jì)。
五、大氣壓的變化
1.大氣壓的值不是固定不變的,大氣壓隨著海拔高度、溫度、空氣濕度等因素的變化而變化。
2.實(shí)驗(yàn)表明:大氣壓隨海拔高度的增加而減小,但不是均勻減小,因?yàn)殡x地面越高,空氣越稀薄,空氣的密度越小,因此大氣壓隨海拔高度減小是不均勻的,越高,大氣壓隨高度減小的越慢。在海拔2千米以內(nèi),空氣密度的變化可近似認(rèn)為是均勻的,所以這可近似認(rèn)為每升高12米,大氣壓降低1毫米水銀柱,約133帕。
3.大氣壓隨天氣的變化而變化
冬天的氣溫低,氣體的體積收縮,而夏天氣溫高,氣體膨脹,使體積變大,這就造成了冬天空氣密度大于夏天空氣密度,因此冬天大氣壓大于夏天大氣壓。
4.大氣壓隨溫度的變化而變化:一般地說(shuō),晴天的大氣壓高于陰天的大氣壓。
六、大氣壓與空氣流速的關(guān)系
空氣流速越大的地方大氣壓越小,空氣流速越小的地方大氣壓越大。飛機(jī)就是利用這個(gè)原理獲得升力的。
七、大氣壓強(qiáng)的應(yīng)用實(shí)例
關(guān)鍵詞: 大氣壓強(qiáng);物理
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1002-7661(2014)11-280-01
我的說(shuō)課的課題是《大氣壓強(qiáng)》,下面將從教材地位、說(shuō)學(xué)情分析、說(shuō)教學(xué)目標(biāo)重難點(diǎn)、說(shuō)教法學(xué)法、說(shuō)教學(xué)流程說(shuō)課。
學(xué)情分析
1、八年級(jí)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣很高,但抽象思維能力不足。
2、大部分學(xué)生對(duì)大氣壓的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)比較少,喜歡動(dòng)手操作、探究現(xiàn)象,所以應(yīng)盡量用多些實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境讓學(xué)生去觀察、分析和理解。
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1、了解大氣壓是客觀存在的;了解大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因。
2.、知道托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理、過(guò)程和結(jié)論。
3、了解生活中利用大氣壓的實(shí)例。
二、過(guò)程與方法
1、通過(guò)觀察一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象感知大氣壓強(qiáng)的客觀存在。
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,體會(huì)科學(xué)探究的過(guò)程,感知人類對(duì)大氣壓強(qiáng)的利用。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、通過(guò)對(duì)大氣壓應(yīng)用的了解,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)對(duì)人類生活的影響。
2、通過(guò)對(duì)大氣壓強(qiáng)的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,使學(xué)生領(lǐng)略大自然的神奇和美妙。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1.大氣壓強(qiáng)的存在和大氣壓的測(cè)定。
2.理解活塞式抽水機(jī)和離心泵的工作過(guò)程。
教學(xué)資源
1、水槽、長(zhǎng)短試管各一個(gè)、裝滿水的礦泉水瓶、1米長(zhǎng)的玻璃管一根、橡膠吸盤一對(duì)、一次性紙杯和吸管若干、錐形瓶一個(gè)、雞蛋一個(gè)、液體壓強(qiáng)演示器一個(gè)、玻璃杯一個(gè)。
2、自制的多媒體課件
一、導(dǎo)入新課
(1)通過(guò)請(qǐng)同學(xué)們喝飲料(有些吸管完好,有些提前扎了一個(gè)小洞)活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生求知欲望,同時(shí)在喝的過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)有些同學(xué)喝不到嘴里的問(wèn)題,從而引出今天的課題。
聯(lián)系生活實(shí)際,采用平時(shí)最常見的喝飲料的過(guò)程,體驗(yàn)大氣壓的作用。一些學(xué)生到通過(guò)喝飲料喝不到嘴里,從而激發(fā)了探究問(wèn)題的欲望。
(2)教師借助于液體壓強(qiáng)演示器讓同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)比大氣也具有重力和流動(dòng)性,是否也存在壓強(qiáng)呢?
二、進(jìn)行新課(感受大氣壓的存在)
教師設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1:將一個(gè)熟雞蛋放在一個(gè)瓶口比它小的錐形瓶的上方,讓同學(xué)們來(lái)試一試
看誰(shuí)能把雞蛋給壓進(jìn)去?有些同學(xué)積極想辦法,可能會(huì)想到把一個(gè)燃燒的棉花團(tuán)放入錐形瓶中。 學(xué)生思考并回答:一開始瓶?jī)?nèi)外都有空氣,棉團(tuán)燃燒消耗了一部分氧氣,里面的氣體減少,壓強(qiáng)減小。 實(shí)驗(yàn)感知到大氣壓的存在通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的引導(dǎo)分析,學(xué)生更好地感受大大氣壓的存在,而且在分析的過(guò)程中能夠?qū)θ绾巫C明大氣壓的存在有所體會(huì)。
教師設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(2)將一個(gè)礦泉水瓶裝滿水在它的底部扎個(gè)小孔,發(fā)現(xiàn)水會(huì)往下流,問(wèn)同學(xué)們誰(shuí)能有辦法讓誰(shuí)不流呢?小孔也沒(méi)有蓋蓋子,那么是誰(shuí)拖住了水呢?同學(xué)們討論擰蓋前和擰蓋后發(fā)生了怎樣的變化,也就是說(shuō)大氣是怎樣才把水給拖住著呢?
通過(guò)水壓強(qiáng)的存在證明大氣壓的存在,借助了液體的壓強(qiáng)。通過(guò)此實(shí)驗(yàn)更過(guò)的掌握實(shí)驗(yàn)壓強(qiáng)差的方法
三、推進(jìn)新課(學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明大氣壓的存在)
同學(xué)們借助于準(zhǔn)備的注射器、試管、橡膠吸盤、等器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明大氣壓的存在。如果學(xué)生沒(méi)有思路的情況下教師也可以通過(guò)提示設(shè)計(jì)的方法引導(dǎo)學(xué)生如何去實(shí)驗(yàn)。試管裝滿水蓋上一個(gè)小紙片,然后倒置過(guò)來(lái)觀察現(xiàn)象。 兩個(gè)橡膠吸盤使勁一擠壓,看會(huì)發(fā)生什現(xiàn)象?注射器一端壓緊皮膚另一端進(jìn)行壓或抽觀察現(xiàn)象并解釋。
學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)器材就會(huì)非常感興趣的去嘗試實(shí)驗(yàn),在小組合作中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、完善和說(shuō)明。既能提高動(dòng)手動(dòng)腦的能力也有利于小組合作能力的提高。請(qǐng)學(xué)生分小組展示各自證明大氣壓存在的方法。完成后解釋喝飲料的問(wèn)題。讓學(xué)生大膽的展示他們的實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的合作表達(dá)能力繼續(xù)更加深入的探究了解大氣壓的發(fā)現(xiàn)過(guò)程加深對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)。
四、大氣壓的測(cè)量
在實(shí)驗(yàn)中需要16匹馬才能將半球拉開,足見大氣壓非常的大,那它到底有多大呢?同學(xué)呢有沒(méi)有方法去測(cè)量一下大氣壓呢?教師課適當(dāng)結(jié)合液體的壓強(qiáng),大氣壓可以支持多高的誰(shuí)呢?播放多媒體課件看完課件后組織學(xué)生討論這個(gè)實(shí)驗(yàn)有沒(méi)有什么缺點(diǎn)?播放托里拆利實(shí)驗(yàn)。要求學(xué)生根據(jù)水銀柱的高度計(jì)算大氣壓強(qiáng)P=1.013×105Pa.拓展海拔對(duì)氣壓的影響。
問(wèn)題教學(xué)法是以問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)和問(wèn)題的解決為主要形式的教學(xué)方法,在各學(xué)科中都具有廣泛的應(yīng)用。本文主要利用問(wèn)題教學(xué)法對(duì)“大氣壓強(qiáng)”一節(jié)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。將大氣壓強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容分解成“猜想大氣壓強(qiáng)”,“驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)”,“探究大氣壓強(qiáng)”,“應(yīng)用大氣壓強(qiáng)”四個(gè)循序漸進(jìn),層層深入的環(huán)節(jié),每個(gè)環(huán)節(jié)以問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè),問(wèn)題的提出作為開啟思維的鑰匙,引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題教學(xué)中得到鍛煉和提高,最終完成教學(xué)目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:
問(wèn)題教學(xué)法;大氣壓強(qiáng);問(wèn)題情境
問(wèn)題教學(xué)法是一種在認(rèn)知同化理論、建構(gòu)主義教學(xué)理論、“發(fā)展性”教學(xué)理論等多種教育理論基礎(chǔ)之上形成并不斷發(fā)展的教學(xué)方法。問(wèn)題教學(xué)法是以問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)和問(wèn)題的解決為主要形式,形成波浪式、螺旋式的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),是一種比較成熟,行之高效的教學(xué)方法,在各學(xué)科的教育教學(xué)中被廣泛運(yùn)用[1]。在問(wèn)題教學(xué)法的教學(xué)中是否能創(chuàng)造合理的問(wèn)題情境,提出切實(shí)有效的問(wèn)題并提供合適的問(wèn)題解決途徑是影響教學(xué)效果好壞的重要因素。在問(wèn)題教學(xué)法的研究中,孫作江認(rèn)為問(wèn)題不能等同于問(wèn)句,問(wèn)題應(yīng)具備問(wèn)題性,指的是不能及時(shí)達(dá)到的目標(biāo)[2];李明認(rèn)為問(wèn)題的設(shè)計(jì)要著眼于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”,問(wèn)題的提出需由表及里,層層推進(jìn),以合理的情景呈現(xiàn)問(wèn)題[1];孫勝霞認(rèn)為可以選擇來(lái)源于生活、生產(chǎn)實(shí)際的問(wèn)題情境,讓學(xué)生真實(shí)的感受到物理的實(shí)用性和趣味性[3]。結(jié)合以上觀點(diǎn),筆者認(rèn)為,在問(wèn)題教學(xué)中教師應(yīng)該分析學(xué)生的學(xué)情著眼于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”,從生活、生產(chǎn)實(shí)際或新舊知識(shí)的聯(lián)系等多種途徑創(chuàng)設(shè)合理的問(wèn)題情景,提出層層深入的問(wèn)題,并提供思考,討論,科學(xué)探究等多種方式讓學(xué)生自主的解決問(wèn)題,訓(xùn)練學(xué)生的能力,最終達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。本文,筆者以“大氣壓強(qiáng)”為例,以問(wèn)題教學(xué)法為主進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。下面是筆者對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)的思考。
一、猜想大氣壓強(qiáng)
大氣壓強(qiáng)是初中物理中較為抽象并難以理解的一個(gè)物理概念。所以,為了獲得良好的教學(xué)效果,教師必須創(chuàng)設(shè)合理的問(wèn)題情境,讓學(xué)生對(duì)大氣壓強(qiáng)有充分的感知和體驗(yàn),從而保證教學(xué)任務(wù)的順利進(jìn)行。在學(xué)氣壓強(qiáng)之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了液體的壓強(qiáng),知道了液體產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因和液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式。因此,教師可以從液體壓強(qiáng)的知識(shí)出發(fā),創(chuàng)設(shè)第一個(gè)問(wèn)題情境。教師演示側(cè)壁有小孔的礦泉水瓶實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生復(fù)習(xí)并回顧液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)和公式(P=ρgh)。然后,教師將瓶蓋擰緊,讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并提出問(wèn)題:為什么水不流出來(lái)?這樣,教師以側(cè)壁有小孔的礦泉水瓶實(shí)驗(yàn)作為問(wèn)題情境,不僅能幫助學(xué)生回顧舊知識(shí),而且能以此實(shí)驗(yàn)作為新舊知識(shí)之間的紐帶,著眼于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),提出能引起學(xué)生觀念上不平衡的問(wèn)題,將學(xué)生的注意力自然而然的從舊知識(shí)遷移到新知識(shí)上,使學(xué)生帶著疑問(wèn)進(jìn)入新課的學(xué)習(xí),為大氣壓強(qiáng)的教學(xué)做好初步的鋪墊。接著,教師拿出一個(gè)底部鋪了沙子的窄口玻璃瓶,并將一個(gè)稍大于瓶口的剝了殼的熟雞蛋放置在瓶口上,作為猜想環(huán)節(jié)的第二個(gè)問(wèn)題情境。在此情境下,教師提出問(wèn)題:是否可以使雞蛋自動(dòng)掉入瓶?jī)?nèi)?依據(jù)學(xué)生的日常生活經(jīng)驗(yàn),學(xué)生認(rèn)為雞蛋不可能自動(dòng)掉入瓶?jī)?nèi)。在得到學(xué)生的反饋后,教師可以繼續(xù)“表演”,將浸過(guò)酒精的棉花點(diǎn)燃,用鑷子放入瓶?jī)?nèi),并迅速用雞蛋堵住瓶口,向?qū)W生展示雞蛋自動(dòng)掉入瓶?jī)?nèi)的驚奇現(xiàn)象。以這種經(jīng)驗(yàn)與現(xiàn)象的強(qiáng)烈沖突,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,引導(dǎo)學(xué)生嘗試從受力的角度分析雞蛋自動(dòng)掉落的原因。此時(shí),學(xué)生已具備力學(xué)的相關(guān)知識(shí),在教師的提示下學(xué)生可以分析出雞蛋受到一個(gè)向下的壓力,又因?yàn)殡u蛋上方只與空氣接觸,學(xué)生自然會(huì)得出空氣將雞蛋壓入瓶?jī)?nèi)的猜想。至此,通過(guò)第二個(gè)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)使學(xué)生對(duì)大氣壓強(qiáng)已經(jīng)有了初步的感知和猜想。為了讓學(xué)生更加明確大氣具有壓強(qiáng)的猜想,教師還需創(chuàng)設(shè)第三個(gè)問(wèn)題情境:向?qū)W生展示地球大氣層的分布圖,介紹大氣層的相關(guān)知識(shí)。并在此情境下提出兩個(gè)問(wèn)題:(1)氣體與液體有哪些共同點(diǎn)?(2)生活在大氣層底層的人是否受到壓力?教師運(yùn)用對(duì)比教學(xué)的方式利用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生得出氣體與液體都具有流動(dòng)性和受到重力的共同點(diǎn),并以為基礎(chǔ),進(jìn)一步做出氣體與液體一樣,內(nèi)部也具有壓強(qiáng)的猜想,幫助學(xué)生解決人在大氣底層是否受到壓力的問(wèn)題。通過(guò)三個(gè)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè),使學(xué)生對(duì)大氣壓強(qiáng)有了充分的感知和體驗(yàn),為順利進(jìn)入下一環(huán)節(jié)做足了鋪墊。
二、驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)
在學(xué)生已經(jīng)具備大氣具有壓強(qiáng)的猜想后,教學(xué)自然的進(jìn)入到驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)的環(huán)節(jié)。在此環(huán)節(jié),教師提供氣球、針筒、塑料吸盤、玻璃板、玻璃杯等多種生活中常見的物品作為問(wèn)題情境,提出問(wèn)題:如何利用這些物品驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)的存在?在此問(wèn)題的解決過(guò)程中,教師采用讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)尋求問(wèn)題的解決途徑,對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)不做出明確指示,僅在學(xué)生遇到困難時(shí)給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。目的是為了鍛煉學(xué)生的小組協(xié)作能力和創(chuàng)造性。在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn),交流討論得出大氣具有壓強(qiáng)的結(jié)論后,教師以此結(jié)論為基礎(chǔ),進(jìn)一步提出問(wèn)題:大氣是不是對(duì)浸在其中的物體各個(gè)方向都有壓強(qiáng)呢?教師通過(guò)體驗(yàn)活動(dòng):讓學(xué)生利用手中的塑料吸盤在課桌的上下左右前后各個(gè)面上進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn),并讓學(xué)生分析吸盤能吸附在各個(gè)面上的原因。最終,得出大氣對(duì)浸在其中的物體的各個(gè)方向都具有壓強(qiáng)的認(rèn)識(shí),讓學(xué)生在真實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中完成對(duì)知識(shí)的構(gòu)建。
三、探究大氣壓強(qiáng)
在學(xué)生具備了大氣對(duì)浸在其中的物體的各個(gè)方向都具有壓強(qiáng)的認(rèn)識(shí)后。教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)體驗(yàn)活動(dòng),讓兩個(gè)同學(xué)將兩個(gè)吸盤吸在一起模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn),讓學(xué)生定性的感受大氣有多大,并以此作為該環(huán)節(jié)的問(wèn)題情境,繼而提出問(wèn)題:如何定量的測(cè)量大氣壓強(qiáng)的大小?從而,進(jìn)一步推進(jìn)教學(xué)任務(wù)的順利進(jìn)行。因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)的測(cè)量—托里拆利實(shí)驗(yàn)的理解是本節(jié)課的一個(gè)重難點(diǎn),所以在解決如何測(cè)量大氣壓強(qiáng)的大小的問(wèn)題過(guò)程中,教師應(yīng)該循序漸進(jìn)的教學(xué),給予學(xué)生充分的空間去探索并理解,才能確保學(xué)生對(duì)于該知識(shí)點(diǎn)的掌握。在測(cè)量大氣壓強(qiáng)大小的過(guò)程中,學(xué)生最可能想到的方案一般是從壓強(qiáng)的定義式(P=FS)出發(fā)進(jìn)行探究。所以教師一開始可以為學(xué)生提供吸盤,彈簧測(cè)力計(jì)等生活中常見的物品,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,鍛煉學(xué)生的科研能力。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師組織學(xué)生交流討論,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)大氣壓強(qiáng)的缺點(diǎn)和問(wèn)題,從而引導(dǎo)學(xué)生思考,還可以利用液體壓強(qiáng)公式(P=ρgh)來(lái)測(cè)量大氣壓強(qiáng)。然后,教師展示演示實(shí)驗(yàn):將細(xì)長(zhǎng)玻璃管裝滿水倒扣于水槽中,提拉玻璃管,引導(dǎo)學(xué)生觀察,玻璃管中水面升高,進(jìn)而提出這樣兩個(gè)問(wèn)題:(1)水杯與玻璃管中的水面為什么高于水箱的水面?(2)如果玻璃管無(wú)限長(zhǎng),水柱可以無(wú)限高嗎?讓學(xué)生在對(duì)問(wèn)題的思考中基本了解利用液體壓強(qiáng)測(cè)量大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)方案。接著,教師播放托里拆利實(shí)驗(yàn)錄像,在觀看錄像后,進(jìn)而提出三個(gè)問(wèn)題:(1)最初,汞為什么下降?(2)為什么汞在下降一段時(shí)間后會(huì)停止下降?(3)如何計(jì)算大氣壓的值?學(xué)生在教師的引導(dǎo)下解決這三個(gè)問(wèn)題,最終使學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中完成知識(shí)的構(gòu)建過(guò)程,理解托里拆利的實(shí)驗(yàn)原理。在此環(huán)節(jié)中,為了解決大氣壓強(qiáng)的測(cè)量問(wèn)題,學(xué)生經(jīng)歷了一次科學(xué)探究過(guò)程,兩次實(shí)驗(yàn)觀察和思考過(guò)程,通過(guò)一系列的知識(shí)基礎(chǔ),一步步的層層深入,不僅最終完成問(wèn)題的解決過(guò)程,而且也在問(wèn)題解決過(guò)程中鍛煉了學(xué)生的探究能力。
四、應(yīng)用大氣壓強(qiáng)
通過(guò)前面的猜想、驗(yàn)證、探究三個(gè)環(huán)節(jié)的問(wèn)題教學(xué),學(xué)生已經(jīng)基本掌握了大氣壓強(qiáng)的知識(shí)和規(guī)律。但是,學(xué)以致用,對(duì)知識(shí)的鞏固也同樣重要。在物理教學(xué)中,利用實(shí)際生活的情境作為問(wèn)題情境來(lái)考察學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握情況是一種很好的手段。所以,在此環(huán)節(jié)教師可以提供生活中關(guān)于大氣壓強(qiáng)的實(shí)例作為問(wèn)題情境并提出問(wèn)題:在冬天,若保溫瓶未裝滿水,當(dāng)瓶?jī)?nèi)溫度降低時(shí)為什么軟木塞不易拔出?解決該問(wèn)題的過(guò)程中教師應(yīng)主張讓學(xué)生自主思考。因?yàn)樵谶M(jìn)入到應(yīng)用環(huán)節(jié)后,學(xué)生已經(jīng)基本完成本節(jié)知識(shí)的知識(shí)構(gòu)建過(guò)程,解決問(wèn)題的難點(diǎn)就在于如何將知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中,這種能力的培養(yǎng)是通過(guò)不斷的訓(xùn)練而獲得的,所以在此問(wèn)題的解決過(guò)程中,教師應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,督促學(xué)生通過(guò)自身的努力解決問(wèn)題,從而達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生整合知識(shí),解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
綜上所述,本節(jié)課主要采用了問(wèn)題教學(xué)法,將大氣壓強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容分解成“猜想大氣壓強(qiáng)”,“驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)”,“探究大氣壓強(qiáng)”,“應(yīng)用大氣壓強(qiáng)”四個(gè)循序漸進(jìn),層層深入的環(huán)節(jié),每個(gè)環(huán)節(jié)以問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè),問(wèn)題的提出作為開啟思維的鑰匙,引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題教學(xué)中一一解惑,鍛煉學(xué)生的能力,最終完成教學(xué)目標(biāo)。
作者:姜玉梅 解志秀 張錫娟 殷英 單位:揚(yáng)州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
[1]李明.問(wèn)題教學(xué)法及其在高中教學(xué)法物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].武漢:華中師范大學(xué),2008:13-20.
關(guān)鍵詞:物理課; 大氣壓強(qiáng); 教學(xué)策略
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-3315(2013)08-009-002
教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)做好各種充分準(zhǔn)備,為學(xué)生解答疑惑,正確引導(dǎo)學(xué)生如何正確地做,如何學(xué)。
地球表面包圍一層厚厚的空氣,叫做大氣。它無(wú)色無(wú)味,“無(wú)孔不入”。除了供人和動(dòng)物的呼吸外,還有一個(gè)更重要的物理特性,對(duì)它所包圍的物體產(chǎn)生壓強(qiáng)。固體壓強(qiáng)、液體壓強(qiáng),氣體壓強(qiáng),這三大壓強(qiáng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、家庭生活中隨處可見,應(yīng)用非常廣泛,我們應(yīng)該把它學(xué)好,并會(huì)應(yīng)用。
一、大氣壓強(qiáng)的存在
由于空氣的重量對(duì)物體表面產(chǎn)生的壓力叫做大氣的壓強(qiáng),簡(jiǎn)稱大氣壓。
例如,我們每天都要喝水,喝水就是大氣壓的作用,人們才能把水喝進(jìn)去的。抽水機(jī)能把水從低處抽往高處,也是利用大氣的壓強(qiáng)來(lái)工作的,下邊我們來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
同學(xué)們先看我做一個(gè)小實(shí)驗(yàn):找一個(gè)“十滴水”的空瓶或者是藿香正氣水空瓶子,放在嘴里輕吸,然后舌尖頂住瓶口,這時(shí)伸出舌,會(huì)看到瓶子粘在舌尖上。問(wèn)為什么?甲同學(xué):不知道。乙同學(xué):瓶子里的空氣被吸出,瓶子被粘住了。老師:好的,另外哪個(gè)同學(xué)再補(bǔ)充。丙:我看瓶口舌尖被壓進(jìn)去,說(shuō)明瓶子不是粘住而是被壓住的。老師:這個(gè)同學(xué)答得很對(duì),我向瓶里吸氣時(shí),瓶子里的空氣就被吸出了,瓶中沒(méi)有了空氣,所以瓶子就在外大氣壓的作用下,將它壓住,不會(huì)往下掉。這就是說(shuō)明了大氣壓強(qiáng)的作用結(jié)果。
你們見過(guò)醫(yī)生給病人打點(diǎn)滴嗎?見過(guò)。藥瓶外為什么要插一根管子,藥液往下滴時(shí),瓶里會(huì)有氣泡產(chǎn)生,為什么?學(xué)生甲:有氣泡產(chǎn)生說(shuō)明了有外邊的空氣進(jìn)入到里邊。老師:好的。乙:里邊沒(méi)有氣泡產(chǎn)生的藥液就不會(huì)往下滴。好,你來(lái)說(shuō)為什么?丙:里面的氣泡說(shuō)明有空氣進(jìn)入,空氣就產(chǎn)生壓力,使得藥液繼續(xù)往下滴。
其他類似舉例說(shuō)說(shuō),?。何屹I了掛小東西的小掛鉤,往墻用力一按,就可以掛小件了。還有我小時(shí)候玩的“吸水槍”,醫(yī)生用注射器抽藥液等等。
對(duì)的,這里我們講了一個(gè)非常重要的物理概念――大氣的壓強(qiáng)。通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)再進(jìn)一步加以認(rèn)識(shí)。
你們每天都喝“學(xué)生奶”,有沒(méi)有碰到過(guò)什么樣的問(wèn)題,有的,你說(shuō)說(shuō)怎樣。我喝時(shí)吸了一兩口之后就喝不到了,你怎樣做呢?后來(lái)我不是一直用管子吸,而是吸一口,讓管子離開口,這樣就很快喝完了奶,說(shuō)得很對(duì),你呢?我在盒外用力捏,到喝完。好的,你來(lái)說(shuō):我在其它地方開了個(gè)小洞,或者插入彎管時(shí),插得不太緊。都說(shuō)的對(duì),我相信絕大多數(shù)同學(xué)會(huì)采用第二個(gè)同學(xué)的做法。但是,第一、第三兩個(gè)同學(xué)的做法更科學(xué)。
我們剛開始吸了一兩口之后,那盒里沒(méi)有了空氣,所以就難喝到余下的奶,一、三兩個(gè)同學(xué)做的就很科學(xué),奶盒中始終都有一定量的空氣,在空氣壓力的作用下,就能輕松把奶喝完。
現(xiàn)在農(nóng)村用抽水機(jī)很多,如果抽不上水怎么辦?你來(lái)說(shuō),不知道。好,舉手的那個(gè)男同學(xué)說(shuō)說(shuō),有一次我和爸爸去抽水,怎么也抽不上水,后來(lái),我爸把進(jìn)水管抬高,讓我用桶往進(jìn)水管中倒水,在管口見到水面時(shí),爸叫我啟動(dòng)抽水機(jī),只見我爸迅速將水管放入水塘中,這時(shí),出水管中就有大股水流出來(lái)。這個(gè)同學(xué)做的答得都很對(duì)!
抽水機(jī)是這樣工作的:先要排出水泵中的空氣,一般采用進(jìn)水管灌水方法。外面的水在大氣壓的作用下,把水壓進(jìn)去,水泵中的葉輪高速轉(zhuǎn)動(dòng),將水甩入出水管,水就從低處抽到高處。
剛才我們學(xué)習(xí)了大氣壓的存在及一些應(yīng)用,那么它到底有多大,怎樣測(cè)量呢?
二、大氣壓的測(cè)量
測(cè)定大氣壓的實(shí)驗(yàn)裝置:取長(zhǎng)度大約100厘米的細(xì)玻璃管,一端開口,另一端封閉。
把玻璃管放斜,往管內(nèi)慢慢地注入水銀,為了排出管內(nèi)的空氣,可將一縫衣針穿入細(xì)線,先放入管,灌滿水銀后將細(xì)線連針一起取出,這樣就可以排盡管內(nèi)的空氣。
用右手食指封住管口,左手慢慢豎起玻璃管,移到水銀槽內(nèi),然后放開右食指,會(huì)看到管內(nèi)的水銀柱往下降,當(dāng)降到某一高度后就不再下降,管內(nèi)水銀柱的壓強(qiáng)與外面的大氣壓強(qiáng)相等。這時(shí)測(cè)量管內(nèi)水銀柱的高度為76厘米。
如用打氣筒往氣球內(nèi)打氣,看到氣球慢慢的鼓起,說(shuō)明空氣產(chǎn)生的大氣壓在任何方向都存在,并且是相等的。
剛才講的測(cè)定大氣壓的裝置,測(cè)得比較準(zhǔn),但是攜帶不方便。而實(shí)用的是一種叫做無(wú)液氣壓計(jì)。
三、大氣的應(yīng)用
由于地面上大氣壓無(wú)處不在,我們?cè)谌粘I钪幸渤?huì)看到或體驗(yàn)到因大氣壓作用而產(chǎn)生的一些現(xiàn)象,例如要倒出椰子里面的椰子汁,如果只開一個(gè)小口,是很難將其倒出來(lái)的,如果開2個(gè)小口,椰子汁就很容易倒出來(lái)了;同樣。要一口氣吸出飲料,那是很困難的,只有當(dāng)空氣進(jìn)入以后,吸起來(lái)就方便多了;吸墨水也是如此,只有把皮管里的空氣壓出,墨水才能進(jìn)入;醫(yī)生打針時(shí)也是這樣做的,她們先把針筒活塞壓到底,排出針筒里的空氣,再將針頭放入藥水中,慢慢抽取,藥水就在大氣壓的作用下進(jìn)入了針筒;吊鹽水時(shí),如果你細(xì)看鹽水瓶那端的針頭,除了連接血管和輸液的針頭外,另有一個(gè)是開口的,目的是讓空氣進(jìn)入瓶中……
人類生活,農(nóng)田灌溉,工業(yè)生產(chǎn)都離不開水。在很多地方,人們要從河里或井里抽取水,常用抽水機(jī)(又名水泵)使水從低處抽到高處。抽水機(jī)(如圖6、圖7)因大氣壓的作用才能抽水。因而一臺(tái)抽水機(jī)至多能把水抽到10米高,實(shí)踐證明,無(wú)論怎樣改進(jìn)抽水機(jī),也不能把水抽得再高了。這是什么原因呢?原來(lái)大氣壓強(qiáng)只能使水上升的水柱的壓強(qiáng)在101kPa的緣故。
大氣壓是怎樣形成的呢?這是因?yàn)榇髿鈱佑匈|(zhì)量,會(huì)受到地球的引力,即重力。這樣,大氣層對(duì)其中的物體會(huì)產(chǎn)生壓力,這就是大氣壓。大氣層下部的空氣具有流動(dòng)性,所以向各個(gè)方向都有大氣壓強(qiáng)。又由于大氣層密度不均勻,所以大氣壓也在發(fā)生著變化。
德國(guó)馬德堡市市長(zhǎng),把兩個(gè)直徑為了30厘米的銅半球緊貼在一起,然后用抽氣機(jī)抽出了球內(nèi)的空氣,再用兩隊(duì)馬(一邊八匹)向相反的方向拉兩個(gè)半球,當(dāng)16匹馬拼命掙扎著將兩個(gè)半球拉開的同時(shí),人們還聽到像放炮一樣的巨大響聲,是什么力量使兩個(gè)半球緊緊壓在一起呢?是大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力。這就是著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。
2 覆杯實(shí)驗(yàn)
取一個(gè)盛滿水的杯子,用紙片把杯口蓋嚴(yán),再手按住紙片把杯子倒過(guò)來(lái),杯子里的水也不往外流。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明大氣對(duì)紙片有向上的壓力,是這個(gè)力把紙片和水托住了,這個(gè)壓力也是大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的。假如杯中的水沒(méi)有盛滿,而是含有一部分空氣,那么用同樣的方法做此實(shí)驗(yàn),結(jié)果又會(huì)怎么樣呢?答案當(dāng)然是否定的。因?yàn)闆](méi)有盛滿水,說(shuō)明杯中還有空氣,則內(nèi)外均有大氣壓,這時(shí)將杯子倒過(guò)來(lái)時(shí),杯中水由于受到向下的重力就會(huì)流出來(lái)了。
3 拔火罐
“拔火罐”就是將罐子里的空氣加熱,然后迅速扣在疼痛部位的皮膚上,按住罐子,過(guò)一會(huì)罐子就被吸在皮膚上。這是為什么呢?原來(lái),當(dāng)罐內(nèi)的空氣被加熱時(shí),由于熱膨脹一部分空氣跑出罐外,罐內(nèi)的空氣溫度高于罐外氣體的溫度,罐內(nèi)外氣體的壓強(qiáng)都是一個(gè)大氣壓。當(dāng)罐子扣在皮膚上時(shí),罐內(nèi)的空氣被封閉,當(dāng)罐內(nèi)氣體溫度降低時(shí),罐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)也隨之降低,則外面的大氣壓就會(huì)把罐緊緊地壓在皮膚上了。
4 掛衣鉤
塑料掛衣鉤使勁往墻上一擠壓,它就緊“貼”到了墻上,可以在上面掛衣帽了。這里的擠壓就是擠走了“塑料碗”內(nèi)的空氣,外面的大氣壓就把它緊緊地壓在墻上了。當(dāng)墻壁不光滑時(shí),因?yàn)椤八芰贤搿崩锸冀K有空氣,因而也就不能將它貼在墻面上了。
5 皮揣子
水池的下水管都設(shè)計(jì)成彎曲形,形成一個(gè)U形管。因而雜物、泥漿很容易滯留在U形管的底部,使水不能通過(guò)流入下水道。這時(shí),用半圓形的橡皮揣子對(duì)準(zhǔn)下水道口,用力下壓,皮揣子里的空氣被壓出,一部分進(jìn)入U(xiǎn)形管,絕大部分氣體被排出水面,向上拔揣子的時(shí)候,留在揣子和下水道口之間的氣體體積增大,壓強(qiáng)降低,U形管的另一端與大氣相通,這樣就形成了壓強(qiáng)差,將U形管中的雜物,泥漿壓到下水道口的一端,反復(fù)地上下揣動(dòng)使在揣子下的雜物在大氣壓強(qiáng)的作用下沖入下水道。
1.1教材分析
本節(jié)復(fù)習(xí)課是華師大版科學(xué)(八年級(jí))上第三章內(nèi)容,本章分為四節(jié),教材安排各種活動(dòng)把壓力、壓強(qiáng)、液體壓強(qiáng)、大氣壓強(qiáng)以及流體的流速與壓強(qiáng)的關(guān)系的知識(shí)展現(xiàn)出來(lái)。壓力、壓強(qiáng)是生活和生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的概念,同時(shí)在解釋一些自然現(xiàn)象中也經(jīng)常用到,又是學(xué)習(xí)浮力以及高中的有關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)。壓強(qiáng)的概念是貫穿本章的核心,液體壓強(qiáng)是本章的難點(diǎn),大氣壓強(qiáng)是一個(gè)重要的物理現(xiàn)象。在初中學(xué)業(yè)考試中,本章知識(shí)歷來(lái)是每年考查的熱點(diǎn)。
1.2學(xué)情分析
通過(guò)新授課的學(xué)習(xí)和學(xué)生已有的力學(xué)水平,學(xué)生大致知道本章的各部分知識(shí)點(diǎn)。但本章知識(shí)需要綜合運(yùn)用力、密度、二力平衡等知識(shí),思考有關(guān)問(wèn)題,解釋有關(guān)現(xiàn)象需要一定的分析表達(dá)能力,又加之學(xué)生當(dāng)時(shí)的認(rèn)知水平和遺忘,我們的學(xué)生對(duì)各部分知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)不成體系且已經(jīng)弱化。因此,復(fù)習(xí)中應(yīng)幫助學(xué)生構(gòu)建本章知識(shí)框架,梳理知識(shí)核心,形成重點(diǎn)脈絡(luò),提高復(fù)習(xí)效率。
1.3教學(xué)流程
復(fù)習(xí)引入、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題1、2、3…問(wèn)題1…溫習(xí)舊知提供材料、創(chuàng)新情景設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分享新知梳理知識(shí)、構(gòu)建框架觸類旁通、拓展延伸問(wèn)題1.
2復(fù)習(xí)目標(biāo)
【知識(shí)與技能】
(1)了解壓力、壓強(qiáng)的含義,能說(shuō)出日常生活中增大和減小壓強(qiáng)的方法;
(2)感受液體壓強(qiáng)、大氣壓強(qiáng)的存在,描述它的特點(diǎn),并能解釋有關(guān)的現(xiàn)象;
(3)感知流體壓強(qiáng)與流速的定性關(guān)系,并能解釋有關(guān)的現(xiàn)象。
【過(guò)程和方法】
(1)通過(guò)生活中常見的礦泉水瓶等材料,創(chuàng)新情景,兩人小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),交流成果,溫故知新;
(2)通過(guò)活動(dòng)交流、提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,逐步完成知識(shí)梳理,構(gòu)建本章知識(shí)框架。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
(1)通過(guò)學(xué)生利用礦泉水瓶等材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并貫穿復(fù)習(xí)全過(guò)程,增強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的能力,并能深刻體會(huì)到科學(xué)就在身邊;
(2)感悟同伴互助、合作學(xué)習(xí)與分享成功的喜悅。
3復(fù)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)
3.1復(fù)習(xí)重點(diǎn)
(1)壓力、重力的區(qū)別
(2)探究壓力作用效果的影響因素
(3)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
(4)大氣壓強(qiáng)的存在與應(yīng)用的實(shí)例
(5)流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
3.2復(fù)習(xí)難點(diǎn)
(1)運(yùn)用壓強(qiáng)公式進(jìn)行估算
(2)定性了解液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小
(3)大氣壓強(qiáng)的應(yīng)用
4復(fù)習(xí)方法
先設(shè)置開放性的問(wèn)題,提供礦泉水瓶等材料設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生復(fù)習(xí)的興趣,通過(guò)交流,發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)盲點(diǎn),明確本節(jié)復(fù)習(xí)要點(diǎn),再通過(guò)提出問(wèn)題、溫習(xí)舊知,利用礦泉水瓶等材料、創(chuàng)新情景,引導(dǎo)學(xué)生利用它設(shè)計(jì)并動(dòng)手實(shí)驗(yàn),交流成果,構(gòu)建框架,達(dá)到知新。
5復(fù)習(xí)準(zhǔn)備
裝有水的礦泉水瓶(2人一只),大頭針,透明膠帶,鋼尺,乒乓球,氣球,熱水等。
6復(fù)習(xí)過(guò)程
【復(fù)習(xí)引入激發(fā)興趣】
師:子曰:“溫故而知新,可以為師矣”,我們復(fù)習(xí)要在溫故時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并解決問(wèn)題達(dá)到知新的目的,在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,用礦泉水瓶作實(shí)驗(yàn)器材可以研究很多問(wèn)題,今天,我們將用到它來(lái)復(fù)習(xí)(八上)第三章《壓力 壓強(qiáng)》?,F(xiàn)在請(qǐng)你以礦泉水瓶為實(shí)驗(yàn)器材,適當(dāng)添加其它輔助器材,設(shè)計(jì)三個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究或說(shuō)明本章的科學(xué)問(wèn)題。
學(xué)生活動(dòng):同桌合作,以礦泉水瓶等為器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
(通過(guò)設(shè)計(jì)開放性問(wèn)題,可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,初步體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求。通過(guò)求解這一問(wèn)題,可以激發(fā)學(xué)生的求知欲,提高學(xué)習(xí)興趣,考查學(xué)生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新能力)
師:請(qǐng)指出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明的是本章哪塊內(nèi)容?
(在學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、交流成果基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)生回答并板書,為建立知識(shí)框架做準(zhǔn)備)
師:本章還有哪些知識(shí)點(diǎn)呢?
學(xué)生回顧,師生共同得出本章復(fù)習(xí)要點(diǎn):
(1)什么是壓力,壓力和重力的區(qū)別和聯(lián)系?
(2)壓力作用效果跟哪些因素有關(guān)?
(3)液體壓強(qiáng)有哪些特點(diǎn)?
(4)大氣壓強(qiáng)的存在及測(cè)定
(5)氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系
(6)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
(通過(guò)以上環(huán)節(jié),明確學(xué)生對(duì)本章知識(shí)的掌握情況,便于更有針對(duì)性或選擇性開展以下活動(dòng))
復(fù)習(xí)1:什么是壓力,壓力和重力的區(qū)別和聯(lián)系。
【提出問(wèn)題溫習(xí)舊知】
師:回顧什么是壓力?壓力和重力的區(qū)別和聯(lián)系?
(激活學(xué)生原有知識(shí),快速溫習(xí)舊知)
【創(chuàng)新情景探索知新】
師:提供給你礦泉水瓶、鋼尺、透明膠帶,要求設(shè)計(jì)能演示壓力和重力大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。
(引導(dǎo)學(xué)生利用礦泉水瓶來(lái)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),成果展示,分享新知。體現(xiàn)以學(xué)生為本理念,學(xué)生在動(dòng)手動(dòng)腦過(guò)程中獲得解決問(wèn)題的能力,體驗(yàn)合作交流的快樂(lè))
復(fù)習(xí)2:壓力作用效果跟哪些因素有關(guān)?
【提出問(wèn)題溫習(xí)舊知】
師:壓力作用效果跟哪些因素有關(guān)?
【創(chuàng)新情景探索新知】
師:提供礦泉水瓶,海綿等材料,要求設(shè)計(jì)演示影響壓力作用效果的因素。
(引導(dǎo)學(xué)生利用礦泉水瓶來(lái)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),展示成果,師生互動(dòng),讓學(xué)生再次體會(huì)壓強(qiáng)概念形成的科學(xué)思維方法,揭示壓力、壓強(qiáng)的內(nèi)部聯(lián)系)
【梳理知識(shí)觸類旁通】
(1)剛買的一瓶礦泉水瓶倒放在桌上,產(chǎn)生的壓強(qiáng)大概是多少?(考查學(xué)生靈活解決實(shí)際問(wèn)題的能力,此題估計(jì)即可)
(2)你有什么方法減少這瓶礦泉水瓶對(duì)桌面的壓強(qiáng)呢?
復(fù)習(xí)3:液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)?
【提出問(wèn)題溫習(xí)舊知】
師:回顧一下液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)?
【創(chuàng)新情景探索新知】
師:利用礦泉水瓶、大頭針、刻度尺、剪刀等材料,(1)要求設(shè)計(jì)驗(yàn)證同一深度,液體內(nèi)部各個(gè)方向都有壓強(qiáng)且相等;(2)要求設(shè)計(jì)驗(yàn)證同種液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。
學(xué)生活動(dòng):同桌合作,以礦泉水瓶等設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),成果展示,分享新知。
(導(dǎo)學(xué)生利用礦泉水瓶來(lái)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),展示成果,師生互動(dòng),體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣)
【梳理知識(shí)觸類旁通】
(1)液體壓強(qiáng)特點(diǎn)(師生共同歸納)
(2)液體壓強(qiáng)公式及物理意義:P=pgh (結(jié)合書本簡(jiǎn)單介紹)
(3)將一瓶裝滿礦泉水瓶由正放改為倒放時(shí),水對(duì)瓶底與瓶蓋的壓強(qiáng)怎樣變化?若未裝滿呢?
(4)將一瓶裝滿礦泉水瓶由正放改為倒放時(shí),水對(duì)瓶底與瓶蓋的壓力怎樣變化?跟水的重力的關(guān)系如何? 若未裝滿呢?
(可樂(lè)瓶可模擬三種常見容器,如圖1所示)
解題技巧:由液體產(chǎn)生的F和p,一般容易得到p,再根據(jù)F=pS,得出F。
(5)一個(gè)可樂(lè)瓶灌滿水,用大頭針扎一個(gè)洞。①觀察現(xiàn)象?②再將瓶蓋蓋好,水還會(huì)流出來(lái)嗎?(可能與什么有關(guān)系呢)
復(fù)習(xí)4:大氣壓強(qiáng)的存在及測(cè)定
【提出問(wèn)題溫習(xí)舊知】
師:回顧有哪些現(xiàn)象能說(shuō)明大氣壓的存在?
【創(chuàng)新情景探索新知】
師:提供礦泉水瓶、一個(gè)水槽、一張紙、熱水、剪刀、吸管等材料設(shè)計(jì)說(shuō)明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生活動(dòng):同桌合作,以礦泉水瓶等設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),成果展示,分享新知。
【梳理知識(shí)觸類旁通】
(1)大氣壓的測(cè)定、大氣壓的變化、大氣壓的應(yīng)用
(2)在托里拆利測(cè)大氣壓實(shí)驗(yàn)中,若用水代替水銀,大氣壓能支撐多高的水柱呢?
(3)將裝滿水的礦泉水瓶浸沒(méi)在水中,向上提起,瓶口始終浸沒(méi)在水中,會(huì)有什么現(xiàn)象?為什么?若瓶底破了呢?
復(fù)習(xí)5:氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系
【提出問(wèn)題溫習(xí)舊知】
師:氣體壓強(qiáng)與體積有什么關(guān)系?
【創(chuàng)新情景探索新知】
用礦泉水瓶做成的裝置,教師演示實(shí)驗(yàn)。
(1)吹不大的氣球?qū)⑾鹌とo瓶口,往氣球內(nèi)用力吹氣,結(jié)果會(huì)怎樣?
想一想:這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?
(2)開口的大氣球
往氣球內(nèi)用力吹氣,氣球吹大后,立即用橡皮塞塞緊瓶口,結(jié)果會(huì)怎么樣?(開口的氣球還是鼓著)
想一想:開口的氣球?yàn)槭裁茨芄闹?/p>
(3)噴水的氣球
往氣球內(nèi)加滿水,拔出橡皮塞,你發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象?(看到了會(huì)噴水的氣球,水噴的很高且?guī)缀鯂娡辏?/p>
想一想:是什么力量使水向上噴呢?
【梳理知識(shí) 觸類旁通】
1.氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系及應(yīng)用
2.氣體壓強(qiáng)與氣體壓強(qiáng)
復(fù)習(xí)5:流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
【提出問(wèn)題溫習(xí)舊知】
師:流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系?
【創(chuàng)新情景探索新知】
師:提供礦泉水瓶、剪刀、乒乓球設(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證流體壓強(qiáng)和流速關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),展示成果。
【梳理知識(shí)觸類旁通】
(1)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
(2)你能否使礦泉水瓶中的乒乓球出來(lái)呢?
7板書設(shè)計(jì)
壓力壓力的作用效果壓強(qiáng)固體壓強(qiáng)
液體壓強(qiáng)
氣體壓強(qiáng)
流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系