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1、8.3大气压与人类生活 教学目的知识与技能：（1）确认大气压强的存在。（2）了解大气压的测量方法和估测方法，知道1个标准大气压的数值。（3）了解液体的沸点跟表面气压的关系。过程和方法：（1）观察并描述跟大气压有关的现象，体验大气压强的存在。（2）经历估测大气压强的过程，领会估测大气压的方法。情感、态度和价值观：通过对大气压应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。教学重、难点重点：体验大气压强的存在，感知大气压强的大小难点：（1）理解大气压产生的原因及方向（2）托里拆利实验及原理（3）感知大气压的大小教学过程一、引入新课演示实验：(1)将硬纸片平放在平口玻璃杯口，用手按住，并倒置过来(提醒
2、学生注意观察)，放手后，看到什么现象？(硬纸片掉下)(2)将玻璃杯装满水，仍用硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住，并倒置过来(暂不放手，问：如果放手，会出现什么现象?（先请同学们猜一猜)。放手后，看到什么现象?(硬纸片没有掉下来。)（3）将挂物钩的吸盘压在光滑的墙壁上，再将重物挂在钩上，吸盘仍然不会脱落。讲述：同学们要知道实验时，硬纸片和吸盘不会掉下来的原因吗，学习了这节课的知识，就知道了。二、进行新课（一）怎样知道大气有压强阅读课文：看图8-26、8-27。读后问：是什么力使硬纸片和吸盘不会掉下来？讲解：地球周围被厚厚的空气层包围着，这层空气又叫大气层。空气由于受重力作用，而且能流动，因而空气内部
3、向各个方向都有压强。大气对浸在它里面的物体的压强，叫做大气压强，简称大气压。阅读：马德堡半球实验讲述：空气把两个铜半球紧紧地压在一起，16匹马都很难把它们拉开。对于这个实验，同学们想试一试吗?现在，我们模仿马德堡半球实验来做一做。学生实验：学生照课本中图8-28（b）做实验，两个皮碗口对口挤压。然后两手用力往外拉 (用较大的力才能拉开)。总结：刚才同学们所做的模仿马德堡半球实验证明了大气压强的存在。大气确实存在着压强，叫做大气压强，简称大气压。马德堡半球实验不仅证明了大气压强的存在，还表明大气压强是很大的。那么大气压强有多大呢?（二）怎样测量大气压学生活动：估测大气压。如图8-29所示，先把注
4、射器的活塞推至顶端，把管内空气排出，用橡皮帽把它的小孔堵住。然后在活塞下端悬挂钩码，并逐渐增加钩码数量，直到活塞将开始被拉动时为止。设疑：要计算大气对注射器活塞的压强p，需要测出什么？ 学生发言：需要测出大气对活塞的压力和活塞的面积。 学生讨论：怎样测量大气对活塞的压力和活塞的面积呢？能否从二力平衡的角度想出什么办法呢？教师点拨：从给活塞施加向下的拉力角度考虑活塞受到的大气压力；活塞的面积测量可通过测活塞周长或体积的方法。学生猜想：用液体代替活塞是否更好呢？说出理由。演示实验：出示一个长滴管，将长滴管下端放进红墨水中，先轻轻挤压滴管的胶囊，再用力挤压，让学生观察液柱上升的情况。 提问：液柱为什
5、么会上升呢？假如玻璃管是足够长的，液柱会一直上升吗？由此你能想到一种测量大气压的方法吗？ 学生猜想：当用力把玻璃管里面的空气挤出来时，由于外界大气压的作用，使液柱上升；若把玻璃管内的空气全部排除，当玻璃管内水柱的压强等于外界大气压时，水就不再上升了，而且保持一定高度。 讲解：这个实验给我们提供了一个测量大气压强的方法。由于水的密度过小，要求玻璃管的长度很大，所以，科学家们选择了密度大的液体水银来做实验。这就是著名的托里拆利实验。 多媒体播放：托里拆利实验。 讨论：管内水银为什么不继续下落？讲解：这是大气压强支持着管内的汞柱，也就是说大气压跟760mm高的汞柱产生的压强相等。学生活动：计算大气压
6、强的值。P=gh=13.6103kg/m39.8N/kg0.76m=1.013105Pa总结：1个标准大气压的数值为1.013105 Pa 它相当于在1cm2表面受到10N的压力。通常人们把760mm汞柱所产生的压强，称作一个标准大气压，符号为1atm。1atm=1.013105Pa。 讨论：大气压作用在一个人手掌上的压力约为500N，相当于一个质量为50kg的人站在你手掌上产生的压力。这么大的压力，我们为何感觉不到呢？（因为人体内也存在压强，内外压力相互平衡；另外，人长期生活在大气中，已经适应这种环境了）。 教师：大气压是固定不变的吗？大气压的大小与什么因素有关？ （三）.大气压与人类生活
7、多媒体播放：电影片断红军爬雪山的情景：茫茫雪山上，狂风卷着雪花。山高路远，气压又低，战士们呼吸困难，但他们仍然坚持着，相互搀扶着前进炊事员支起铁锅，用那少得可怜的粮食和雪水做出“煮不熟”的饭恶劣的天气，饥寒交迫，一些战士牺牲了 讨论：看了影片，你想到什么？影片中哪些情景与大气压有关？ 学生阅读： “大气压与人类生活”，举例说明大气压与人类生活息息相关的例子。 多媒体展示：大气压的大小与海拔高度有关：随着高度的增加，空气稀薄，气压减小。 （2）大气压对人体的影响：高山反应初次进入高原，空气稀薄，吸进来的空气中含氧量减少，造成缺氧，加之气压较低，使人体出现一些不适症状。 （四）高压锅讨论：刚才同学
8、们提到，为什么高山上用普通的锅很难将饭烧熟？怎样才能把饭煮熟呢？实验；如图8-34所示，用注射器给沸腾的水打气加压，水还能继续沸腾吗？对沸腾的水停止加热，随即用注射器抽气减压，水会再次沸腾吗？讲解：这是因为水的沸点与水面上的气压有关。液体表面的气压增大液体沸点升高，液体表面的气压减小，液体沸点降低。阅读：P79。高压锅的原理简介：航天服的作用和基本结构。 航天服按功能可分为舱内用航天服和舱外用航天服。 舱内航天服也称应急航天服，当载人航天器座舱发生泄漏，压力突然降低时，航天员及时穿上它，接通舱内与之配套的供氧、供气系统，服装内就会立即充压供气，并能提供一定的温度保障和通信功能。航天员一般在航天
9、器上升、变轨、降落等易发生事故的阶段穿上舱内航天服，而在正常飞行中则不需要穿着。 舱外航天服比舱内航天服要复杂得多，它是航天员出舱进入宇宙空间进行活动的保障和支持系统。它不仅需要具备独立的生命保障和工作能力，包括极端热环境的防护和人体平衡控制，氧气供应和压力控制，服内微环境的通风净化、测控与通信保障、电源供应、航天员视觉防护与保障等，而且还需具有良好活动性能的关节系统以及在主要系统故障情况下的应急供氧系统。 三、课堂小结 本节课我们做了哪些实验？请你用图形勾画出、或者用语言概括出这节课的所学所得。通过这节课的学习你有哪些感触？你还有什么疑惑？还能提出什么问题？ 四、作业：P81。3、4五、教学
10、反思1本节内容多，大气压概念抽象，学生感受不像固体压强和液体压强那么直观，大脑对知识刺激产生的痕迹不很深。2托里拆利实验过程展示不够，学生对实验过程不很清晰，对现象的语言叙述不明了。3估测大气压的处理不能落到实处，课后学生动手做的不很多，问其原因，大多回答：找不到注射器，也不知道挂什么重物，下节课或利用课余时间和学生共同做实验：器材：一次性注射器（20ml）、刻度尺、盛水塑料桶、杆秤实验过程：（略）收集的数据：V=20ml=20cm3 h=7cm 塑料桶和水的总质量m=2.9kg计算：F=G=mg2.9kg9.8N/kg=28.42N S=V/L=20cm3/7cm=2.8610-4m2 p=
11、F/S=28.42N/2.8610-4m2=9.937104Pa4学生对知识掌握到什么程度不明确，课后了解了他们哪些知识未听懂。主要有：（1）大气压到底是怎么产生的（2）为什么大气压朝向各个方向（3）为什么大气压等于高为760mm汞柱产生的压强。这些教师需要作必要的说明，高速他们本节课只要认识到什么程度，至于他们的疑问，不需要掌握或者暂时还很难讲清。5一个想法：是否有必要将每节课要求学生掌握哪些知识，掌握到什么程度用小黑板挂出或印成学案。一、教学设计思路本节课的知识比较多，要求思考的内容不少。本节的知识，大体上有大气压的存在，大气压的测量，大气压的应用，本节的内容也比较抽象，所以对实验的要求比
12、较高，做的实验要有充分的说服性，教材上安排了大量的实验内容，这些实验都可以和学生引出互动。也可以创设学习情境。不能做教材上的实验的，达不到实验条件的也可以找一些很普通的实验来做。吸盘和吸管这些实验都比较好做，而且也是生活中学生经常遇见例子。具体的要把握住，吸盘的实验一定要让学生明白不是里面有力做用，是外力在作用。也就是大气压的作用。本节课要求学生能上网查找一些资料。所以最好安排在条件好一点的教室。二、教学目标知识与技能能用实验或有关事例证明大气压强的存在。能用大气解释简单的现象。知道如何设计实验测量大气压。过程与方法进一步提高实验动手能力和探究能力。能够把所学知识与生活、生产实际相结合。学会利
13、用网络等媒介获取信息处理信息的能力。情感价值观学会与人合作，共同学习。重视理论联系实际，学以致用。培养“从实践中来到实践中去”的科学研究方法。三、重点难点1大气压的存在及大气压的方向。2大气压强值的测定实验设计。四、教学媒体多媒体电脑，投影机，皮碗，筷子，报纸，水杯，硬纸板，水槽，水管，钩码，弹簧管秤，烧瓶，热水，烧杯，鹌鹑蛋，针筒五、课时建议2课时六、教学过程教学步骤教师活动学生活动导入本节课我们将一起研究大气的压强和如何测定大气压强的值。 一、大气压强虚拟实验，是真是假？激起悬念虚拟现象 巧断竹筷空瓶吞蛋倒置水杯喷泉奇观真假问题薄纸轻盖，能挡雷霆一击？不费吹灰之力，鸡蛋自动入瓶？硬纸板上可
14、支撑水柱，不可承载钩码？玻璃管有多高，水柱便有多高？真观判断真假不确定真假不确定真假不确定真假不确定实验探究真假不确定真假不确定真假不确定真假不确定理论分析 学生判断实验探索分组讨论提问：对上述实验现象，你有什么问题想说或想问吗?其他同学有什么看法？拓展：结合课件演示进一步分析点评。把挤出空气的一对皮碗放在真空罩中，抽空真空罩里的空气，皮碗会_，说明挤出的空气的皮碗能承受很大的拉力确实是因为_的作用；倒置水杯，使杯口分别朝不同的方向，硬纸片都不掉下，这个现象说明_；将覆杯实验中的杯子底部开个孔（如图3，图4）。演示时，先用手指按住小孔，实验结果和前述相同，叫一位同学大喊一声，硬纸片应声而落，请学生分析其中奥秘。并说明当大气压相互抵消时，硬纸片无法承受水的压力。小结：地球周围包围着一层厚厚的空气，通常把这层空气称为大气。大气也像液体那样受到重力的作用，而且能够流动，因而大气内部向各个方向都有压强，大气对浸在它里面的物体的压强，叫大气压强，简称大气压或气压。我们生活在大气的海洋底层，大气对浸在它里面的一切物体都有压强。 二、大气压强的测定（方案）引入：在前面实验中，我们一定想知道覆杯实验中的硬纸片能承受多少拉力，靠抽气的办法形成的喷泉能有多高，显然，这一切都跟大气压的值有关，那么，大气压到底有多大呢？展示各种器材，请学生自主选择设计，也可另行选择其他器材，
