一、分析教材
“氣體的壓強(qiáng)”是八年級物理力學(xué)篇第十章第三課時(shí)內(nèi)容。從知識(shí)層面來講,對學(xué)生的要求沒有前兩節(jié)那么高,主要是體驗(yàn)大氣壓強(qiáng)的存在及簡單了解產(chǎn)生的原因;會(huì)估測大氣壓強(qiáng)的大小;知道大氣壓的和變化和流速與壓強(qiáng)的關(guān)系。雖然生活中到處都有大氣壓,但要讓學(xué)生說說生活、生產(chǎn)中大氣壓的存在或運(yùn)用大氣壓的例子就非常困難了。如果還要讓學(xué)生對它有全面、科學(xué)地了解和理解,尤其是如何通過科學(xué)的方法對大氣壓進(jìn)行研究進(jìn)而獲得知識(shí),這對初二的學(xué)生來說難度就更大了。這可能也是拿它作為壓強(qiáng)篇的第三節(jié)內(nèi)容的原因吧。因此,我把消除學(xué)生怕學(xué)物理的心理,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)滲透物理學(xué)的研究思想和研究方法定位成這一堂課的重點(diǎn)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)了解并能解釋由于大氣壓強(qiáng)的客觀存在而產(chǎn)生的現(xiàn)象;
(2)學(xué)會(huì)測量大氣壓強(qiáng)的基本原理和方法;
(3)了解大氣壓強(qiáng)在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)例。
2.過程與方法
(1)通過觀察演示實(shí)驗(yàn)和小組探究實(shí)驗(yàn),感知大氣壓強(qiáng)的客觀存在;
(2)讓學(xué)生經(jīng)歷自主動(dòng)手探究的過程,掌握科學(xué)探究的方法;
(3)通過對托里拆利實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解用液體壓強(qiáng)來研究大氣壓強(qiáng)的等效替代的科學(xué)方法。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
(1)經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)及探究等學(xué)習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度;
(2)通過了解大氣壓在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用,初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對人類生活的影響。
三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn):認(rèn)識(shí)大氣壓強(qiáng)的存在;大氣壓強(qiáng)的測量。
2.教學(xué)難點(diǎn):大氣壓強(qiáng)的測量。
四、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)演示與討論相結(jié)合、探究教學(xué)和多媒體輔助教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)法。
五、教學(xué)用具
六、教學(xué)過程
課前準(zhǔn)備:我在桌子上放了3個(gè)透明的飲料瓶(兩個(gè)空的,一個(gè)盛有一些冷水),另外邊上還放了一個(gè)茶杯(盛有熱茶)。抬頭望一眼下面的學(xué)生,從他們的表情可以猜測到:這老師在干嗎?難道請我們喝茶嗎?……我乘勢說出開場白:“請同學(xué)們盡情地發(fā)揮想象,老師會(huì)怎樣運(yùn)用這些瓶瓶罐罐……”這既符合學(xué)生看到物體產(chǎn)生好奇的心理,又能適當(dāng)?shù)鼐徑鈱W(xué)生的緊張情緒。(揣摩學(xué)生心理,想在學(xué)生前頭,依靠想象,適時(shí)緩解緊張情緒)
(一)引入新課
1.認(rèn)識(shí)大氣壓強(qiáng)的存在
師:以瓶子為引線,循序漸進(jìn)地開展教學(xué)。首先,分析空瓶子放在桌面上,由于重力的緣故它對桌面會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)的作用,這是固體產(chǎn)生的壓強(qiáng);瓶中的水由于重力的緣故它也對瓶底產(chǎn)生壓強(qiáng)的作用,并且液體還具有流動(dòng)性,它對瓶子的側(cè)壁有壓強(qiáng)的作用,這是液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)。瓶子周圍有大量氣體,那么它會(huì)對瓶子有壓強(qiáng)嗎?(回顧舊知,展望新知,環(huán)環(huán)相扣,不斷激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣)
接著,演示2個(gè)小實(shí)驗(yàn):
(1)在一空瓶中加入少量的熱水,快速預(yù)熱了瓶子后,將水倒掉,迅速蓋緊瓶蓋,并澆上預(yù)先準(zhǔn)備的冷水。請學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并思考現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
(2)出示一裝有水的瓶子,轉(zhuǎn)動(dòng)該瓶,問:有無異?,F(xiàn)象?現(xiàn)將蓋子擰松,你有什么新發(fā)現(xiàn)?擰緊瓶蓋,又有什么新發(fā)現(xiàn)?旋轉(zhuǎn)該瓶,重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生思考現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
(二)新課教學(xué)
1.認(rèn)識(shí)什么是大氣壓強(qiáng)?大氣壓強(qiáng)有什么特點(diǎn)?
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象采用類比的方法歸納得出結(jié)論:大氣對浸在其中的物體有壓強(qiáng)的作用,這種壓強(qiáng)叫大氣壓強(qiáng),簡稱大氣壓。由于重力的作用且具有流動(dòng)性,大氣向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
師:列舉生活、生產(chǎn)中能說明大氣壓強(qiáng)存在或運(yùn)用大氣壓強(qiáng)的例子。
生:疏通下水管道的皮碗、吸盤等。
2.學(xué)生閱讀活動(dòng):了解最早證明大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)驗(yàn)——馬德堡半球?qū)嶒?yàn)以及該實(shí)驗(yàn)的做法。
師:同學(xué)們,想不想也來體驗(yàn)一下大氣壓強(qiáng)的存在?
生:想。
師:那請大家利用桌上的器材來現(xiàn)場模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn),體驗(yàn)大氣壓強(qiáng)的存在。
生:將2個(gè)吸盤互相擠壓,然后用力將吸盤拉開。(學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒空前高漲)
師:大家在剛剛的實(shí)驗(yàn)中除了體驗(yàn)到大氣壓強(qiáng)的存在,說一說還有什么新的發(fā)現(xiàn)呢?
生:在不同的方向拉吸盤都很難拉開說明大氣向各個(gè)方向都有壓強(qiáng);每次都很費(fèi)力才能將吸盤拉開,說明大氣壓強(qiáng)很大。
師:有誰能告訴我大氣壓強(qiáng)究竟有多大?
生:不能。
3.粗測大氣壓強(qiáng)的大小
師:那么,接下來我們就4人一組一起想辦法,運(yùn)用以前的壓強(qiáng)知識(shí)利用桌上的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來粗測大氣壓強(qiáng)的大小。
(1)實(shí)驗(yàn)的原理:
(2)實(shí)驗(yàn)操作步驟:
生:討論實(shí)驗(yàn)選用哪些器材?怎么測量?接著各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案。針對各方案是否具有可操作性再展開討論,運(yùn)用集體的智慧進(jìn)行篩選、修改,然后確定可行性的實(shí)驗(yàn)操作步驟,最后開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集數(shù)據(jù)。
師:巡視課堂,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后抽查結(jié)果,將數(shù)據(jù)板書在黑板上。這些數(shù)據(jù)大小不一,與真實(shí)的大氣壓強(qiáng)有差異,那大氣壓強(qiáng)的精確值有多大呢?下面,我們一起看一段視頻。
4.托里拆利實(shí)驗(yàn)
5.評估與交流
對比自己實(shí)驗(yàn)所測的大氣壓強(qiáng)值和托里拆利實(shí)驗(yàn)測得的大氣壓值,想一想,為何會(huì)有這么大的偏差?怎樣改進(jìn)剛才的實(shí)驗(yàn)?(這一環(huán)節(jié),教師撒手讓學(xué)生自己來思考、討論、交流、反駁、再思考……讓學(xué)生在交流中思維得到碰撞,激起學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣和斗志)
6.課堂小結(jié),暢談收獲
七、板書設(shè)計(jì)(略)
八、教學(xué)反思
1.在小組合作探究時(shí),由于分工不明細(xì),從而造成有一小部分同學(xué)只在一邊看熱鬧,充當(dāng)了觀眾。長此以往,這一部分學(xué)生的思維能力就得不到鍛煉和提高。因此,在今后的教學(xué)中,合作探究小組成員的選擇和分工要細(xì)致到位,讓全體學(xué)生都“動(dòng)”起來,都成為學(xué)習(xí)的主人,能體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的快樂。
2.在“估測大氣壓值”的實(shí)驗(yàn)探究中,我講的過于精細(xì),尤其是對于受力面積的測量,花了太多的時(shí)間,結(jié)果還不如直截了當(dāng)?shù)脑趫D上一畫,告訴學(xué)生測量哪點(diǎn)到哪點(diǎn)的距離更直觀形象。還有就是語言不夠精煉,以后備課時(shí)要不斷錘煉自己的語言,努力做到簡潔、明了,點(diǎn)到為止,并且要充分相信自己的學(xué)生,還他們自主探究的時(shí)間和空間,讓他們在實(shí)驗(yàn)中不斷成長。
3.在最后一部分的教學(xué)中,由于前面花的時(shí)間稍長了一些,所以講的比較匆忙,感覺很粗糙,沒有達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。
4.對本堂課的知識(shí)和一些研究思想和方法,還是應(yīng)該有選擇地適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行鞏固,進(jìn)一步使學(xué)生學(xué)有所成、學(xué)以致用。
(作者單位 江蘇省無錫市港下中學(xué))