如何上好“大氣壓強(qiáng)”這堂課

遼寧省大連市第十八中學(xué) 于 放

新課程教學(xué)中的教學(xué)設(shè)計要求學(xué)生物理素養(yǎng)的全方位提升，注重“知識與技能”“過程與方法”“情感態(tài)度與價值觀”的落實，從而實現(xiàn)三維目標(biāo)的融合。所以教師要結(jié)合學(xué)生的實際情況，選擇適合學(xué)生的教法，在構(gòu)建高效的教學(xué)過程同時，給學(xué)生營造“動手操作”和“小組學(xué)習(xí)”的互動環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的物理興趣和動手能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思辨能力和解決問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生心理品質(zhì)和學(xué)科知識的同步發(fā)展。

一、大氣壓強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計

“大氣壓強(qiáng)”是學(xué)生在學(xué)完“壓強(qiáng)”和“液體壓強(qiáng)”的基礎(chǔ)上，對壓強(qiáng)知識的進(jìn)一步深入?！按髿鈮簭?qiáng)”與生活聯(lián)系緊密，但是看不見、摸不著，學(xué)生很難理解其存在和大小。所以，教師可以首先設(shè)計幾個有趣的實驗，激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生“實踐體驗”，逐步掌握大氣壓強(qiáng)的知識。

（一）利用魔術(shù)，引入新課內(nèi)容

師生表演：教師表演“聽話的鵪鶉蛋”。教師出示一個圓底燒瓶，將燒瓶用試管夾夾住后倒置于空中，從燒瓶底部緩慢澆沸水以進(jìn)行預(yù)熱。然后拿出一只鵪鶉蛋，放在瓶口，老師說“向上爬”，松手后，鵪鶉蛋順著瓶頸向上運(yùn)動，直至到瓶內(nèi)。

學(xué)生活動：學(xué)生表示疑惑并激發(fā)巨大學(xué)習(xí)興趣，并且思考怎么將蛋拿出。

教師再次表演：繼續(xù)將燒瓶倒置，并緩慢從底部澆熱水，鵪鶉蛋順著瓶頸向下走，迅速翻轉(zhuǎn)燒瓶，繼續(xù)澆熱水，老師說“爬出來”，發(fā)現(xiàn)鵪鶉蛋順著瓶頸向上運(yùn)動直至出來。

“同學(xué)們想知道其中的奧秘嗎？這就和我們今天要學(xué)的‘大氣壓強(qiáng)’有關(guān)?！保ㄓ纱艘胄抡n）

設(shè)計意圖：利用魔術(shù)，調(diào)動學(xué)生學(xué)生興趣，引起學(xué)生認(rèn)知沖突，從而調(diào)動學(xué)生探索學(xué)習(xí)的欲望。

（二）創(chuàng)設(shè)情境，感知大氣壓

師生互動：教師提出剛才做的實驗和大氣壓有關(guān)，從而引出大氣壓的定義。提出問題：“怎么證明大氣壓確實存在呢？”給學(xué)生提供吸盤，讓學(xué)生分組思考如何通過現(xiàn)有器材證明大氣壓強(qiáng)的存在。

學(xué)生活動：學(xué)生分組活動，學(xué)生將兩只吸盤捏在一起，發(fā)現(xiàn)很難再拉開。

教師活動：解釋這是由于大氣壓強(qiáng)的作用使得吸盤緊緊貼在一起。并在黑板上作圖講解，從而引出馬德堡半球?qū)嶒?，馬德堡半球?qū)嶒灥谝淮巫C明了大氣壓強(qiáng)的存在。

設(shè)計意圖：吸盤實驗和馬德堡半球?qū)嶒灧浅ｎ愃?，學(xué)生通過生活經(jīng)驗可以較好地理解吸盤與大氣壓強(qiáng)的關(guān)系，從而理解馬德堡半球?qū)嶒灐?/p>

（三）設(shè)計實驗，理解大氣壓

實驗1：大小試管實驗

教師活動：取一大一小兩只試管，將小試管內(nèi)裝入一個紅色紙團(tuán)以便觀察，然后在大試管里裝入適量水，將小試管正立放入大試管內(nèi)，同時將大小試管倒置。讓學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象。

學(xué)生活動：學(xué)生觀察實驗并描述實驗現(xiàn)象，并思考產(chǎn)生的原因。

教師活動：啟發(fā)學(xué)生觀察小試管的現(xiàn)象，小試管由靜止變?yōu)檫\(yùn)動，然后對試管進(jìn)行受力分析，發(fā)現(xiàn)試管受到向下的力來自于大氣壓強(qiáng)。

實驗2：吸管喝牛奶

師生活動：給學(xué)生一盒牛奶，學(xué)生喝牛奶吸不上來時發(fā)現(xiàn)吸管上有洞。啟發(fā)學(xué)生思考牛奶吸不上來的原因。

教師活動：首先講清楚喝牛奶可以吸上來的原因。由于大氣壓強(qiáng)的存在，吸管外界有大氣壓強(qiáng)，吸牛奶的時候?qū)⑽軆?nèi)空氣吸走，外界大氣壓壓著牛奶進(jìn)入吸管喝進(jìn)嘴里。而當(dāng)吸管有洞時，吸管內(nèi)大氣壓保持不變，牛奶吸不上去。

設(shè)計意圖：吸管喝牛奶是生活中常見現(xiàn)象，牛奶吸不上來引發(fā)的現(xiàn)象反差，使學(xué)生好奇這一現(xiàn)象的由來。

（四）大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因

教師活動：通過以上學(xué)習(xí)學(xué)生可以知道并且學(xué)會證明大氣壓強(qiáng)的存在，提出問題：大氣壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因是什么。啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想液體壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因，學(xué)生可以答出大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生原因和重力及流動性有關(guān)。

學(xué)生活動：讓學(xué)生例舉生活中的大氣壓強(qiáng)的實例。

設(shè)計意圖：利用學(xué)生的討論，使學(xué)生體驗到大氣壓強(qiáng)的存在，通過交流和討論，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、語言表達(dá)能力和科學(xué)思維能力。

（五）指導(dǎo)實驗，測量大氣壓強(qiáng)

教師活動：知道大氣壓強(qiáng)的存在，那么怎么知道大氣壓強(qiáng)的值是多少呢？啟發(fā)學(xué)生利用現(xiàn)有器材粗略測量大氣壓強(qiáng)。

學(xué)生活動：學(xué)生看到手中的吸盤，想到如果可以測出吸盤的面積，測出將吸盤拉開的力的大小。

設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性設(shè)計實驗的能力和團(tuán)結(jié)合作精神。

視頻展示：精確測量大氣壓強(qiáng)的大小。教師用視頻向?qū)W生介紹托里拆利實驗，向?qū)W生介紹實驗裝置、實驗原理、實驗過程，引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗過程，從而得到大氣壓強(qiáng)的大小。

設(shè)計意圖：給學(xué)生創(chuàng)設(shè)獨立觀察和思考的環(huán)境，培養(yǎng)精確測量的科學(xué)思維。

教師介紹：生活中測量大氣壓強(qiáng)用托里拆利裝置不方便，可用無液氣壓計，如金屬盒式氣壓計，并且向?qū)W生介紹構(gòu)造。

（六）利用實例，探究新知應(yīng)用

學(xué)生討論1：為什么人感受不到大氣壓強(qiáng)的存在？

（答：人體內(nèi)的壓強(qiáng)和外界大氣壓大小相等，方向相反，所以內(nèi)外壓強(qiáng)達(dá)到平衡）

學(xué)生討論2：青藏高原上空氣稀薄，那么大氣壓強(qiáng)會怎么樣？高原上的人燒飯用高壓鍋，說明氣壓和沸點有什么關(guān)系？

（答：青藏高原上氣壓低，氣壓低沸點低，燒不熟飯，所以要用高壓鍋）

奇跡揭秘：上課時的鵪鶉蛋實驗，澆熱水之后，瓶內(nèi)氣體受熱膨脹溢出，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)變小，鵪鶉蛋在壓強(qiáng)差的作用下向瓶內(nèi)運(yùn)動。當(dāng)鵪鶉蛋在瓶內(nèi)時，繼續(xù)澆熱水，瓶內(nèi)氣體受熱膨脹，內(nèi)部壓強(qiáng)變大，鵪鶉蛋在壓強(qiáng)差的作用下運(yùn)動出來。

設(shè)計意圖：以學(xué)生感興趣的事情作為切入點，培養(yǎng)學(xué)生分析解決物理問題的能力。

學(xué)生討論3：能不能自己設(shè)計并制作一個氣壓計？

教師活動：拿出一個簡易的自制氣壓計，并且分析它是如何測量氣壓變化的。當(dāng)爬上樓梯，氣壓變低，吸管內(nèi)液面上升；當(dāng)爬下樓梯，氣壓變高，吸管內(nèi)液面下降。

（七）引導(dǎo)總結(jié)，把握知識要點

師生互動：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課知識點，并讓學(xué)生交流討論。

（1）大氣壓強(qiáng)的定義。

（2）證明大氣壓強(qiáng)的存在。

（3）測量大氣壓強(qiáng)的值。

（4）自制氣壓計的原理和使用。

二、教學(xué)反思

在大氣壓強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計中，教師可以通過“實踐體驗”和“合作交流”的學(xué)習(xí)過程，向?qū)W生傳遞知識的同時也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，引導(dǎo)學(xué)生的物理思維，注重引導(dǎo)學(xué)生的心理品質(zhì)和學(xué)科知識同步發(fā)展。