沪粤版八年级物理下册第八章8.3. 大气压与人类生活_教学设计

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8.3大气压与人类生活
教学目标
(一)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。

(二)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。

(三)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
通过实验和生活实例让学生体验到大气压的存在,
理解大气压强产生的原因。

托里拆利实验及其原理
教学准备:吸盘,玻璃,玻璃杯水,硬纸片,玻璃管,注射器,课件
教学方法:实验探索为主的自主学习
教学过程:
(一)引入新课
通过播放在去西藏的车上的视频,发现食品包装袋鼓起来,引发思考,为什么?还有如果去西藏旅游会有什么反应,引出引出课题,大气压与人类生活(板书课题)
二、新课展示
大气和液体一样都受到重力,也具有流动性,那么大气是否会产生压强?如果真有大气压强,我们怎样才能知道大气有压强呢?它有多大呢?他和人类有什么关系呢?本节课我们就将解决这一系列问题。

1.怎样知道大气有压强
学生完成活动1:A.杯中的水为什么不外流;B.吸盘为什么会紧紧粘在墙壁上
学生进行实验,然后思考
①什么力托住纸片的?
②什么力使吸盘紧紧贴在墙壁上的?
学生总结,
师生共同得出大气压的作用
讨论:我们还能做我们还能举出哪些事例证明大气压的存在?学生交流。

教师演示“可以控制水的流出”
在空塑料瓶的底部扎几个小孔,向瓶中注水,水从瓶中流出,然后,并旋上盖子,水不在流出,证明了大气压强的存在
阅读课本“马德堡半球实验”
用大注射器代替马德堡半球实验,先把注射器的活塞推至顶端,把管内空气排出,用手堵住小孔。

然后让同学拉,注射器被很难拉开。

师生总结
归纳:大量实验证明,大气中确实存在着压强,叫大气压强,简称大气压。

提问:马德保半球实验除了说明大气中确实存在着压强,还说明了什么?那么大气压有多大呢?如何测量?
2.怎样测量大气压
完成活动2“估测大气压”
把注射器活塞推至底端,排尽筒内的空气,并用一个橡皮帽或用手封住注射器的小孔;
用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。

当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F
用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L,用这个长度去除它的容积V,得活塞的横截面积 S:
由P=F/S计算此时大气压强的值.
为了精确测量,介绍:托里拆利实验
多媒体展示托里拆利实验
一只手握住玻璃管中部,在管内灌满水银,排除空气,用另一只手的食指紧紧堵住玻璃管开口端(左图),把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里(中),待开口端全部浸入水银槽内时放开手指,将管子竖直固定(右图),当管内外汞液液面的高度差约为760mm时,它就停止下降,读出水银柱的竖直高度。

逐渐倾斜玻璃管,管内水银柱的竖直高度不变。

管内水银为什么不继续下落?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。

请学生计算大气压强的值
学生计算:P=ρgh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa
学生展示:1个标准大气压的数值为1.013×105 Pa 它相当于在1cm2表面受到10N的压力
人的手掌面积约有0 .005m2,1个标准大气压压在手掌上,大气压力的大小大约相当于一个成年人站在手上产生的压力。

讨论:托里拆利为什么不用水做这个实验?如果有办法用水做这个实验的话,留在玻璃管中的水柱约有多高?多媒体展示
学生交流,展示
师生共同归纳:
h=P/ρg=1.013×105Pa÷(1.0×103kg/m3×9.8N/kg)≈10.3m
用水做这个实验的话,留在玻璃管中的水柱约有10.3高
介绍:测量大气压的仪器有汞气压表、气压表
提问:大气压这么大,我们为什么一点感觉都没有呢?这么大的大气压与人类生活有什么关系呢?
3.大气压与人类生活
学生阅读后,交流自己的收获
选学生代表展示:师生共同归纳:
大气压的大小与海拔高度有关,随着高度增加,空气稀薄,大气压减少
大气压对人体的影响,高山反应,高山上空气稀薄,吸入肺中的空气含气量低,加之气压较低,不能满足人体需要,人在高山或高空会感到不适。

介绍:生活用品和大气压:吸尘器利用了大气压来工作。

食品、物品的真空包装,即可节省空间,还可防霉,防蛀,防菌,防潮等。

4.高压锅
多媒体展示如图8-34所示的实验
学生观察,并思考:为什么会出现这些现象?水的沸点与水面上的气压还有怎样的关系?
学生交流,讨论。

选学生代表回答。

师生共同归纳:气压增加,水的沸点升高,气压减少时,水的沸点降低。

液体的沸点随液体表面的气压增加而升高,随气压减少而降低。

请学生阅读教材p79高压锅
思考:在高山上煮饭为什么要用高压锅,如果不使用高压锅,会有什么后果?
学生交流,讨论得出结果。

师生共同认识:锅内气压高,水的沸点高能将饭煮熟,还能节约时间和能源。

介绍:使用高压锅之前,首先要检查锅盖的通气孔是不是通畅,安全阀是不是完好无损,高压锅使用时,不能将重物压在限压阀上,煮汤时,不能汤一沸腾就将锅盖打开以防止烫伤。

介绍:中国“飞天”航天服
舱外航天服的作用就是维护航天员在太空行走时的生命安全。

具体地说就是向航天员提供氧气、保持大气压力、排除二氧化碳、维持舒适的温度和防止宇宙辐射的危害。

总之,航天员在太空行走时,舱外航天服就相当于一艘贴身的小型飞船。

学生阅读STS“离心式水泵”
归纳小结:通过本节的学习,你对大气压有了怎样的认识?通过本节的学习,你有了哪些收获和体会,你还有什么疑惑?还能提出什么疑问?
作业布置:自我评价与作业P81第2、3、4题
板书设计
8.3 大气压与人类生活
一、大气压强:大气中存在压强
二、怎样测量大气压
1.利用注射器和钩码
需要测量的物理量:钩码的总质量和针筒有刻度部分的长度L以及容积V
F大气= F拉F拉= G = mg
活塞横截面积S = V/L
大气压强p = F大气/ S =mg/(V/L) = mgl/V
2. 托里拆利实验
1atm = 1.013*105Pa
三大气压与人类生活
1. 大气压与海拔高度
2. 大气压与液体沸点:液体的沸点随液体表面的气压增大而升高,随气压减小而降低。

3. 高压锅
4.航天服
教学反思
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。

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