《大气压强》公开课教学设计【八年级物理人教版下册】

《大气压强》教学设计

教材分析

由液体压强的产生的原因引导学生思考大气是否有压强，并由生活中的例子来证明大气压的存在，然后说明一下历史上最著名的证明大气压强的存在的实验--马德堡半球实验。然后让学生思考如何测大气压，并说明曾经出现的水管只能抽水只能抽到十米左右，可以知道大气压大约可以支撑十米的水柱，算一下支撑水柱的压强。P=ρgh，为了方便地测量大气压，可以增大液体的密度。因为液体中汞的密度最大，所以选汞做实验。这个是物理学家托里拆利发现的，所以叫托里拆利实验。然后根据公式分析上拉下按，改变粗细等因素，会不会改变支撑的高度。然后进行下面的课程。

教学目标

知识与技能：

1、知道什么是大气压强及大气压强的应用。

2、了解大气压强的大小及测量方法。

3、了解抽水机的工作过程和工作原理。

过程与方法：

1、观察与大气压强有关的现象，感知它的存在。

2、观察托里拆利实验，弄清标准大气压的大小。

3、探究人类生活和生产如何利用大气压强。

情感态度与价值观：

1、培养实事求是的科学态度。

2、通过对大气压强应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。

教学重难点

1、验证大气压的存在

2、理解托里拆里测量大气压的原理

课前准备

吸盘一对、玻璃杯、硬纸片、水、约1米长的玻璃管、水银、米尺、水银槽

教学过程

一、引入

通过介绍或演示吸盘、用吸管吸饮料、钢笔吸墨水、注射器吸药水、拔火罐等，引导学生对这些现象的思考。在液体内部液体朝各个方向都有压强，这是由于液体具有流动性。空气也能流动，那我们周围是否存在大气的压强？

二、新课学习

分析前面所说的例子（一定分析到位）。这些现象都说明大气压是存在的，历史上有一个非常著名的实验证明大气压的存在——马德保半球实验。

（一）大气压的存在

介绍马德保半球实验，并用吸盘模拟这个实验，让学生感受大气压。这个实验说明大气压强对浸没于其中的物体有力的作用。大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。（板书）

原因：空气有重力且具有流动性。

由铁皮被压扁的实验来让学生再次证明大气压的存在。

（二）大气压的测量

介绍物理学史上的一个事件：在17世纪40年代，人们发现：矿井中的抽水机只能把水提到约10米高的位置，再高水就抽不上来了。后来伽利略的助手托里拆利就开始研究这个现象，他认为是大气的力量托起了这十米高的水柱。这样也就是说大气产生的压强和十米高的水柱产生的压强差不多：

p=ρgh=1.0×103 kg/m3×9.8 N/kg×10 m=1.0×105 pa 由于这个高度太大了，不方便实验。所以他就想把高度降下来。由公式可知，g是不变的，h减小，ρ就要增大。为了尽可能地减小高度，最好用密度最大的液体。所以后来他选择汞做实验。他大致地估算了一下，汞的密度是水的13.6倍，所以高度会减小为13.6分之一，不到一米，所以后来他选用了一米的玻璃管。

他将一米的玻璃管装满水银，用手堵住管口倒扣在水银槽中，液面下降到一定高度就不再下降了，用刻度尺测得此时液柱高度为76厘米。

图片演示“托里拆利实验”过程，大气压强相当于760毫米水银柱产生的压强。

板书：p=ρ汞gh=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m=1.013×105 pa

这是人类第一次准确地测出大气。760 mm水银柱产生的压强叫做标准大气压。

板书：1个标准大气压=1.013×105 pa

提出问题：实验中换用不同大小的管来测，结果是否相同？

1、将管上提起一些（始终未露出液面）、下压入一些，结果是否相同？

2、将管倾斜，结果是否相同？

3、向槽内再倒入水银结果如何?

4、玻璃管粗细改变会怎样？

分析：水银柱高度不变的原因是什么?

(外界大气压强没变，等于液柱产生的压强，而液体压强只与密度、高度有关，密度不变高度自然不变与其他因素无关。)

5、玻璃管进入气泡结果会如何？（分析原因）

计算题：一个中学生的皮肤面积大约是1.5 m2,请计算大气压对这名中学生的压力是多少？(大气压约为1.0×105 pa）

学生计算出来之后再问：这么大的力为什么没有把人压扁呢？（人体内也有个气压与之平衡）

简单介绍一下气压计，测量大气压的仪器叫气压计，常见的气压计，主要有水银气压计和金属盒气压计。水银气压计是通过读出水银柱高度差，金属盒气压计在生活中很常见，氧气瓶、灭火器上都有。

同时还说明一下我们有时利用气压计来判断晴天还是雨天，为什么气压还可以反映阴晴呢？原来大气压并不是固定不变的

（三）大气压的变化

（1）大气压受天气的变化而变化，一般而言，地面上高气压的地区往往是晴天，地面上低气压的地区往往是阴雨天。由于气压跟天气有密切的关系，所以气压的测定是天气预报的依据之一，一般冬天比夏天气压高。

（2）大气压随高度的变化而变化，大气压是由于大气层受到重力作用而产生的，离地

面越高的地方，上面的大气层越薄，空气的密度也越小，那里的大气压强越小。在海拔3000 m以内，大约每升高10 m，大气压减小100 Pa。珠穆朗玛峰高8848米，即将近9千米，大气压约为31千帕，而海平面大气压约为101千帕，两者之比

板书：1、大气压随高度的增大而减小

2、冬、晴高，夏、雨低

4．大气压的应用：

（1）抽水机：介绍抽水机的基本工作原理，可以让学生自己观察书中的工作原理图，（2）用吸管吸饮料

（3）茶壶盖上的小孔

（4）吸盘，拔罐等

三、本节小节

（1）大气有压强吗？它有什么特点？你可以做哪些实验来证明？你还可以列举哪些事例说明大气压的存在？

（2）你会估测大气压吗？有哪些方法？说一说。

（3）托里拆利实验中，应注意的哪些问题？一个标准大气压的值。

（4）大气压有什么应用？

教学反思

略