一、教學目標:
2. 了解如何測量大氣浮力并學習估算大氣壓力值。
3、通過觀察和探索大氣壓強趣味小實驗,產生關注周圍現象的意識,學會研究未知問題的技能。
二、教學重點難點:
重點:感受大氣壓的存在,估計大氣壓的大小。
難點:大氣壓的檢測方法和實驗數據的評價。
3、教學設備(中學生每組4人一套,班主任設備一套)
套筒、水、硬紙板、水療槍、熱水、吸盤、注射器、大號和小號試管
4、教學過程:
班主任示范1:蓋上杯子實驗,把瓶子裝滿水,用一張硬紙蓋住瓶口,壓緊,倒過來,瓶子里的水和紙會不會掉下來? 引出主題——大氣浮力。
班主任示范2:將空的spa 裝滿冷水,然后倒掉,擰緊瓶塞,過一會兒會發現什么現象,說明什么?
杯子癟了。 指導中學生分析大氣壓的作用和療效。
中學生體驗——大氣壓的存在:<
br/>提供設備:鋼瓶、水、硬紙板、礦泉水射器、熱水、吸盤、注射器、大小試管
用以上設備分組設計實驗,證明大氣壓的存在,自己動手試試。 解釋為什么。
中學生預設實驗:
將注射器的柱塞推至頂端,堵住端口,將柱塞向外拉動,松開手,柱塞即回位。
兩個吸盤擠在一起,用比較大的力就能分開。
如果試管裝滿水,倒置在杯子里,試管里的水就不會流出來。
大試管裝滿水,然后將小試管放入大試管中。 小試管的一小部分漏了出來。 如果倒過來,小試管不會掉下來,而是會被大試管“吞噬”。
中學生交流:分享實驗現象并嘗試解釋原因。
中學生舉例:在日常生活中,有哪些例子可以說明大氣是有浮力的?
默認:
有時候天氣不好就頭暈,拔火罐,真空包裝,吸啤酒,鉛筆吸墨水等等。
解釋:大氣浮力:大氣對浸入其中的物體具有浮力,稱為大氣浮力,簡稱大氣壓。
中學生讀《馬格德堡半球實驗》
馬格德堡半球實驗說明了什么? 大氣壓力存在并且非常大。
大氣壓力有多大? 要測量浮力,使用哪個公式? 需要測試哪些數學量? 用什么儀器來測量? 現有:2mL注射器、吸盤、彈簧測力計、天平,請選擇設計實驗和測試大氣浮力的設備?
小組討論,在小組里交流你的看法,你能拿出一個實驗方案嗎? 說說大家的做法。預設1:選擇2mL注射器、彈簧測力計、刻度
預設2:選擇吸盤、彈簧測力計、刻度
(方法略)
中學生用2mL注射器、彈簧測力計、天平進行實驗,收集數據,填寫書上的表格。
交流報告,各組大氣壓實驗值
班主任講解:最早檢測大氣壓力的實驗是由德國科學家托里切利完成的。 托里拆利實際測得一個標準大氣壓=1.013×105Pa。 將您估計的大氣浮力與標準大氣壓進行比較,兩者之間存在很大差異。 偏差的原因是什么?
交流評價:偏差過大,原因是活塞與注射器有摩擦,拉力檢測偏大。 偏差太小,主要是空氣沒有排盡,張力檢測太小。 橫截面積測量也存在偏差。
如何減少實驗偏差? 分摩擦力,針內注水法排氣等。
檢查反映:(略)
結論:我們生活的空間充滿了大氣壓。 為什么我們的房子不會被大氣壓壓扁? 房子內外都有大氣壓,作用相互抵消,所以不會顯現出來。
如果像龍卷風這樣的惡劣天氣將屋頂掀翻怎么辦? 為什么? 請聽下回分解。
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