《大氣浮力》教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)： 1.知識與技能
(1)知道大氣浮力的存在。 (2)了解大氣浮力形成的原因。
（3）了解大氣浮力測量方法、實驗原理、實驗過程及推論。 （4）能夠借助大氣浮力知識解釋日常生活中的一些簡單現(xiàn)象。 2.流程與技巧
(1)觀察與大氣浮力有關(guān)的現(xiàn)象，認(rèn)識大氣浮力是客觀存在的。
(2)通過實驗探索測量大氣的浮力，讓中學(xué)生感受到等量置換的科學(xué)方法。
（3）感受化學(xué)的實驗研究方法——提問、實驗探索、猜測、實驗驗證。 3.情緒心態(tài)和價值觀
（1）感受科學(xué)探究的方式，了解實驗在數(shù)學(xué)中的地位和作用。 （2）體驗和分享探究成功的喜悅，形成科學(xué)探究的興趣。
(3)讓中學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識與生活的密切聯(lián)系，學(xué)以致用，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。
2、重點和難點：
1.教學(xué)重點：認(rèn)識大氣浮力的存在。 2.教學(xué)難點：設(shè)計一個測量大氣浮力的實驗。
3.教學(xué)資源：班主任工具：多媒體講義、真空壓縮泵、模擬馬格德堡半球、水療射手、水、玻璃杯。 中學(xué)生工具（4名中學(xué)生為1組）：光滑玻璃板、彈簧測力計（阻力值100N）、小皮碗（25個）。
4、教學(xué)流程：
1.創(chuàng)建場景并引入新課程
實驗1：水療發(fā)射器周圍不同深度和不同方向的小孔。 放入水中后，觀察實驗現(xiàn)象，讓中學(xué)生思考這個實驗現(xiàn)象解釋什么？
實驗二：在上述實驗的基礎(chǔ)上，蓋上蓋子，擰緊，提醒中學(xué)生注意觀察實驗現(xiàn)象，思考實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因？
通過演示實驗1，引導(dǎo)中學(xué)生回顧液體浮力的特性、液體浮力的影響因素以及液體浮力的估計方法。 實驗二擰緊瓶塞后，噴水的現(xiàn)象停止了，中學(xué)生的熱情迸發(fā)，引起了小組內(nèi)的激烈討論和大膽猜測，為本課主題的順利導(dǎo)入鋪平了道路。 。
2.學(xué)生探索新課教學(xué)
（一）探索——大氣浮力的存在 1.認(rèn)識大氣
講義上顯示：月球周圍的大氣層，簡要介紹了大氣層可以達(dá)到上空數(shù)千公里，而我們?nèi)祟惥蜕钤谶@片厚厚的大氣海洋的底部。
需要思考的問題：厚厚的大氣層是否受到重力作用？ 我們有壓力嗎？ 有浮力嗎？ 推測：大氣浮力的特點？
2.中學(xué)生自主探索，感知大氣浮力的存在
①引入啟發(fā)思考的問題：如何利用桌子上提供的設(shè)備設(shè)計實驗來證明我們的猜測？ （解說：中學(xué)生經(jīng)過一段時間的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備了一定的化學(xué)素質(zhì)，在設(shè)計實驗驗證推測的環(huán)節(jié)中，可以充分調(diào)動中學(xué)生思維的積極性，提高團(tuán)隊團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，并培養(yǎng)團(tuán)隊的獨立決策能力。）
②自我探索小組交流展示
A。 兩個小吸盤擠壓在一起后就無法分開。
B． 小吸盤用力壓在玻璃上后無法拉開。 C。 小吸盤緊緊壓在桌面上后無法拉開。 ③比較實驗的共同點，總結(jié)實驗的推論
中學(xué)生獨立發(fā)現(xiàn)這三個實驗有兩個共同點。 二是擠壓、按壓的目的是為了將吸盤內(nèi)的空氣擠出，這樣內(nèi)部的二氧化碳浮力就會減少； 首先是最終的實驗現(xiàn)象是不可能的。 把它拉開大氣壓強(qiáng)是誰發(fā)現(xiàn)的意大利，這是因為吸盤外面有大氣壓力。 由此得出驗證的推論：大氣具有浮力。
（注：這個環(huán)節(jié)是供中學(xué)生自由發(fā)言、發(fā)表意見的，教師應(yīng)鼓勵中學(xué)生大膽表達(dá)自己的觀點，這也為培養(yǎng)中學(xué)生的表達(dá)能力和溝通能力提供了機(jī)會。）
小結(jié)：以上實驗證明大氣具有浮力，并且具有各個方向的浮力。 我們經(jīng)常將大氣浮力稱為大氣壓力或氣壓。 日常生活中有很多現(xiàn)象可以證明大氣壓的存在。 歷史上曾經(jīng)有一個經(jīng)典的實驗，生動而大膽地證明了大氣壓的存在。 請觀看多媒體講座——馬格德堡半球?qū)嶒灐? 3.模擬馬格德堡半球?qū)嶒?span style="display:none">KqI物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
① 利用講義重現(xiàn)馬格德堡半球的實驗過程。
（說明：提高中學(xué)生對化學(xué)史的認(rèn)識，培養(yǎng)中學(xué)生尊重科學(xué)，重視中學(xué)生的情感教育和價值觀發(fā)展。）
②改進(jìn)實驗設(shè)備大氣壓強(qiáng)是誰發(fā)現(xiàn)的意大利，模擬馬格德堡半球?qū)嶒灐?span style="display:none">KqI物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
（解說：完善實驗設(shè)備，提高示范實驗的療效，讓中學(xué)生更容易理解。這是新任班主任提出的要求。真空壓縮機(jī)泵是水泵中的水泵。冰箱，可以在二手市場購買，抽氣效果好，無噪音，改進(jìn)后的實驗，六位強(qiáng)力男友的共同努力，兩個半球都可以移動。單獨來看，生動的實驗情景不既把課堂教學(xué)推向了高潮，又讓中學(xué)生深刻認(rèn)識到大氣壓確實存在，而且還很大，開啟了探索大氣浮力有多大的思維。） 總結(jié)：16 即使是一匹馬未能分離馬格德堡半球。 大氣壓有多大？ 小伙伴們，回憶一下我們所學(xué)過的關(guān)于浮力的知識，想想我們可以用什么方法來檢測大氣浮力的大小呢？ 說出你的意見和理由。
(2)探索大氣浮力的價值
1、借助P=F/S原理測量大氣浮力值 ①啟發(fā)思考，引入問題：大氣壓力有多大？ 如何利用表中提供的設(shè)備設(shè)計實驗來測量大氣壓值？ （友情提示：實驗時應(yīng)該測量什么數(shù)學(xué)量？如何測量這個化學(xué)量？）小組討論交流后，可以嘗試借助實驗設(shè)備完成實驗。
實驗改進(jìn)：由于教學(xué)中使用的彈簧測力計阻值太小，無法完成大氣壓的測量，將市場上訂購的阻值10kg的小彈簧改裝成100N的彈簧測力計，精度為裝備高。 為獲得準(zhǔn)確的實驗推論提供了保證。
（解說：實驗結(jié)束后，小組首先提出了實驗中遇到的困難和苦惱，比如實驗中使用彈簧測力計測量拉力時何時讀取讀數(shù)、如何測量小皮之間的接觸面積等）碗、玻璃盤等，這樣有利于培養(yǎng)中學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力，在處理中學(xué)生提出的問題時，如果中學(xué)生能自己回答的老師絕對不會參與，而無法給中學(xué)生講解的老師會給予補(bǔ)充，這也是致力于培養(yǎng)中學(xué)生獨立思考、解決問題的能力，在這個實驗中，小皮碗之間的有效接觸面積玻璃板是35cm，老師只是簡單講解一下，可以適當(dāng)增加實驗難度。） ②自我探索小組交流展示（注：通過小組聯(lián)合我努力很快完成了實驗，很享受實驗的收獲在交流和展示中。 這不僅是課堂教學(xué)的收獲，也是中學(xué)生自主成長的收獲。 在課堂上，中學(xué)生人人都可以參與，可以進(jìn)行真實的活動。 才有意義，才有生命力。） 2.利用P=ρgh原理確定大氣浮力值 視頻：托里拆利實驗過程。 思考：①為什么玻璃管里的水銀沒有全部流出來？ 它上面的真空是如何產(chǎn)生的？ ② 如何估算玻璃管中水銀柱上升部分形成的浮力？ ③等壓面的構(gòu)造是基于液體浮力的哪些知識？ 科學(xué)家托里拆利是如何巧妙地測量大氣浮力值的？ 經(jīng)過小組討論交流，老師規(guī)范了問題的答案，同時分析了實驗原理。
（說明：由于本實驗原理比較困難，中學(xué)生自主交流后，教師應(yīng)引導(dǎo)中學(xué)生從熱的角度分析，玻璃管中的水銀不流出的原因，并明確指出是大氣的浮力支撐了高處向下的這部分液柱，而大氣浮力的大小決定了它能夠支撐的液柱的高度，這樣大氣浮力就可以借助液柱形成的浮力來估計。這些科學(xué)方法稱為等效替代法。）
標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值：小組借助教材，自主學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的規(guī)律和大小。 5 小結(jié)：采用兩種不同的方法完成了大氣壓的測量，得到的結(jié)果約為10pa，這也是
這說明了我朋友實驗的準(zhǔn)確性。 現(xiàn)在我們還有一種測量大氣壓力的特殊實驗設(shè)備——氣壓計。 我們將在下一堂課中詳細(xì)研究晴雨表。 連接起來之后，小伙伴們可以思考一下，生活中有哪些現(xiàn)象是依賴于大氣浮力的知識的呢？
（三）大氣浮力在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用
講座演示：用吸管吸啤酒的過程，小組討論交流喝啤酒的原理。 告訴我生活或生產(chǎn)中還有其他利用大氣浮力的現(xiàn)象嗎？
說明：大氣壓和浮力與人們的日常生活和生產(chǎn)技術(shù)密切相關(guān)。 本課從生活場景轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，從數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向社會應(yīng)用，凸顯化學(xué)與生活、社會的密切關(guān)系。 在交流中，學(xué)生們對大氣壓在日常生活中的應(yīng)用了解較多，但對生產(chǎn)中的相關(guān)應(yīng)用了解較少。 老師可以準(zhǔn)備一些相關(guān)的講座，幫助中學(xué)生了解生產(chǎn)中如何利用大氣壓移動大玻璃板、燈泡等實際問題。 這不僅可以提高中學(xué)生對大氣壓力的認(rèn)識，而且可以大大提高他們的學(xué)習(xí)積極性，自覺感受到數(shù)學(xué)知識的價值。
3. 課堂總結(jié)與測量
說明：該鏈接分為兩個進(jìn)程。 首先，以小組為單位對本節(jié)課的知識進(jìn)行梳理，確保每個朋友都明確本節(jié)課要達(dá)到的知識目標(biāo)。 然后，通過小組交流和演示，通過相互評價和互補(bǔ)，可以幫助朋友查漏補(bǔ)缺。 班主任的改進(jìn)總結(jié)是必不可少的。 中學(xué)生交流的重點是知識，而班主任的作用就是總結(jié)知識體系和技能。 例如，在本節(jié)課的知識整合中，班主任如何引導(dǎo)中學(xué)生梳理和檢測氣氛的浮力？ 原則是什么？ 實驗中采用了什么科學(xué)方法？ 此類題致力于幫助中學(xué)生總結(jié)兩個實驗的優(yōu)缺點，加深對實驗的理解，鞏固本課的知識和難點。
教學(xué)前言：
本課教學(xué)過程采用中學(xué)生為主體、以問題為中心、班主任為引導(dǎo)、小組為主要形式，讓中學(xué)生進(jìn)行簡單的實驗設(shè)計，親身體驗探究過程，真正讓中學(xué)生“活起來”。 ”和“動”，同時在教學(xué)中結(jié)合多媒體講座，引導(dǎo)中學(xué)生科學(xué)探究過程，降低探究難度。
在本課的教學(xué)過程中，我們注重以下兩個方面：
一是大氣壓的知識比較具體，所以教學(xué)過程非常注重聯(lián)系實際，加強(qiáng)實驗。 通過日常生活中的例子和隨手可得的小實驗，中學(xué)生可以獲得更多的感性知識，激發(fā)興趣，培養(yǎng)中學(xué)生的具體思維能力和綜合運用知識解決問題的能力。
二是不僅關(guān)注知識獲取的結(jié)果，更關(guān)注知識生成的過程。 在教學(xué)過程中，注重理清數(shù)學(xué)知識的來龍去脈，挖掘中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的潛力，掌握數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在規(guī)律，培養(yǎng)中學(xué)生數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在規(guī)律，是提高教學(xué)效率的有效途徑。培養(yǎng)學(xué)生感知化學(xué)規(guī)律和概念的能力。注重科學(xué)思維和科學(xué)方法的教育，從實踐出發(fā)
從生活中的化學(xué)現(xiàn)象出發(fā)，創(chuàng)設(shè)問題情境、引入話題，不僅可以增強(qiáng)中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，還可以提高中學(xué)生解決問題、分析問題的能力。 在教學(xué)過程中，可以靈活運用觀察、實驗、分析、歸納等科學(xué)方法，有利于培養(yǎng)中學(xué)生正確的科學(xué)思維方法和科學(xué)方法。
大氣浮力教學(xué)設(shè)計
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