講課地點(diǎn)：多功能課室
授課時間：1課時
儀器材料：塑膠瓶、水杯、硬紙片、杯子、雞蛋、塑料掛鉤的吸盤、長度不同的幾個試管、空可樂瓶、注射器、鉤碼
【教學(xué)目標(biāo)】
1．知識與技能
（1）曉得大氣浮力的存在，曉得托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理、過程和推論；
（2）了解大氣浮力形成的誘因；
（3）曉得大氣浮力與高度和天氣有關(guān)；
（4）通過演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)中學(xué)生的觀察能力和剖析能力；
（5）通過對托里拆利實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)中學(xué)生的思維能力。
2．過程與技巧
（1）中學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，估測大氣壓的大小，感受科學(xué)探究的過程；
（2）通過對托里拆利實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，使中學(xué)生理解用液體浮力來研究大氣浮力的等效取代法。
3．情感、態(tài)度和價(jià)值觀
（1）通過演示實(shí)驗(yàn)，迸發(fā)中學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知欲；
（2）運(yùn)用大氣浮力知識解釋生活和生產(chǎn)中的有關(guān)現(xiàn)象，使中學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識與生活的密切關(guān)系，具有將數(shù)學(xué)知識用于解釋日常生活現(xiàn)象的意識；
（3）通過對托里拆利實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)中學(xué)生熱愛科學(xué)的精神，培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)新意識。
【教學(xué)重點(diǎn)】
大氣浮力的存在和大氣浮力的測定。
【教學(xué)難點(diǎn)】
理解托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理。【教學(xué)過程】
班主任活動設(shè)計(jì)中學(xué)生活動設(shè)計(jì)一、大氣浮力班主任演示實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)設(shè)置疑惑，導(dǎo)致中學(xué)生的興趣和求知欲望。實(shí)驗(yàn)①：將硬紙片平置于平口玻璃杯口，用手按住，并倒置過來。提出問題：放手后，會見到哪些現(xiàn)象？中學(xué)生：紙片會掉出來。實(shí)驗(yàn)②：將玻璃杯裝滿水，仍用硬紙片遮住玻璃杯口，用手按住，并倒置過來。問：放手后，會見到哪些現(xiàn)象？班主任放開手，硬紙片沒有掉出來。有的中學(xué)生覺得紙片會掉出來，有的覺得不會大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)視頻，有的思索、猶豫，不知會有哪些情況。中學(xué)生觀察，身上漏出震驚的表情。實(shí)驗(yàn)③：在剛盛過冷水的密閉空塑膠瓶上，澆上熱水，杯子被壓扁。實(shí)驗(yàn)④：瓶吞蛋。提出問題：硬紙片為何不會掉出來呢？塑膠瓶如何會被壓扁？瓶子為何會牢牢地吸在汽球上呢？中學(xué)生討論、回答：①硬紙片遭到一個向下的力；②空氣對塑膠瓶有壓力；③雞蛋被空氣壓了進(jìn)去。班主任用投影儀投影大氣層的結(jié)構(gòu)，對比液體浮力形成的緣由，剖析大氣壓形成的緣由：月球周圍被厚厚的空氣層包圍著，這層空氣又叫大氣層。空氣因?yàn)槭苤亓ψ饔茫⑶夷芰鲃樱虼丝諝鈨?nèi)部向各個方向都有浮力。大氣對浸在它上面的物體的浮力，稱作大氣浮力，簡稱大氣壓。中學(xué)生觀看圖片，聽班主任剖析大氣壓形成的誘因。班主任：誰能解釋一下我們剛做的三個實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象呢？中學(xué)生回答：①這些現(xiàn)象都是由大氣壓造成的；②硬紙片遭到向下的大氣壓；③瓶子被壓扁，說明大氣壓向各個方向都有浮力。
班主任：生活中還有什么現(xiàn)象能說明大氣壓的存在呢？中學(xué)生思索，可能的回答：①塑料掛鉤被大氣壓壓在墻壁：②用吸管吸飲料；③墨水被吸到鉛筆里。二、大氣浮力的測定班主任投影馬德堡半球?qū)嶒?yàn)的圖片，講解馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。提出問題：這個實(shí)驗(yàn)說明了哪些？大氣浮力到底有多大？中學(xué)生回答：①說明了大氣浮力的存在；②大氣浮力很大，把兩個半球緊緊壓在一起。中學(xué)生紛紛猜想大氣浮力的大小，并且都不曉得大氣壓到底有多大。班主任指導(dǎo)中學(xué)生用塑膠掛鉤的吸盤或注射器下掛鉤碼來模仿馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，體會大氣的壓力，估測大氣壓的值。兩個中學(xué)生為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把兩個吸盤對著擠壓，盡量把里面的空氣擠出來。之后雙手使勁往外拉，不容易拉開（用較大的力能夠拉開）。用測力計(jì)測出拉開吸盤時大氣對吸盤的壓力大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)視頻，測出吸盤的面積，可以計(jì)算出大氣壓的值。班主任：用這個方式，我們可以計(jì)算大氣壓的值。并且我們?nèi)绾尾趴梢詼?zhǔn)確地測定大氣壓的值呢？班主任投影托里拆利實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行講解。按照托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理，估算大氣浮力的大小。中學(xué)生認(rèn)真觀察并思索了解實(shí)驗(yàn)的過程步驟，理解托里拆利實(shí)驗(yàn)測定大氣壓的原理和推論。中學(xué)生借助p0＝ρ水銀gh進(jìn)行估算，推出標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的大小。引導(dǎo)中學(xué)生討論：①托里拆利實(shí)驗(yàn)中水銀柱的高度與玻璃管的粗細(xì)、傾斜與否、上提、下壓是否有關(guān)？②如果玻璃管下端敲破一個洞，管內(nèi)的水銀將會向下噴吐還是向下落回水銀槽？班主任投影氣壓計(jì)中學(xué)生討論得出：①因?yàn)閜＝ρgh，液體浮力與水銀柱的高度有關(guān)，而水銀柱的高度與玻璃管的粗細(xì)、傾斜與否、上提、下壓無關(guān)。
②破洞后的玻璃管與水銀槽成了連通器，管內(nèi)的水銀將向下落回水銀槽。班主任：到底大氣壓能支持多高的火柱呢？你們一上去瞧瞧下邊的實(shí)驗(yàn)。班主任演示實(shí)驗(yàn)：換用比瓶子長的各類不同厚度的試管（或容器）進(jìn)行“覆杯”實(shí)驗(yàn)（比如可以用礦泉射手、大啤酒瓶等）。中學(xué)生觀察班主任演示實(shí)驗(yàn)，發(fā)覺大氣壓能支持很高的火柱。班主任向中學(xué)生講解，大氣壓可以支持的火柱高達(dá)10m以上。中學(xué)生按照大氣浮力等于火柱形成的浮力，即p0＝ρ水gh進(jìn)行估算。三、大氣壓與高度、天氣的關(guān)系班主任用多媒體展示大氣壓隨高度的變化情況圖，向中學(xué)生講解：離地面越高的地方，大氣壓越小。中學(xué)生觀看圖片，認(rèn)真聽講。班主任向中學(xué)生簡單介紹大氣壓與天氣的關(guān)系。提出問題：當(dāng)大氣壓增加時，常伴有陣雨天氣，這是為何？中學(xué)生分組討論，進(jìn)行交流。四、課堂小結(jié)（1）大氣壓形成的誘因；（2）托里拆利實(shí)驗(yàn)和大氣壓的大小。五、課后作業(yè)三維目標(biāo)六、課外活動讓中學(xué)生上網(wǎng)或去圖書館查閱資料，了解大氣壓與天氣的關(guān)系，寫出調(diào)查報(bào)告。