化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，讓實(shí)驗(yàn)自始至終地伴隨著整個(gè)教學(xué)課程。但在實(shí)際教學(xué)中，因?yàn)樵O(shè)備匱乏，部份實(shí)驗(yàn)難度大、危險(xiǎn)系數(shù)高等緣由，講課老師很難達(dá)到這一要求。
比如，高中數(shù)學(xué)課程《大氣浮力》中就存在多個(gè)不易操作的實(shí)驗(yàn)。這么這一問(wèn)題該怎么解決呢？明天就讓我們追隨南京四一中的馬老師，看他怎樣將信息技術(shù)融合進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，為你們帶來(lái)一堂生動(dòng)充實(shí)的線上備考專(zhuān)題課《大氣浮力》。
一、復(fù)習(xí)目標(biāo)
1、了解哪些是大氣浮力，明白大氣浮力形成的誘因。
2、知道大氣浮力的值可由托里拆利實(shí)驗(yàn)測(cè)定，記住大氣浮力的值約為10^5帕，相當(dāng)于760mm高的水銀柱形成的浮力。
3、知道用傳感研究二氧化碳流速與浮力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，了解流體浮力與流速的關(guān)系。
二、復(fù)習(xí)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：
1、確認(rèn)大氣浮力的存在，理解流體浮力與流速的關(guān)系，才能用所學(xué)知識(shí)解釋生活中常見(jiàn)的大氣浮力現(xiàn)象；
2、理解與大氣浮力相關(guān)實(shí)驗(yàn)的原理、過(guò)程和推論。
難點(diǎn)：
1、由于水銀有毒，出于安全誘因考慮，老師已不再現(xiàn)場(chǎng)演示托里拆利實(shí)驗(yàn)，中學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和推論缺少感性認(rèn)識(shí)。
2、用傳感研究二氧化碳流速與浮力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)器材打算復(fù)雜，成本高。
三、教學(xué)用品
101虛擬實(shí)驗(yàn)室、PPT、直播（錄播）工具
四、教學(xué)過(guò)程
1、復(fù)習(xí)課引入
首先，提出問(wèn)題，引導(dǎo)中學(xué)生思索生活中有什么常見(jiàn)的大氣浮力現(xiàn)象，比如吸盤(pán)掛鉤、瓶吞豬肉等，并由此引申出大氣浮力的定義、產(chǎn)生緣由。接著，打開(kāi)101虛擬實(shí)驗(yàn)室測(cè)量大氣壓強(qiáng)的工具，為中學(xué)生播放知名的《馬德堡半球?qū)嶒?yàn)》視頻，該實(shí)驗(yàn)證明了大氣浮力的存在。
這么，我們?cè)撛趺礄z測(cè)大氣浮力呢？簡(jiǎn)單為中學(xué)生介紹托里拆利實(shí)驗(yàn)及檢測(cè)工具，為以后課程埋下伏筆。
再度打開(kāi)101虛擬實(shí)驗(yàn)室，播放《觀察大氣壓隨高度的變化》的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，幫助中學(xué)生回顧大氣浮力的三個(gè)特征。
2、探究容器內(nèi)氣壓與哪些誘因有關(guān)
通過(guò)具體案例，幫助學(xué)生理解容器內(nèi)的氣壓大小與二氧化碳體溫、體積、多少三個(gè)誘因有關(guān)。并由此延展測(cè)量大氣壓強(qiáng)的工具，為中學(xué)生提供有關(guān)氣壓簡(jiǎn)答題的答題方法。
3、探究大氣浮力的檢測(cè)
步入本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，為中學(xué)生講解學(xué)校數(shù)學(xué)的精典實(shí)驗(yàn)——托里拆利實(shí)驗(yàn)。
首先，打開(kāi)101虛擬實(shí)驗(yàn)室，選擇“大氣浮力的檢測(cè)”這個(gè)實(shí)驗(yàn)。步入實(shí)驗(yàn)界面，我們可以看見(jiàn)托里拆利實(shí)驗(yàn)所需用到的3D實(shí)驗(yàn)器材早已組裝完畢。其中，長(zhǎng)玻璃管早已裝滿(mǎn)水銀倒置于水銀槽中，并擋住了管口，避免水銀流動(dòng)。
聯(lián)通鍵盤(pán)左鍵，我們將長(zhǎng)玻璃管口打開(kāi)。此時(shí)，管內(nèi)的水銀開(kāi)始下滑，進(jìn)而靜止不動(dòng)。在儀器底部，虛擬實(shí)驗(yàn)室將為我們手動(dòng)記錄長(zhǎng)表針與短表針的讀數(shù)，二者的差約為760mm。
保持玻璃管開(kāi)口端浸入在水銀槽中不變，傾斜聯(lián)通玻璃管，可以看見(jiàn)水銀柱液面與水銀槽內(nèi)水銀液面的垂直高度沒(méi)有改變。
用鍵盤(pán)左鍵點(diǎn)擊檢測(cè)儀器，選擇編輯，我們將玻璃管半徑從0.75cm改為0.3cm，重復(fù)剛剛的實(shí)驗(yàn)步驟。我們可以發(fā)覺(jué)玻璃管的半徑發(fā)生改變，而且水銀柱的高度仍然不變。
由此，我們可以得出實(shí)驗(yàn)推論，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值等于760mm水銀柱形成的浮力（不同地區(qū)會(huì)有差異）。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中，水銀柱的高度與玻璃管傾斜、直徑的改變無(wú)關(guān)。
4、探究流體浮力與流速的關(guān)系
繼續(xù)打開(kāi)101虛擬實(shí)驗(yàn)室，為中學(xué)生播放《用傳感研究二氧化碳流速與浮力關(guān)系》的高清實(shí)驗(yàn)視頻。因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)器材較為復(fù)雜，在播放視頻的過(guò)程中，要注意引導(dǎo)中學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的器材，步驟和數(shù)據(jù)反饋。
看完視頻后，用表格的方式為中學(xué)生歸納流體的定義、特點(diǎn)以及常見(jiàn)的應(yīng)用和案例，比如客機(jī)翼型升力形成的緣由等。
5、習(xí)題鞏固
回顧本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容，并通過(guò)多道習(xí)題為中學(xué)生鞏固知識(shí)點(diǎn)。
五、教學(xué)思索
本節(jié)課是結(jié)合了101虛擬實(shí)驗(yàn)室、PPT、直播（錄播）工具的線上實(shí)驗(yàn)探究備考課。講課老師通過(guò)合理運(yùn)用101虛擬實(shí)驗(yàn)的高清視頻和3D虛擬實(shí)驗(yàn)室資源，將實(shí)驗(yàn)串聯(lián)進(jìn)教學(xué)過(guò)程的一直，有效提升了備考課的效率，強(qiáng)化了中學(xué)生對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的理解。
同時(shí)，通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)室里的3D實(shí)驗(yàn)資源，還真實(shí)還原了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中不能做、不敢做、存在安全隱患的實(shí)驗(yàn)，比如本節(jié)課中的托里拆利實(shí)驗(yàn)，為培養(yǎng)中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究精神和動(dòng)手能力打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。