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(原創)教學隨筆:“大氣浮力”教學反省

更新時間:2023-10-09 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

“大氣浮力”一節課涉及的內容比較多,主要有:大氣浮力的存在、產生、測定、變化以及應用。小學生的認識感性少于理智,學習的動力和熱情大多來自她們的興趣;而數學教學又以實驗為基礎,實驗幾乎一直伴隨著整個教學過程,所以,實際教學中,在重視知識邏輯的同時,應注重學生的個人經驗和心理特征,把中學生對生活中化學現象的認識與把握數學知識結合上去,強化中學生的直接經驗和親身體驗。K5M物理好資源網(原物理ok網)

因此在教學中,根據“體驗→思考→分析→探究→應用”的思路逐一展開,讓中學生通過實驗,體驗大氣壓的存在,討論大氣壓的特性,應用大氣壓知識解決實際問題,以及探究檢測大氣壓的方式。K5M物理好資源網(原物理ok網)

下邊把通過反復更改之后的思路進行如下梳理和反省:K5M物理好資源網(原物理ok網)

得:一節課必須經過反復的“磨課”,才能讓課堂獲取最大的效益,下邊把更改的思路進行一下對比:K5M物理好資源網(原物理ok網)

(一)導出環節:K5M物理好資源網(原物理ok網)

1.原思路:在最初的導出環節采用的是“學生大賽喝啤酒”,但是從實際課堂療效來看,中學生對于這個游戲的參與度不太高,主要在于中學生對于喝啤酒早已司空見慣,所以沒有太大的興趣。K5M物理好資源網(原物理ok網)

2.更改思路:在經過反省之后,決定進行如下更改——采用中學生借助“在大試管中上升的小試管”這個小實驗,從第二節上課的情況來看,中學生對于實驗出現的奇妙現象倍感異常激動測量大氣壓強實驗原理,當初導致課堂的第一個小高潮,這也說明了導出環節的更改是成功的。另外,這個小實驗為旁邊學習“大氣壓的應用”埋下了伏筆。K5M物理好資源網(原物理ok網)

(二)大氣壓的形成:K5M物理好資源網(原物理ok網)

1.原思路:因為二氧化碳和液體有許多相像性,最初只是采用了應到中學生進行追憶,中學生因為缺少感性認識,只是機械性地進行記憶,有一些中學生出現了暫時的思維障礙。K5M物理好資源網(原物理ok網)

2.新思路:第一節課汲取中學生感性認識不足的教訓,所以仍然采用實驗引導的方法,即:將一個頂部和側壁扎孔的礦泉射手,讓中學生重新觀察水從小孔流出,說明水對頂部和側壁都有浮力,這是因為水遭到重力作用而且具有流動性的結果。K5M物理好資源網(原物理ok網)

因為大氣和水一樣也遭到重力而且具有流動性,所以大氣對浸在二氧化碳中的物體形成浮力的作用。K5M物理好資源網(原物理ok網)

(三)大氣壓的存在:K5M物理好資源網(原物理ok網)

1.原思路:在證明大氣壓存在的知名實驗是“馬德堡半球實驗”,課本給出的是兩個金屬半球,另外還須要抽氣機等輔助設備,從實際上課療效來看,該實驗因為抽氣不充分存在一定的失敗率,這也就難免出現實驗教學的車禍。K5M物理好資源網(原物理ok網)

測量大氣壓強實驗原理_大氣壓強的測量實驗報告_大氣測量原理壓強實驗視頻K5M物理好資源網(原物理ok網)

2.新思路:鑒于金屬制做的“馬德堡半球”可操作性有一定難度,所以采用了“橡膠”制作的的半球,從實際上課療效來看,除了很容易就可以擠出內部的空氣,并且療效挺好,中學生進行這個實驗的成功率很高,另外為前面學習“大氣壓的應用——吸盤”做了實驗打算。K5M物理好資源網(原物理ok網)

(四)大氣壓的特征:K5M物理好資源網(原物理ok網)

1.原思路:在學習大氣壓的特性時,因為空氣內部向各個方向都有浮力,關于這一點最初的思路就是給中學生進行理論解釋就可以了,從實際情況來看,中學生對于這個知識點也只是逗留在機械記憶層面上,沒有一定的感性認識。另外,采用“覆杯”實驗只能證明出大氣壓的存在,不能挺好證明大氣向各個方向都有浮力。K5M物理好資源網(原物理ok網)

2.新思路:因為采用玻璃杯和毛玻璃片進行“覆杯”實驗,操作上去有一定的失敗率,所以采用試管和小紙片(如圖所示)進行改進實驗,這樣既可以證明大氣壓的存在,又可以通過旋轉試管見到小紙片不掉,就可以很順利地得出——大氣向各個個方向都有浮力。K5M物理好資源網(原物理ok網)

(五)大氣壓的測定:K5M物理好資源網(原物理ok網)

1.原思路:大氣壓的測定這個環節,課本采用播放“托里拆利實驗”視頻的形式,從第一課的課堂療效來看中學生理解還是不夠到位。因此必須引出中學生借助“水”完成模擬實驗。K5M物理好資源網(原物理ok網)

2.新思路:大氣壓的測定原理是該實驗的難點,為了提高中學生的感性認識,首先讓中學生借助大小不同的試管進行實驗,之后給中學生播放“大氣壓支持約10米高的火柱”視頻,導致中學生的激動度,緊接著引導中學生剖析實驗原理——P大氣=ρ水gh。在中學生早已理解實驗原理的基礎上,引導中學生剖析若果采用“水銀”做實驗會大大減少液柱的高度,這樣就可以很順利地理解“托里拆利實驗”。K5M物理好資源網(原物理ok網)

(六)大氣壓的變化和氣壓計:K5M物理好資源網(原物理ok網)

1.原思路:課本給出的講課思路是先學習大氣壓的變化,然后學習氣壓計。而且從第一節課的上課療效來看,覺得中學生的思維出現了跳躍,也就是說通過實際教學就可以看出:教材這樣安排雖然是有一定問題的。K5M物理好資源網(原物理ok網)

2.新思路:考慮到中學生的實際接收情況,所以在第二節課將講課的程序進行了如下的調整——在學習完“托里拆利實驗”之后,緊接著就可以學習氣壓計,在學習了“金屬盒氣壓計”之后,就可以引導中學生進行“模擬徒步之旅”,借助金屬盒氣壓計測出山腳下、半山腰和山頂上的不同位置的氣壓值。K5M物理好資源網(原物理ok網)

失:因為“大氣浮力”這節課內容比較多,所以在課堂的最后環節引導中學生列出“大氣壓的應用”實例變得比較草率。另外,這節課還要涉及“氣體浮力與容積的關系”,這屬于知識的拓展內容,只有給中學生進行這方面知識的拓展補充,就能挺好引導中學生剖析“打吊針”的原理解釋。K5M物理好資源網(原物理ok網)

舉措:在認真剖析和反省了這節課存在的問題以后,決定采取以下補救舉措:K5M物理好資源網(原物理ok網)

(一)引導中學生列出“大氣壓的應用”實例K5M物理好資源網(原物理ok網)

這一環節主要是引導中學生進行羅列實例,另外班主任可以利用多媒體進行實例的補充和拓展。K5M物理好資源網(原物理ok網)

大氣壓強的測量實驗報告_測量大氣壓強實驗原理_大氣測量原理壓強實驗視頻K5M物理好資源網(原物理ok網)

(二)拓展延展——“氣壓與容積的關系”K5M物理好資源網(原物理ok網)

1.演示實驗——注射器K5M物理好資源網(原物理ok網)

得出推論:氣壓與容積的關系——對于質量一定的二氧化碳,容積縮小,氣壓減小。K5M物理好資源網(原物理ok網)

2.應用實例:K5M物理好資源網(原物理ok網)

(1)人肺的工作原理K5M物理好資源網(原物理ok網)

(2)給患者進行靜脈注射的打針瓶上為何另外要插進一根短小的管子?這根管子起哪些作用?K5M物理好資源網(原物理ok網)

答:打針瓶里的藥液流出后,瓶內二氧化碳體積變大,浮力減少,當瓶內二氧化碳浮力大于瓶外大氣壓時,可以看見有空氣泡通過小管步入藥液瓶,空氣步入藥盒,使瓶內二氧化碳浮力保持一定,讓藥液在重力作用下步入人體的靜脈。K5M物理好資源網(原物理ok網)

(3)將一只未充氣的汽球裝入錐形瓶中,把汽球的開口翻在錐形瓶的困局上堵住瓶口。之后向汽球內吹氣,發覺汽球很難被吹大,這是為何呢?請說明其中的數學道理。K5M物理好資源網(原物理ok網)

答:吹氣球時,汽球內氣壓減小,汽球膨脹,因為錐形瓶封閉,瓶與汽球間的二氧化碳氣壓也同時減小,汽球內外很難產生較大的氣壓差,所以汽球很難被吹大。K5M物理好資源網(原物理ok網)

在這兒,傾聽一線草根班主任的教育心里話!K5M物理好資源網(原物理ok網)

作者簡介:潘書朋測量大氣壓強實驗原理,學校化學班主任,在《當代教育家》、《光明晚報》、《中國班主任報》、《中學化學》、《新課程評論》等國家、省級雜志、教育網站上發表教育教學論文50余篇。多年來仍然旨在于“讓化學教學回歸實驗室”的課題研究,所申報的教育部班主任科研基金“十二五”規劃重點課題子課題入選教育科研成果銀獎。K5M物理好資源網(原物理ok網)

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