“特教資源”公眾號內容為全省特殊教育中學班主任信息技術應用能力競賽作品，僅用作教學觀摩運用大氣壓強的例子，轉載必須標明來自“特教資源”公眾號和全省特殊教育中學班主任信息技術應用能力競賽。
姓名
吳穎
學科
化學
單位
平頂山市特殊教育中心
課題
《大氣浮力》
教學設計
一、學情剖析
1、學生已具備的后置認知基礎：中學生早已對固體浮力、液體浮力、力的平衡等有了一定的認知能力，因為中學生的形象思維不夠，對受力剖析的理解不到位，因而，教學中應重視學習技巧的引導。
2、八年級中學生正處于青春期，有著強烈的求知欲和好奇心，對實驗探究積極性很高。但按照實驗現象總結歸納能力差，因而，教學中多讓中學生參與教學活動，引導發展思維，把握學習技巧。
二、教學目標
知識與技能
1.了解因為大氣浮力的客觀存在而形成的現象；
2.曉得大氣壓形成的誘因。
3.曉得托里拆利實驗的原理、過程和推論
過程與技巧
1.通過小組分工合作實驗，培養中學生的動手能力、觀察能力和剖析能力。
2.通過對托里拆利實驗的學習，使中學生理解用液體浮力來研究大氣浮力的等效取代法。
3.感知人類對大氣浮力的借助，培養中學生運用知識的能力。
情感心態與價值觀
1.通過演示實驗培養中學生的學習興趣，迸發中學生的求知欲。
2.通過對托里拆利實驗的學習，培養中學生熱愛科學、實事求是的精神。
3.通過對大氣浮力應用的了解，初步感受化學與生活的緊密聯系，使中學生認識到化學及其相關技術對社會發展和人類生活的影響。
教學重點：檢測大氣浮力的方式
教學難點:托里拆利實驗原理
教學方式：實驗法、探究式教學法、多媒體講義輔助教學
教具：
班主任教具：空瓶、氣球、剪刀
中學生教具：玻璃杯、注射器、細線、鉤碼、2個帶有軟塑膠托的壓力衣鉤、紙板、玻璃管
課時安排：第1課時
二、教學過程：
（一）、情境創設迸發興趣
小游戲：吹氣球
先讓一位朋友吹氣球，很容易就吹上去了，接出來降低難度，把汽球裝入瓶內，廢了很大的力氣也吹不上去，最后想方式，用剪刀把瓶底剪開，結果汽球很容易吹上去了。這是為何呢？
朋友們說的十分好，看來呀，課下一定做了不少功課,那明天我們就一起分享大家的研究成果,一上去探究大氣壓給我們帶來的奧秘。
（二）、小組分工探求新知
朋友們從昨天的實驗中見到了大氣壓是真實存在的，只不過我們看不到，摸不著，俺們容易忽略。現今朋友們借助身邊的器材，設計一個實驗，證明大氣浮力的存在。因為我們每組給的器材不一樣，所以先組內交流，設計方案，統一意見，打算給你們交流。好，如今開始實驗。
1、準備一個裝有高錳碘化鉀水的瓶子，（藍色使實驗現象更清晰，醒目），把玻璃管放進水杯里，之后把玻璃管提上去，水流出來；再把玻璃管放進水杯里，用右手擋住玻璃管的另一端，發覺玻璃管里的水被提上去了。
2、將一個帶有軟塑膠托的壓力衣鉤使勁擠壓到桌子上,排出其中的空氣,可將桌子提上去，衣鉤也不掉。
3、將注射器活塞推到頂部，排盡空氣后，手擋住里面的小孔。在注射器上端栓細線，將鉤碼纏住。先掛一個，活塞未聯通，再掛一個，仍沒聯通，掛第三個鉤碼時，剛才動，說明大氣壓正好拖住。
4、取一空玻璃杯用硬紙片把杯口蓋嚴,手按住紙片把瓶子倒置,放開手后,硬紙片立刻下落。若在杯內盛滿水后再用硬紙片把杯口蓋嚴,手按住紙片將瓶子倒置,放開手后,紙片不下落,水也不流出,這表明大氣有浮力。正是因為大氣浮力的作用,紙片不下落。（講義展示：對硬紙片進行受力剖析，紙片遭到水對它向上的壓力，自身的重力運用大氣壓強的例子，由平衡力的知識可得，一定還有一個向下的力，抵消了它所遭到的壓力和它自身的重力，這么這個力只能是大氣壓對它施的力）。
從以上實驗中大家得到哪些啟發和得出哪些推論呢?
1、大氣壓概念：大氣對浸在上面的物體都有浮力，叫大氣浮力，也叫大氣壓。
2、大氣壓方向：各個方向。
3、大氣壓形成的緣由是哪些？可以類比，液體浮力形成的誘因（重力和流動性）
（三）回顧歷史模擬體驗
剛剛朋友們從實驗及理論上認識到大氣浮力確實存在。雖然早在1654年，法國馬德堡市部長奧托.格里格就曾做過一個精典的實驗,驗證了大氣壓的存在，就是馬德堡半球實驗。
1、播放馬德堡半球實驗動漫，解釋原理。
2、學生模擬馬德堡半球實驗，親身體會大氣壓的大小。
（問題：想像用哪些辦法來排除上面的空氣，使緊密接觸。找兩個大力士擠壓，試著拉開）
（四）設計實驗拓展探究
1、實驗三啟發，估測大氣浮力。
既然大氣浮力真實存在，那我們能不能設計實驗測出大氣浮力值多少呢，從我們剛剛實驗得出哪些啟發？
依據我們剛剛做的第三個實驗，活塞正好帶動時，所受的拉力和大氣壓力相等，按照鉤碼數目曉得大氣壓力F，在檢測活塞的橫截面積s,借助P=F/S=求出大氣浮力P0=mg/S。
2、托里拆利實驗，檢測大氣浮力
剛剛我們測出大氣浮力的值是否確切呢？確切檢測大氣壓值有哪些辦法呢？
（1）實驗一啟發，用水檢測大氣浮力。
拖住了一段火柱，那也就是說肯定有一個極限是大氣壓未能拖住的,即大氣壓正好拖住那段火柱極限值剛好就是大氣浮力的值（播放視頻：用水檢測大氣浮力）
(2)、托里拆利實驗，更換水銀視頻:
如此長的管子老師找不到，如何辦？按照液態浮力公式P=ρgh知（P是固定的，須要換密度較大的液體，讓h變小）加裝后和科學家托里拆利實驗一樣的。因為水銀揮發有毒，不能在課堂上實際操作，所以我們一上去瞧瞧他是如何實驗的。（播放視頻：托里拆利實驗）
在觀看視頻的基礎上，請中學生思索幾個問題：
a、為什么要在玻璃管中灌滿水銀？(灌滿水印是為了排出管內的空氣。)
b、玻璃管中水銀柱上方的空間中是否有空氣？(玻璃管中水銀柱上方的空間中是真空。)
c、管內水銀柱為何要增長？(是由于水銀柱太高，形成的浮力小于外界大氣浮力。)
d、管內水銀柱為何不繼續增長，而是停在了760mm處？(當升高到760mm處，形成的浮力與外界大氣浮力相等，水銀柱就不再增長。)
e、計算760mm高的水銀柱形成的浮力有多大？(通過估算可知，760mm高的水銀柱可以形成1.01×105Pa的浮力)
引導中學生討論交流，解決問題，并匯報合作討論成果。
班主任總結：托里拆利實驗測得大氣壓值相當于760mm水銀柱形成的浮力，這個氣壓值一般稱為標準大氣壓：p0=1.01×105Pa,在簡略估算時，一般取作105Pa。
f、大氣壓很大，為何沒有把房屋壓塌？(由于房屋內也有大氣，房屋內外遭到大氣的壓力相等，方向相反，所以房屋不會被壓塌內有空氣。)
（五）解決問題緊貼生活
提出問題：我們生活在大氣層中，大氣浮力就在我們周圍，你們能列舉生活中借助大氣壓的事例嗎？
出示圖片：掛衣服食的塑膠掛鉤、用吸管吸啤酒、鋼筆吸墨水、注射器吸藥液、拔罐子、抽水機等，并把典型事例的相關圖片展示下來。
1.在冬天，保溫瓶未裝滿水，當瓶內氣溫升高時軟瓶塞不易拔出，這主要是由于（c）
A.蓋子與瓶口磨擦力太大。
B.瓶口遇冷收縮。
C.瓶內氣壓大于大氣壓。
D.原本瓶塞塞的太短。
2.亮朋友從藥店買來一個玻璃罐裝的鐵皮蓋罐頭．想把蓋子打開，但是怎樣也擰不動．小亮的妹妹用螺栓刀沿瓶塞的邊輕輕撬了幾下，一擰就打開了，這主要是由于用螺栓刀撬瓶塞可以(c)
A．減小瓶塞半徑，減少瓶塞側壁對瓶的壓力
B．減少瓶塞與瓶口的接觸面積
C．減少瓶內外二氧化碳的壓力差
D．因為撬了蓋的一邊．而減小了蓋的另一邊的壓力
三、教學小結
請朋友談一談，本節課的學習你的收獲是哪些？
四、課后作業
朋友們展開想像的翅膀，假如我們生活中沒有大氣浮力，我們的生活會誰哪些樣的呢？
教學板書
存在（馬德堡半球實驗等）
大氣浮力
概念：大氣對浸在上面的物體都有浮力
方向：各個方向
形成緣由：重力和流動性