摘要：數(shù)學(xué)學(xué)是一門(mén)以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。課堂上班主任演示或中學(xué)生分組做的一些有趣實(shí)驗(yàn)，常常會(huì)令中學(xué)生畢生難忘。為此，須要化學(xué)班主任挖掘?qū)嶒?yàn)資源，用創(chuàng)新的教學(xué)手段，展示生動(dòng)、有趣、明了、簡(jiǎn)潔的大氣浮力的應(yīng)用實(shí)例。作為化學(xué)班主任，在課堂教學(xué)中借助實(shí)驗(yàn)并做好實(shí)驗(yàn)是我們的職責(zé)，也是我們的優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)二氧化碳浮力教學(xué)
引言：化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為數(shù)學(xué)教學(xué)的基本手段，有其特殊的教學(xué)功能,除了才能為中學(xué)生提供學(xué)習(xí)的感性材料，驗(yàn)證數(shù)學(xué)定理，并且還能否提供科學(xué)的思維方式，加深對(duì)基本知識(shí)的認(rèn)識(shí)程度，迸發(fā)中學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)中學(xué)生的探究能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn)包括中學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)。課堂演示實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要組成部份，它除了是構(gòu)建數(shù)學(xué)概念和規(guī)律、理解和把握數(shù)學(xué)知識(shí)不可缺乏的環(huán)節(jié)，還培養(yǎng)中學(xué)生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學(xué)習(xí)技巧。演示實(shí)驗(yàn)?zāi)芑呦鬄榫唧w，化沉悶為生動(dòng)，把要研究的化學(xué)現(xiàn)象清楚的展示在中學(xué)生面前，讓中學(xué)生更好的把握化學(xué)知識(shí)。演示實(shí)驗(yàn)對(duì)中學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的訓(xùn)練，起著至關(guān)重要的作用。
正文：
我們都生活在大氣中，但大氣卻看不見(jiàn)也摸不著，中學(xué)生對(duì)周圍看不見(jiàn)、摸不著的大氣飽含疑惑和好奇，這么我們能不能創(chuàng)設(shè)一種讓中學(xué)生自主參與的教學(xué)過(guò)程，讓中學(xué)生從認(rèn)識(shí)大氣壓出發(fā)，從實(shí)驗(yàn)出發(fā)大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，除了能學(xué)習(xí)有關(guān)大氣浮力的知識(shí)，能夠親自體會(huì)大氣浮力的存在和神奇，再進(jìn)一步與生活實(shí)際聯(lián)系上去，使化學(xué)邁向生活，邁向社會(huì)。
大氣浮力是小學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)難點(diǎn)，概念較為具象，中學(xué)生不容易理解。它與生產(chǎn)、生活有著密切的聯(lián)系。中學(xué)生在日常生活中時(shí)常能借助大氣浮力，但對(duì)大氣浮力的存在卻并不清楚。所以在教學(xué)過(guò)程中采取以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)，為探求
問(wèn)題的出發(fā)點(diǎn)，充分迸發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，通過(guò)親身實(shí)踐，體驗(yàn)大氣壓的存在，
使具象的問(wèn)題顯得形象、具體，更便于中學(xué)生理解和把握。教學(xué)中若果只用多媒體講義來(lái)演示和講解大氣浮力，中學(xué)生沒(méi)有切身體會(huì)，就很難借助其原理來(lái)解釋日常生活中有關(guān)大氣浮力的現(xiàn)象，因而在學(xué)習(xí)“大氣浮力”時(shí)其實(shí)驗(yàn)教學(xué)非常重要。下邊探討一下對(duì)“大氣浮力”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
一、大氣浮力概念引入
通過(guò)小實(shí)驗(yàn)的完成，可迸發(fā)中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣，調(diào)動(dòng)中學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。化學(xué)學(xué)科的特性，決定了中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的難度，使一些中學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)形成畏學(xué)、厭學(xué)情緒。若能把松開(kāi)對(duì)小實(shí)驗(yàn)教學(xué)的機(jī)會(huì)，指導(dǎo)中學(xué)生自己制做一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)儀器，并拿來(lái)做一些實(shí)驗(yàn)，感受親自制做和實(shí)踐的樂(lè)趣，會(huì)增強(qiáng)中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用，因而迸發(fā)她們學(xué)好化學(xué)的信心，她們的思維活動(dòng)更積極主動(dòng)，學(xué)習(xí)后的印象會(huì)愈加深刻。因此在引入大氣浮力概念之前，我做了個(gè)抽鋼瓶凹實(shí)驗(yàn)，找一個(gè)大的塑膠瓶，在蓋子上扎一個(gè)小孔，插入一根導(dǎo)食道，空隙之間用石蠟密封。用抽氣機(jī)漸漸抽出瓶中的二氧化碳。可以觀察到塑膠瓶漸漸地凹下去了。在中學(xué)生驚奇的眼神中，借此提問(wèn)：杯子變癟了，是哪些緣由造成的呢？“力。”學(xué)生很輕易地回答了問(wèn)題。追問(wèn)：這個(gè)力是來(lái)自于那里，施力物體是誰(shuí)呢？“來(lái)自于空氣，施力物體是空氣。”學(xué)生不難回答。這就順利地引導(dǎo)中學(xué)生得出空氣中存在浮力——大氣壓這一概念。
二、大氣浮力演示實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)不是班主任的個(gè)人演出。演示實(shí)驗(yàn)是做給中學(xué)生看的，并要讓中學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)中得到推論。因而在做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，要引導(dǎo)中學(xué)生觀察出現(xiàn)了哪些現(xiàn)象，能從中得到哪些推論，并才能用語(yǔ)言抒發(fā)下來(lái)。
開(kāi)口汽球：事先用鐵釘在一個(gè)玉質(zhì)稍硬的啤酒瓶壁上扎一個(gè)孔，將汽球開(kāi)口處套在瓶口上，并把汽球下半部伸入瓶?jī)?nèi)，對(duì)著瓶口把汽球吹鼓，用手遮住瓶壁上的小孔，朋友們就看見(jiàn)了在瓶?jī)?nèi)有一個(gè)鼓鼓的開(kāi)口汽球。朋友們?yōu)檫@個(gè)神奇的汽球瞪大了雙眼。放開(kāi)遮住小孔的拇指，汽球變癟了，再?gòu)男】滋幭蛲馕鼩猓蜷_(kāi)著口又鼓上去了！
在做每一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)前可先讓中學(xué)生猜想你們可能認(rèn)為會(huì)有哪些樣現(xiàn)象，使每位中學(xué)生都參與活動(dòng)，再通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)與她們的猜想進(jìn)行對(duì)比，猜對(duì)的會(huì)很興
奮，同時(shí)會(huì)很想曉得緣由大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，猜錯(cuò)的會(huì)更想曉得緣由，這樣通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)設(shè)置了問(wèn)題，讓中學(xué)生見(jiàn)到了意想不到的療效，導(dǎo)致了中學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，迸發(fā)了她們的學(xué)習(xí)興趣，再引導(dǎo)她們積極思索，猜猜看是哪些緣由造成發(fā)生了這種意想不到超乎預(yù)料的現(xiàn)象，并進(jìn)一步動(dòng)腦自己去設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)。這樣所有的中學(xué)生就會(huì)十分投入地進(jìn)行這堂課的活動(dòng)，良好的開(kāi)端為整堂課的成功教學(xué)起到了極其重要的作用。
三、體驗(yàn)大氣壓的存在
班主任的演示實(shí)驗(yàn)再精彩有趣，也只能給中學(xué)生一種視覺(jué)上的享受，中學(xué)生沒(méi)有親身的體驗(yàn)仍無(wú)法理解和把握相關(guān)的知識(shí)。而且前面的演示實(shí)驗(yàn)只否認(rèn)了大氣壓是存在的，中學(xué)生對(duì)大氣壓的大小沒(méi)有體驗(yàn)。所以先通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)剖析出是因?yàn)榇髿獯嬖诟×Σ判纬闪松鲜霈F(xiàn)象，接著再引導(dǎo)中學(xué)生借助手邊提供的器材，進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明大氣浮力的存在，以組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)賽事，即用所給的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明大氣存在浮力，比一比誰(shuí)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)多，現(xiàn)象顯著，實(shí)驗(yàn)與眾不同，給中學(xué)生提供的器材有：燒瓶、水、玻璃杯、塑料片、空礦泉射手、塑料吸盤(pán)、注射器、等本活動(dòng)給的器材好多，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的開(kāi)放性，采用具有聯(lián)賽性質(zhì)的開(kāi)放式教學(xué)方式，并讓中學(xué)生將自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在全班演示，可使中學(xué)生產(chǎn)生成就感，迸發(fā)中學(xué)生探究熱情，既能培養(yǎng)中學(xué)生的動(dòng)手能力，又能培養(yǎng)中學(xué)生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新思維能力（中學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)有：覆杯實(shí)驗(yàn)、被壓癟的礦泉射手，吸盤(pán)對(duì)抗等）在這兒我想指出的是覆杯實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)是高中數(shù)學(xué)教學(xué)中常常演示的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)卡片能托住倒置的瓶子里的水，來(lái)驗(yàn)證大氣壓的存在，一般做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，班主任會(huì)指出杯中要飽含水，不能漏水，假如漏油，實(shí)驗(yàn)都會(huì)失敗，而事實(shí)并非這么！我將該實(shí)驗(yàn)交給中學(xué)生去做，結(jié)果有的中學(xué)生用半杯水也弄成功了。2011年我在臨沂國(guó)培學(xué)習(xí)的時(shí)侯，顧院長(zhǎng)針對(duì)《覆杯實(shí)驗(yàn)》進(jìn)行了專題講解，后來(lái)我做了大量的實(shí)驗(yàn)，用半杯水做覆杯實(shí)驗(yàn)的成功率也很高！從實(shí)驗(yàn)中可以總結(jié)出幾點(diǎn)做好覆杯實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)：（1）選與水浸潤(rùn)的材料（如紙、塑料薄膜）作覆蓋物，實(shí)驗(yàn)的成功率高，浸潤(rùn)的材料不僅能形成一定的拉力作用外，更重要的是當(dāng)杯口不平整時(shí)，能更好地避免漏水，須要強(qiáng)調(diào)的是不浸潤(rùn)的材料作覆蓋物，實(shí)驗(yàn)的成功率也很高。（2）用杯壁越寬的瓶子做實(shí)驗(yàn)，成功率越高，杯壁越寬，更有利于避免漏水。（3）用半杯水做覆杯
實(shí)驗(yàn)時(shí)，酒杯深度H是火柱高度h的一半時(shí)，實(shí)驗(yàn)最容易失敗，也就是說(shuō)火柱過(guò)多或過(guò)少更有利于實(shí)驗(yàn)成功。
四、大氣浮力大小探究
在中學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上演示馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，一是進(jìn)一步體驗(yàn)大氣壓的存在，并讓中學(xué)生體驗(yàn)使勁的大小。二是引導(dǎo)她們想曉得大氣壓大小的方式，于是自然而然提出大氣壓究竟有多大的問(wèn)題？可以先讓中學(xué)生看書(shū)明晰此實(shí)驗(yàn)的器材、原理、步驟，接著出示實(shí)驗(yàn)器材并提問(wèn)：你能不能用這種器材設(shè)計(jì)一個(gè)方案，測(cè)出大氣壓的值？中學(xué)生進(jìn)行分組討論，設(shè)計(jì)方案，展示方案。因?yàn)榇藢?shí)驗(yàn)所用水銀為有毒物質(zhì)，故采用教案展示和問(wèn)題組的方式突破教學(xué)難點(diǎn)。
（一）引導(dǎo)中學(xué)生觀看托里拆力實(shí)驗(yàn)，并引導(dǎo)中學(xué)生討論、交流教案“專題討論”中的前三個(gè)問(wèn)題：
為何管子倒轉(zhuǎn)時(shí)，管內(nèi)水銀面會(huì)增長(zhǎng)？
為何降到一定程度后又不
