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[!--downpath--]一、教學(xué)目標(biāo)
(1) 知道什么是大氣浮力，并能舉出幾個(gè)證明大氣壓力存在的例子。
(2)了解大氣浮力形成的原因，能簡要說明日常生活中大氣壓力的一些現(xiàn)象。
(3) 知道大氣浮力的值可以通過托里切利的實(shí)驗(yàn)確定。 請記住，大氣浮力的值約為 105 Pa，相當(dāng)于 760 毫米高的水銀柱所產(chǎn)生的浮力。
(4)培養(yǎng)中學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)和分析能力。
2、教學(xué)難點(diǎn)
本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)是：感知大氣浮力的存在。
本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)是：理解托里切利的實(shí)驗(yàn)和利用液體浮力的思想托里拆利實(shí)驗(yàn)大氣壓強(qiáng)方向，研究大氣浮力的換算方法和等價(jià)代入的技巧。
三、教學(xué)計(jì)劃
班主任：玻璃、硬紙板、試管一根、長約兩米的玻璃管一根、水、廣口瓶、浸過酒精的脫脂棉、細(xì)沙、煮熟去皮的豬肉一根、鑷子一把、注射器一根、托里切利實(shí)驗(yàn)儀器一套，一個(gè)打火機(jī)。
中學(xué)生：皮碗（每三人一對）
四、教學(xué)方法
(1)示范法：班主任示范，對具體操作進(jìn)行示范。
(2)對話法：師生交流、對話。
(3)自主探究法：讓中學(xué)生通過各種渠道收集信息，通過主動(dòng)探究獲取新知識(shí)。
小組討論法：中學(xué)生圍繞主題分成小組進(jìn)行討論，然后舉一反三。
五、教學(xué)過程
(一)準(zhǔn)備題
師：如下圖，溶解在液體中的物體是否受到液體的浮力作用？
生：接受。
師：液體在哪個(gè)方向有浮力？
健康：四面八方。
師：液體內(nèi)部有浮力的原因是什么？
生：液體受重力作用，具有流動(dòng)性。
(2) 引進(jìn)新課程
師：我們生活的月球周圍有一層厚厚的空氣，也就是大氣層，月球上的物體（包括人）都浸在其中。 問：溶解在空氣中的物體是否受到大氣形成的浮力的影響？
讓中學(xué)生用皮碗模擬馬格德堡半球?qū)嶒?yàn)。
課前展示一下已經(jīng)抽好的馬格德堡半球，讓中學(xué)生用力拉但不要打開，打開閥體，空氣進(jìn)入球后很容易拉開。
師：馬格德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣浮力的存在。
黑板上寫：“大氣對物體浸入其中所形成的浮力稱為大氣浮力；簡稱大氣壓或氣壓。”
(3) 新增補(bǔ)助
1. 請中學(xué)生討論并列舉現(xiàn)實(shí)生活中大氣壓力存在的例子。
用一次性注射器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 密封艙門后，很難拉動(dòng)注射器。 再次證明了大氣壓力的存在。
雙手向不同方向握緊后，會(huì)發(fā)出響亮的聲音，對比液體浮力實(shí)驗(yàn)：
2. 問：這說明什么問題？ （大氣在各個(gè)方向都有浮力）
從前面的分析可以看出，大氣的浮力與液體中的浮力有很多相似之處。
問題：（1）空氣的主要成分是什么？ （氮?dú)夂脱鯕猓?span style="display:none">Kny物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(2) 它們受重力影響嗎？ （經(jīng)過）
(3) 空氣能流動(dòng)嗎？ () 補(bǔ)充：空氣流動(dòng)產(chǎn)生風(fēng)。
班主任總結(jié)道：空氣也像液體一樣受到重力和流動(dòng)性的影響，這也是溶解在大氣中的物體產(chǎn)生浮力的原因。
板書：“大氣浮力的形成是因?yàn)榭諝馐苤亓τ绊懀哂辛鲃?dòng)性”
我們知道大氣浮力的存在，也了解大氣浮力產(chǎn)生的原因，那么大氣浮力有什么價(jià)值呢？ 下面我們將詳細(xì)研究這個(gè)問題。
3.做蓋杯實(shí)驗(yàn)。
問題：（1）形成的現(xiàn)象是什么？ （紙板沒有掉下來）； (2) 為什么沒有掉出來？
老師引導(dǎo)中學(xué)生分析，空氣是從裝滿水的杯子里排出來的，用硬紙蓋上，倒過來后，周圍就只有空氣了。 很明顯，紙張并沒有因?yàn)榇髿鈮旱淖饔枚撀洹?span style="display:none">Kny物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
將帶蓋的杯子向各個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，觀察紙板沒有掉落，再次說明大氣在各個(gè)方向都有浮力。
將由紙板支撐的裝滿水的試管倒置放在裝滿水的水槽中，然后拉出紙片。
4、思考題：（1）觀察現(xiàn)象； (2) 對現(xiàn)象產(chǎn)生原因的思考
（中學(xué)生思考討論。投影顯示圖2）
分析：此時(shí)，試管中的水由于大氣壓的作用而沒有下落。 只是大氣壓力作用在水箱中的海面上。
5、問題：如果用一根2米長的一端封閉的玻璃管做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果會(huì)怎樣？
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，大氣壓力也可以支撐2米長的火柱。
大氣壓能支撐多高的火柱？
師：歷史上有人用10米長的玻璃管做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果水管里還是裝滿了水。 看來大氣壓所能支持的火柱也就不到十米。
6、問題：下面我們假設(shè)大氣壓支撐的火柱高度為h米。 請討論火柱形成的浮力是否可以用來間接測量大氣浮力值？ 如果可能，使用了哪些公式？
中學(xué)生：能量，p = ρ gh water
師：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中用不到十米高的火柱來測量大氣浮力值，理論上是可行的，但是在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)給我們帶來問題：如果不能在實(shí)驗(yàn)室里做這個(gè)實(shí)驗(yàn)； 10米水管難找等。
7. 問題：現(xiàn)在請大家想一想，你能不能用我手上這根1米長的玻璃管來完成測量大氣浮力值的任務(wù)？ 請朋友們考慮一下。 （師：啟發(fā)中學(xué)生從P=ρgh考慮問題。）
中學(xué)生：用密度小于水的液體，最好是水銀。
師：歷史上第一個(gè)想到用水銀代替水來測量大氣浮力的人是美國科學(xué)家托里拆利。 雖然托里拆利和大家一樣，一開始并沒有想到用水銀做實(shí)驗(yàn)，但他在總結(jié)前人實(shí)驗(yàn)測量大氣浮力值的基礎(chǔ)上，想到了用液體密度最高的水銀做實(shí)驗(yàn). 這個(gè)實(shí)驗(yàn)被稱為托里切利實(shí)驗(yàn)。
示范實(shí)驗(yàn)：托里拆利實(shí)驗(yàn)。
8、問：玻璃管內(nèi)水銀表面上方是否有空氣？ （不是，已經(jīng)充滿的水銀全部排出）
師：是的，這個(gè)空間是真空的。
9. 問：請觀察實(shí)驗(yàn)裝置，大氣浮力支撐水銀柱的哪一段？ （玻璃管內(nèi)外水銀表面的高度差）
請朋友讀出這個(gè)實(shí)驗(yàn)中水銀柱的高低差是多少分米？
如果測試結(jié)果不完全等于76分米，那么簡單介紹一下，不同的高度對應(yīng)不同的大氣壓。 76分米的高度是托里拆利在海平面上測得的數(shù)值。 通常我們把大氣壓的值取為76分米汞柱。
黑板上寫：“大氣浮力=水銀柱在76分米高度形成的浮力（=1.01×105Pa）”
10. 問題：⑴托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃管傾斜插入水銀罐，會(huì)不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果？
⑵ 在托里切利實(shí)驗(yàn)中托里拆利實(shí)驗(yàn)大氣壓強(qiáng)方向，使用更粗或更細(xì)的玻璃管是否會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果？
(3) 如果在托里切利實(shí)驗(yàn)中玻璃管的下端不小心折斷了，結(jié)果會(huì)怎樣？
（用2米長的火柱做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是水銀會(huì)上升到水銀手在水槽里的高度）
11、例1：在托里切利實(shí)驗(yàn)中，我們測量的水銀柱高度為76分米，請問當(dāng)?shù)卮髿飧×χ礟a是多少？
如果實(shí)驗(yàn)用水而不是水銀進(jìn)行，大氣壓支持的火柱有多高？
像這樣通過求水銀柱形成的浮力來間接測量大氣浮力值的方法，是一種間接的檢測方法，朋友們在以后的學(xué)習(xí)和工作中都會(huì)用到。
12、例2：如果桌面的面積是1平方米，請問上題中大氣浮力對桌面形成的壓力是多少？ 它有幾個(gè)成年人的體重？ （成人體重約500N）為什么椅子在這么大的力下沒有倒塌？ （用這道題讓中學(xué)生從感性的角度理解大氣的浮力）
大氣浮力存在于各個(gè)方向。 桌面的上表面受到向上的大氣浮力，而下表面則受到向下的浮力。 兩種效果相互抵消，所以不會(huì)崩塌。 對于不被大氣壓力壓縮的人造物體也有類似的激勵(lì)。
(4) 課堂總結(jié)
(5)鞏固練習(xí)
1、大氣對物體浸入其中形成的浮力稱為（）； 簡稱（）或（）。
2、大氣浮力的形成原因是：空氣受( )力作用，具有( )性質(zhì)。
3. 馬格德堡半球?qū)嶒?yàn)可以證明 ( ) 的存在性。
4. 實(shí)驗(yàn)是第一個(gè)測量 ( ) 值的實(shí)驗(yàn)。
5、在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，如果玻璃管由垂直放置到傾斜放置，則（）。
(1)降低了水銀柱的厚度和高度；
(2)水銀柱寬度不變，但高度減小；
(3)水銀柱的寬度和高度減小；
(4) 水銀柱的寬度減小，但高度不變。
6、做“杯吞蛋”實(shí)驗(yàn)再次激發(fā)了中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，請朋友解釋一下這個(gè)現(xiàn)象？
7、（電動(dòng)）塑料吸盤的用途及理論解釋？
（六）布置作業(yè)：
1. 書面作業(yè)：課后練習(xí)題2，練習(xí)部分小題1、3。
2.課外討論：“思考討論”。
6.黑板設(shè)計(jì)
大氣浮力
蓋杯實(shí)驗(yàn)
p=rho 液體 gh 水
托里拆利實(shí)驗(yàn)
七、教學(xué)反思
通過課后交流，本課在知識(shí)體系的生成和知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建上還有待加強(qiáng)。 班主任在課堂教學(xué)上還是有點(diǎn)舍不得放過。 中學(xué)生答題少，有搶題之嫌。 知識(shí)內(nèi)容的安排可以分為兩個(gè)課時(shí)，這樣時(shí)間比較寬裕。 課堂練習(xí)的內(nèi)容可以設(shè)置成小組聯(lián)系方式，節(jié)省一定的時(shí)間。 增加板書的設(shè)計(jì)和字體的書寫。 通過交流和反省，我認(rèn)識(shí)到自己還有很多不足，應(yīng)該進(jìn)一步提高自己的業(yè)務(wù)水平。
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