大气压强实验范文

时间:2023-12-01 10:50:54

大气压强实验

大气压强实验篇1

分析了大学生宿舍空间以及微收纳家具的概念和发展现状,探讨了大学生宿舍和微收纳家具之间的关系,研究了大学生宿舍微收纳家具的设计功能要求、表现形式及理念。指出,微收纳家具营造宿舍空间带来的空间的灵活性,解决了大学生宿舍中空间不足的问题,为大学生提供更大的生活空间。

关键词:大学生宿舍;空间;微收纳家具;设计研究验证

大气压的存在是“大气的压强”一节教学的重要内容,这对帮助学生认识大气压的相关知识有不可缺或的作用.虽然大气压与我们的生活密切相关,但由于空气不像固体和液体那样可以直接视觉或有直接的触觉感受,大气压的存在又不为我们所觉察,这对于刚接触物理的学生来说,认识大气压有一定的难度或疑惑,必须有足够实验和事例来演示说明.因此在“大气的压强”的教学中,通过演示实验和自主性学习体验到大气压强的存在是这节课的重点,也是引导学生体会到大气压强存在的关键.而教材中的演示实验是有限的,能够演示大气压强的实验也不少,但是有些演示实验不是实验过程复杂、效果差,就是成本高,或者费时等等,如马德堡半球模拟演示实验,将两个半球对在一起,然后用抽气机将中间的空气抽出,这就需要较长的时间;由于仪器老化,半球的密封性变差,使得球内的空气也不易抽尽,导致学生在拉球时不用费很大的力就把半球拉开,不能反映大气压有很大压力的物理事实.因此,需要物理教师挖掘实验资源,引导学生到生活中去找原型,用创新的教学手段,展示生动、有趣、明了、简洁的气压应用实例,以加强学生运用所学知识解决实际问题的能力,培养他们的观察能力、动手能力及创新思维.下面介绍几例大气压强的创新实验.

1敞口气球

你看到过气球吹大后,敞着口不变小的情景吗?许多学生不相信是真的,当看到真实情景时,又百思不得其解.实验器材大的饮料瓶(如5升雪碧瓶)、气球等.首先对饮料瓶作一个简单的处理(其处理方法不说同行们一定能从下面的介绍中明白),然后在气球未吹之前,把气球的顶部向饮料瓶的瓶口灌进去,使气球的大部分进入饮料瓶,再把气球的口反套到饮料瓶的瓶口上.用手握住饮料瓶,现在用嘴对着饮料瓶的瓶口吹气,等气球吹大后,停止吹气.一个气球敞着口不变小的气球就出现在你的面前.学生看了非常好奇,气球吹起来后,必须把气球的口扎紧,气球才能在较长一段时间内不明显变小.现在气球敞着口为什么不变小呢?原来这里巧妙的借助饮料瓶和大气压共同发挥作用,才出现奇特的现象.而学生看到这个演示现象既疑惑又兴奋,这是一个既有知识性,又有趣味性、娱乐性的演示实验,容易形成学生的激情和师生互动,由此产生的课堂教学效果,不言而喻.更令学生疑惑的是,学生并没有发现老师有其他的操作动作,但是,当老师说气球变小,气球真的逐渐变小;当老师说气球停止变小,气球果然停止变小,敞着口保持一定形状鼓着.气球能够膨胀,必须克服橡胶皮的束缚力.因此,吹气就比较吃力.同样,吹大的气球,敞着口不变小,也必须克服橡胶皮的束缚力.靠什么来克服橡胶皮的束缚力,从实验中发现,只有靠负压来实现.怎样产生这么大的负压呢?你应该发现其中的奥秘了吧.不要把这个实验的奥秘直接告诉学生,而是引导他们探究,这有利于调动学生的积极性和创新思维.这个演示实验对讲授高一理想气体变化规律知识点也有一定辅助说明作用.吹大的气球敞着口不变小,其实质是一个平衡问题.密闭在气球与饮料瓶之间的气体遵守玻意尔•马略特定律:在密闭容器中的定量气体,在恒温下,气体的压强和体积成反比关系.用玻意尔•马略特定律就能轻松的解释,敞着口的气球为何不变小.因为气球虽然敞着口鼓着,但是气球内腔的气体是恒定的一个大气压保持不变,假设气球缩小,那么根据玻意尔•马略特定律,密闭在气球与饮料瓶之间的气体体积就要变大,而温度几乎是不变的,则气球的气压就会变小,因此气球内、外的气压差就会阻止气球变小,所以在这种情形敞着口的气球不会变小,除非使气球与饮料瓶之间的气体与外界连通.这样把初中物理向高中物理适当延伸,有利于满足不同层次学生的发展需求.

2飞球吸壁

许多玩具是根据物理原理设计生产的,能呈现物理现象和显现物理规律,其巧妙的设计使外观很精美、色彩很鲜艳,呈现的现象非常神奇,对学生很有吸引力,把玩具功能扩展为教学功能,使学生在好奇中学习物理知识.例如,用吸壁球演示大气压的作用.实验器材吸壁球(玩具市场可以买到).吸壁球的彩色很有吸引力,因为这种球的表面非常特殊,由多种不同颜色的塑料小吸盘组成,塑料小吸盘的弹性非常好.实验方法在讲授大气压强和摩擦力知识点时,用吸壁球做演示实验,对学生也很有吸引力.有些学生可能没有看过这个玩具,先把它向学生展示一下它的外貌,学生对它比较陌生,更不知道是做什么用的.突然把它向黑板抛去,它稳稳地吸在黑板上(如图1所示);再向窗户的玻璃上抛去,它就稳稳地吸在玻璃上,向天花板抛去,它就吸在天花板上.只要是光滑的平面,可以用力直接推上去,也可以向平面抛去(稍有点撞击速度即可),都能吸在竖直的平面上,吸在竖直平面上的时间跟撞击速度和平面的光滑程度有关.在其他条件相同的情况下,撞击速度较大,吸在平面上的时间较长.这个演示实验学生都能积极参与,便于探究、体验.然后引导学生一起分析实验现象的原理,学生对大气压强知识的消化也就不难了.让学生在“玩”中学,教师指导得轻松,学生学得也轻松.实验现象剖析:当用力把吸壁球抛到竖直的平面上时,由于撞击力的作用,使其中的一个塑料小吸盘内的空气挤出了一部分,塑料小吸盘在恢复形变的弹力作用下,试图恢复原状而使空腔欲变大,这样塑料小吸盘内的气压就要减小为p1,而它的外部大气压p0不变(如图2所示),内外气压差使塑料小吸盘受到垂直于竖直平面的压力F=(p0-p1)S.设吸壁球与竖直平面的静摩擦因数为μ,那么吸壁球与竖直平面之间的最大静摩擦力为FM=μF=μ(p0-p1)S.刚开始时FM=G(G为吸壁球所受的重力),由于吸壁球与竖直平面之间总是存在缝隙,外面的空气会不断地通过缝隙进入到塑料小吸盘内,使小吸盘内的气压p1不断变大,随着p1的增大,最大静摩擦力FM逐渐减小,最终当FM接近G时,吸壁球掉落下来.

3一张报纸的力量

报纸是一种常见的学习资料,用报纸做实验器材,对学生来说有特别的新鲜感,笔者用报纸做实验的接近10个,用报纸演示大气压强的实验就是其中的一例.实验器材几根约1m长的同规格木板条、一张大报纸、小铁锤先把一根长约1m、厚度约5mm、宽约50mm的薄木板条放在平整的桌面上,将木板条的三分之一露在桌子边缘的外边,用小铁锤猛力敲击薄木板条,瞬间薄木板条迅猛向上跳起,薄木板条只是有点受损而并没有敲断.再取一根同样规格的长约1m、厚度约5mm、宽约50mm的薄木板条,放在平整的桌面上,木板条的三分之一露在桌子边缘的外边,再取一张完好无损的报纸,把这张报纸覆盖铺在平整的桌面及木板条上,用手把报纸抹平,使报纸尽可能贴近桌面.然后举起你的右手对准露出部分木板条的一端,用力快速劈下(也可以用小铁锤敲击,如图3所示),只听“啪”的一声,木板条露出的部分在桌面边缘处折断了,而铺在桌面上的报纸和木板条纹丝不动.精彩的实验效果、鲜明的实验现象对比,不仅给学生留下深刻的印象,而且激起学生强热的探究欲望:为什么报纸会有这么大的压力?原来是大气压在暗中帮了大忙.因为大气压强是每平方厘米1千克(力),一张报纸上的大气压力非常之大.虽然报纸的上下表面都存在大气压力,但是在极短的时间内要使报纸跳起身来,上表面的大气压力就显现出来了.就好比站在水里的人,他前后都有水的压力,但是要他在水里快速奔跑能做到吗?学生对水里有较大的压力或阻力还是有一定的感性认识的,但对大气压强的存在及其数值较大缺乏认识,这有几方面的原因:一是空气的密度相对于水的密度要小得多,因此人们对空气缺乏视觉和触觉的感受;二是人们一直生活在空气之中,体内、体外都存在气压,随时随地都存在气压平衡状态,所以对大气压的感受认识;三是我们看到的周围物体运动速度都是比较小的,气体的流动又比较快,因而对因运动而表现大气压对物体的作用力就多见了.其实,我们可以用一个简单的方法就能做出类似“一张报纸的力量”的实验.把一个较轻、较大又较硬的薄片沿着垂直于薄片平面的方向突然快速移动,你就能明显感受到大气压力的作用了.我们在给学生演示创新实验的目的,不是完全为了满足学生的感受刺激,而是要用新奇的实验现象吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,进而使学生全神贯注地投入学习环境中.教师不仅要把演示实验做得精彩,而且实验现象的原理分析明了,使学生理解现象的本质,捷径地掌握新知识,并且在技能上、创新思维有所提高.

大气压强实验篇2

一、对照实验的含义及其重要性

人们为了探索研究对象的某种性质是否存在或预测某种事物的发展变化,设计实验组和对照组,并做到两者除了研究内容外其他条件一致,最后通过对产生的不同结果的分析得出相关结论,这样的实验称为对照试验,又称为对比实验。实验是人类探索未知世界的有效手段之一,也是初中生进行科学探究、了解未知世界的主要方法,按实验在科学认识中的作用,科学实验可分为析因实验、对照实验、模拟实验。在初中七至九年级的物理教材中,对照实验有举足轻重的地位。对照实验教学的有效开展,是培养学生探究技能的重要途径之一。

二、对照实验在本节课中的应用及评析

1.导入实验的对照――矿泉水瓶和易拉罐

[实验过程]

(1)矿泉水瓶中倒满温水,再将温水倒尽,旋紧瓶盖,进行冷却,学生观察。

(2)易拉罐中倒入少量的热水,用酒精灯加热,待瓶口出现大量白气时,撤掉酒精灯,冷却,学生观察。

[实验现象]

(1)矿泉水瓶变瘪了,发生形变。

(2)易拉罐变瘪了,也发生了形变。

[实验分析]该实验是两个同种性质的实验,第一个实验是为了说明并不是温水的作用使其发生形变,从而为第二个实验做一个铺垫,使学生回答出排除水使其发生形变这样一个答案,直接进入主题。

2.验证实验对照――覆杯实验

[实验过程](一次性塑料杯)

(1)杯中无水,用硬卡片盖住杯口,倒置观察现象。

(2)杯中半杯水,用硬卡片盖住杯口,倒置观察现象。

(3)杯中装满水,用硬卡片盖住杯口,倒置观察现象。

(4)杯中装满水,用硬卡片盖住杯口,倒置,在杯底戳一小孔,观察现象。

[实验现象]

(1)纸片掉下来了。

(2)纸片和水一块掉下来。

(3)纸片和水都没有掉下来。

(4)纸片和水都掉下来。

[实验分析]这是多组对照实验,其中(1)是其他实验的一个对照对象,意在说明在重力作用下,物体应下落。(2)和(3)的比较是为了说明“粘”还是“托”。(3)和(4)是突破难点,水是被大气压托住的,但为了说明大气压的存在,我们通常是使一侧大气压变小或排尽。让同学了解其中的道理,老师不需要做过多的说明。此多组对照实验可根据需要,在课堂上选择其中的某一组说明问题。此实验开启了学生的思维之窗,在老师的引导和鼓励下,学生敢于突发奇想,敢于独辟蹊径,敢于标新立异,从多方位、多角度、多层次进行想象、比较、实验,使课堂呈现出积极思考、百家争鸣的生动景象,打开了学生的思维视角,拓展了他们的思维。

3.马德堡半球实验――男女对比实验

[实验过程]

(1)女生拉动未排尽空气的两个塑料半球,学生观察。

(2)男生拉动基本排尽空气的两个塑料半球,学生观察。

[实验现象]

(1)女生很容易将半球拉开。

(2)男生费了很大的劲,也没将半球拉开。

[实验分析]这两个对比实验生动、形象,具有可操作性,既验证了大气存在压强,又能说明大气压很大,为过渡到下面测量大气压值打下伏笔。学生在此实验过程中,明显感觉到物理知识的魅力,激发了学生学习物理的兴趣,更好地帮助学生理解和掌握科学知识和技能。

实验是科学研究的基本方法,探究性实验大多能按照对照性原则进行实验。教师在实验过程中要充分运用课本资源和生活资源,通过对照实验培养学生的学习兴趣,启发他们学习的主动性,使其形成实事求是的科学态度,认识科学实验的基本方法,培养学生的科学精神、创新精神、创造能力和实验设计能力。以上的几组对照实验我都是本着这样的想法,让学生产生思维冲突,激发起学生的学习兴趣。新教材有许多对照实验,扎扎实实搞好对照性实验教学,是培养学生科学素质的有效途径和方法。

参考文献:

[1]运用对照实验有效提高学生科学探究能力.中学物理.2010(1).

[2]例谈对比性实验在发展学生思维品质中的应用.中学物理.2010(2).

大气压强实验篇3

关键词:探究性教学;空气的“力量”;案例分析

由于空气看不见、摸不着,平时又感觉不到它的存在,所以它对于初中生来说相当抽象,要使学生顺利掌握本节课内容有一定的困难。本节课主要存在以下两个难点。难点一:如何理解大气压的存在。难点二:关于大气压的测量,为什么能用托里拆利实验测出大气压强,原理是什么?又由于实验所用的汞有毒,所以该实验基本都是利用多媒体演示,学生没有动手探究的机会,非常遗憾。如何解决这个问题也成了难点。

一、如何理解大气压的存在

为此,在这节课的教学中,笔者对这两部分的教学模式做了大胆的创新改进。由于物理是一门以观察和实验为基础的自然科学,对于难点一,本节课的设计思路是创设问题情境,指导学生观察和实验探究,利用四个实验,引导学生分析对比实验现象,将抽象的理性问题转化成学生擅长的感性认知,归纳总结出大气压强的存在,同时激发学生继续探究该课题的兴趣。

实验一:形变的瓶子

教师用手将空的矿泉水瓶捏扁,提问:“为什么矿泉水瓶会发生形变?谁是施力者?”往矿泉水瓶中加入适量的热水,盖好瓶盖,用凉水浇矿泉水瓶,发现瓶子发生剧烈的形变。提问:“瓶子为什么会形变?谁是施力者?”从而引导学生通过分析对比引出大气压强,这时学生是半信半疑状态,必须用更多的事实来说明这个问题,在这个基础上进行以下三个实验。

实验二:冲不走的兵乓球

教师将矿泉水瓶装满水,把乒乓球放在瓶口上,倒置过来。

师:同学们猜猜会发生什么现象?轻巧的乒乓球会被水冲走吗?

师:谁托住乒乓球?(进一步提问。)

生:(讨论总结出)瓶内装满水,排出了空气,乒乓球在下方大气压强作用下没有掉下。

实验三:覆杯实验(学生实验)

(1)取一纸杯,用硬纸片把杯口盖严,手按住纸片把杯子倒置,放开手后,硬纸片立即下落;(2)在杯内盛满水后再用硬纸片把杯口盖严,手按住纸片将杯子倒置,放开手后,纸片不下落,水也不流出。改变杯口朝向,纸片不下落,水还是不流出。

师:谁托住水柱?

生:(讨论总结出)瓶内装满水,排出了空气,纸片在下方大气压强作用下没有掉下。

实验四:谁喝得快?

比赛吸汽水,看谁吸得快?两瓶饮料,一瓶带橡皮塞,一瓶不带塞开口的,让两名学生比赛,并对容易程度发表感言,让学生交流讨论、归纳总结。

利用身边的物体设计简便易行的实验,使学生产生认知上的冲突,激发学生学习兴趣和探究欲望,并使他们感受到物理就在身边。让学生在玩中学、学中玩,使整个课堂在求知探索之中进行,更彰显探究教学的乐趣,同时也提高了学生自主探索的欲望,充分调动了学生的积极性,在轻松愉快的氛围中解决这个难点。

二、关于大气压的测量

针对难点二,本课的设计思路是利用实验体验引入问题,引导学生通过知识迁移,借助转换法、等效替代法等方法,将看不见的大气压等效替代成固体压强和液体压强来进行测量,利用层层递进的思维引导,让学生扶阶而上,用学过的知识解决新问题,最终在实验探究过程中,完成新的认知结构的建构。具体过程如下:

第一步:半球实验,感受威力

(1)体验:感受大气压的大小。让两个挂钩吸盘,吸在一起,排尽里面的气体,用手拉开看看。

(2)介绍马德堡半球实验:教师邀请两位“大力士”同学模拟马德堡半球实验,并结合课件中的动画给学生讲马德堡半球的故事,让学生了解物理发展史中的盛事,并感受大气压的威力,紧接着提出问题:“大气压究竟有多大呢? ”

第二步:分组探究,估测气压

师:前面我们已经学习过了固体压强和液体压强的求解方法,分别是什么?我们能否将看不见摸不着的空气压强转换成固体压强或液体压强来测量?

安排学生利用所学压力压强知识和手边教师提供的吸盘、注射器、弹簧测力计等器材进行分组实验,估测大气压。学生较容易想到通过测压力和受力面积用公式P=F/S来计算出大气压的值,容易设计出以下(如图)两种实验:

在探究活动中,由于实验室所用弹簧测力计量程较小,吸盘(或针筒活塞)被拉动瞬间弹簧测计读数较难把握,学生实验探究难以成功。这时教师引导学生对实验进行改进,用装沙子或水的挂瓶,或者用小钩码加橡皮泥来代替弹簧测力计测拉力的大小。实验时教师巡视并进行指导,组织学生对实验进行评估,让学生了解到:吸盘中(或针筒)的空气往往难以排尽,拉动吸盘时受力面积也发生了变化,这些因素会导致实验结果不够精确。

第三步:转换思路,水柱测压

教师因势利导,启发学生从前面所做的“覆杯实验”入手,让学生思考,换更高的容器实验结果又会怎样呢?让学生试试看。实验后水依然不流出,教师继续发问:“大气压究竟能支持多高的水柱呢?”此时播放大气压支持水柱的实验视频,引导学生分析获知:大气压的大小就等于它所支持的水柱所产生的压强,获得一种可以准确测量大气压值的方法。

第四步:发现问题,寻找替代

学生发现上面实验有缺陷:支持水柱过高,实验操作不方便。教师进一步引导学生考虑换用密度更大的液体――水银来解决问题。由于水银有毒,所以笔者通过实验视频给学生介绍托里拆利实验并结合动画进行分析,让学生利用液体压强公式来计算大气压强,并强调一个标准大气压的值。通过以上两个环节,引导学生用等效替代的方法来改进实验,由“覆杯实验”到“用水柱测压强”再将水柱换成汞柱,从而让学生轻松理解托里拆利实验的原理,突破本节课的教学难点。

利用教师所提供的器材,在精心设计的导向作用下,学生以自己的经验和知识为基础,积极主动地参与实验探究,自主地选择、组合器材,通过亲身的体验与实践,不断改进实验方案,最终粗略测量出大气压的大小。在这个过程中,学生不但自己设计出另外两种可以动手操作的测量方案,弥补不能动手做托里拆利实验的缺憾,还能轻松理解托里拆利实验的原理,一举两得。

大气压强实验篇4

教学目标:1.知道大气压的存在及大气压存在的现象

2.知道托里拆利实验首次测定了大气压的值

教学重点:1.理解大气压强的存在

2.初步掌握托里拆利实验原理

教学难点:托里拆利实验

教学教具:玻璃管、水、墨水、烧杯

教学过程设计:

一、导入

大家先看一幅图片,这是生活在海水中的鱼,它被海水包围着。前面我们学习过,液体的内部存在压强,那这条鱼会不会受到海水对它的压强呢?(会)我们生活在大气中,也被大气包围着,如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋,那我们是否也会受到大气对我们的压强呢?带着这个问题呢,我们一起来进入今天的课堂:大气压强。

二.新课教学(实验加讲解)

1.实验验证大气压强存在

①演示

首先我们来做个实验,大家看,这是一个装有水的烧杯,为了让大家看的更清楚啊,我往水中滴了几滴墨水,这是一根两端开口的玻璃管,现在我把玻璃管插入水中,然后用手指堵住下端的开口,提出玻璃管,大家发现什么现象?(一段水柱)对,一段水柱,水柱没有掉落,为什么呢?(因为手指堵住了),那手指堵住了为什么水柱就不往下掉呢?(因为手指对水柱有一个向上的拖的力)好,现在我那开下端的手,但是呢我堵住上端的开口,大家看会有什么现象啊?(水柱没有掉下来)水柱没有掉落,是不是有什么东西堵住了下端的开口啊?(没有)真的没有吗?大家仔细想想,管口周围还存在什么?(空气)对,管口的周围还存在空气,说明手堵住了上端的开口而水没有流下来,是谁给了水一个向上的力?(空气)好,前面我们学习过力的作用效果可以用压强来表示,而空气给了水一个向上的力,这又说明了什么呢?(说明了空气对水有压强)很好,通过刚刚的实验我们可以知道,空气中是存在压强的,对不对?(板书大气压强存在)(对)好,再回到这个实验,现在我再往管中注水,同样我只堵住上面的管口,现在我把玻璃管向各个方向旋转,大家看水有没有流下来?(没有)嗯,把玻璃管转向各个方向,水都没有流下来,这是不是就说明了管中的水在各个方向都受到大气对它的压强呢?(是)那这又说明了什么呢?(说明了大气在各个方向上都存在压强)很好,说明了大气在各个方向上都存在压强。(板书并且朝向各个方向)

②结论:大气压强存在并且朝向各个方向。

知道了大气压强确实存在,那到底什么是大气压强呢?我们来给它下个定义。

2.大气压强定义(板书):大气对浸在它里面的物体产生的压强,叫大气压强,简称大气压。

3.托里拆利实验(板书)

有些同学可能会问那大气压到底有多大呢?有些同学还会问我们家房子所受的大气压强到底有多大啊?根据咱们学过的压强公式P=F/S,你会发现这个公式没法算,房顶的面积倒是可以想办法测量出来,没法算的原因是F不好找,这个房顶上方的大气有多少没法确定,就算能确定空气也是流动的,刚算好,空气一飘过来,就白算了,所以说这个公式没法计算。有些同学又想了气体压强和液体压强产生的原因一样,那我们可以用P=pgh来计算,你会发现这个公式也不行,h吧还可以测得,困难的是这个p,越往上空气越稀薄,密度越小,因此密度是不均匀的,也就是说这个公式也不能用。那到底要怎么计算呢,有一个人想了一个很巧妙地方法,这个人叫托里拆利,他是第一个准确测出大气压的人,他是用间接的方法测得的。下面我们来讲本节课的重点,托里拆利实验。这是一个装着水银的水槽,这是一根大约一米长、一端封闭一端开口的玻璃管,灌满水银,管内没有空气。托里拆利用食指堵在开口,倒立在水银槽内,发现管内水银下降,继而静止不动了,并且管中的水银面与水槽的水银面一直保持垂直距离为76cm,把玻璃管倾斜放置,两个液面的垂直距离还是76cm,为什么静止而不再继续下降?(大气压强把它给拖住了)。对,大气给水银柱一个向上压强,水银柱由于自身的重力有一个向下的压强,静止的时候,两个压强相等,所以想知道大气压强,就需要计算这个水银柱产生的压强。这就是托里拆利实验的原理。根据上一章液体压强的计算方法,P=pgh,水银的密度知道,h就是76cm,求的P为1.01*10^5,单位是帕斯卡,用Pa表示。这就是标准大气压值。这个实验就是托里拆利实验,用它来测定大气压的值。可见,大气压强的值即等于76cm水银柱产生的压强。

大气压强实验篇5

1.声音的产生条件是物体的振动,而一些物体在发声时,振动不易观察到,这时我们就要借助轻小的物体把这个振动给放大,让我们观察到。用细线系好一只气球,悬挂到正在发生的音叉旁,可以看到气球在左右摆动。或把气球放到正在发声的桌子上,可以看到气球在晃动。同时这两个实验还能证明声具有能量这个知识点。

2.在力学中,认识力的作用效果时可以用力压一只气球或用力拉一只气球时,可以看到气球的形状发生变化,使同学们认识到力可以使物体发生形变。在学习《压强》时也可以用气球做实验,在不改变手与气球的接触面积时,用手轻压或重压气球,可以看到气球的形变程度不同,也就是压力的作用效果也叫压强不同。也可以用相同的压力分别用五指压气球和用一指压气球,也可以看到气球的形变程度不同,也就是压力的作用效果压强不同。通过这两个实验使学生认识到影响压强的两个因素是压力的大小和接触面积的大小。

3.在认识大气压强的存在时,我们可以拿一个大饮料瓶和一个气球,先在饮料瓶中倒一些开水摇一摇,再倒出来,然后快速将气球套在瓶口上,可以看到气球在慢慢的进入瓶中并在瓶中鼓起来。用这个实验来代替传统的“瓶吞鸡蛋”的实验更易成功,更易操作,效果也更好。

4.在学完《浮力》这节内容时,我拿一个用线系好的气球,在线下面再系一个小物体,让整个装置可以悬浮在水中,当用手把气球往上提一小段未提出水面再松手后,会有什么现象发生?当同学们议论纷纷大胆猜想时,我接着把实验做完,可以看到整个装置在水中上浮直至漂浮在水面。这时我引导同学们分析原因:气球在水中受到水的压强,而压强随深度的增加而增大。当提气球时,气球受到水的压强变小,气球的形变会变小,体积就会变大,根据阿基米德原理可知,液体密度一定时,V排变大时,受到的浮力也变大,所以整个装置会上浮。通过做这个实验不仅复习了液体压强知识和浮力知识,而且通过直观形象的物理现象让同学们亲眼看到,加深理解,加深记忆,还激发学生学习物理的兴趣。

大气压强实验篇6

1.1教材分析

本节复习课是华师大版科学(八年级)上第三章内容,本章分为四节,教材安排各种活动把压力、压强、液体压强、大气压强以及流体的流速与压强的关系的知识展现出来。压力、压强是生活和生产中应用广泛的概念,同时在解释一些自然现象中也经常用到,又是学习浮力以及高中的有关内容的基础。压强的概念是贯穿本章的核心,液体压强是本章的难点,大气压强是一个重要的物理现象。在初中学业考试中,本章知识历来是每年考查的热点。

1.2学情分析

通过新授课的学习和学生已有的力学水平,学生大致知道本章的各部分知识点。但本章知识需要综合运用力、密度、二力平衡等知识,思考有关问题,解释有关现象需要一定的分析表达能力,又加之学生当时的认知水平和遗忘,我们的学生对各部分知识点的认识不成体系且已经弱化。因此,复习中应帮助学生构建本章知识框架,梳理知识核心,形成重点脉络,提高复习效率。

1.3教学流程

复习引入、发现问题1、2、3…问题1…温习旧知提供材料、创新情景设计实验、分享新知梳理知识、构建框架触类旁通、拓展延伸问题1.

2复习目标

【知识与技能】

(1)了解压力、压强的含义,能说出日常生活中增大和减小压强的方法;

(2)感受液体压强、大气压强的存在,描述它的特点,并能解释有关的现象;

(3)感知流体压强与流速的定性关系,并能解释有关的现象。

【过程和方法】

(1)通过生活中常见的矿泉水瓶等材料,创新情景,两人小组合作设计实验,交流成果,温故知新;

(2)通过活动交流、提高分析问题、解决问题的能力,逐步完成知识梳理,构建本章知识框架。

【情感态度与价值观】

(1)通过学生利用矿泉水瓶等材料设计实验并贯穿复习全过程,增强了学生动手动脑的能力,并能深刻体会到科学就在身边;

(2)感悟同伴互助、合作学习与分享成功的喜悦。

3复习重点、难点

3.1复习重点

(1)压力、重力的区别

(2)探究压力作用效果的影响因素

(3)液体压强的特点

(4)大气压强的存在与应用的实例

(5)流体的压强与流速的关系

3.2复习难点

(1)运用压强公式进行估算

(2)定性了解液体内部压强的大小

(3)大气压强的应用

4复习方法

先设置开放性的问题,提供矿泉水瓶等材料设计验证实验,激发学生复习的兴趣,通过交流,发现学生知识盲点,明确本节复习要点,再通过提出问题、温习旧知,利用矿泉水瓶等材料、创新情景,引导学生利用它设计并动手实验,交流成果,构建框架,达到知新。

5复习准备

装有水的矿泉水瓶(2人一只),大头针,透明胶带,钢尺,乒乓球,气球,热水等。

6复习过程

【复习引入激发兴趣】

师:子曰:“温故而知新,可以为师矣”,我们复习要在温故时发现问题,并解决问题达到知新的目的,在初中科学实验中,用矿泉水瓶作实验器材可以研究很多问题,今天,我们将用到它来复习(八上)第三章《压力 压强》。现在请你以矿泉水瓶为实验器材,适当添加其它辅助器材,设计三个实验来研究或说明本章的科学问题。

学生活动:同桌合作,以矿泉水瓶等为器材设计实验。

(通过设计开放性问题,可以培养学生的创新能力,初步体现素质教育的要求。通过求解这一问题,可以激发学生的求知欲,提高学习兴趣,考查学生的发散思维能力和创新能力)

师:请指出你设计的实验能说明的是本章哪块内容?

(在学生展示实验设计、交流成果基础上,结合学生回答并板书,为建立知识框架做准备)

师:本章还有哪些知识点呢?

学生回顾,师生共同得出本章复习要点:

(1)什么是压力,压力和重力的区别和联系?

(2)压力作用效果跟哪些因素有关?

(3)液体压强有哪些特点?

(4)大气压强的存在及测定

(5)气体压强与体积的关系

(6)流体压强与流速的关系

(通过以上环节,明确学生对本章知识的掌握情况,便于更有针对性或选择性开展以下活动)

复习1:什么是压力,压力和重力的区别和联系。

【提出问题温习旧知】

师:回顾什么是压力?压力和重力的区别和联系?

(激活学生原有知识,快速温习旧知)

【创新情景探索知新】

师:提供给你矿泉水瓶、钢尺、透明胶带,要求设计能演示压力和重力大小关系的实验。

(引导学生利用矿泉水瓶来自主设计实验,成果展示,分享新知。体现以学生为本理念,学生在动手动脑过程中获得解决问题的能力,体验合作交流的快乐)

复习2:压力作用效果跟哪些因素有关?

【提出问题温习旧知】

师:压力作用效果跟哪些因素有关?

【创新情景探索新知】

师:提供矿泉水瓶,海绵等材料,要求设计演示影响压力作用效果的因素。

(引导学生利用矿泉水瓶来自主设计实验,展示成果,师生互动,让学生再次体会压强概念形成的科学思维方法,揭示压力、压强的内部联系)

【梳理知识触类旁通】

(1)刚买的一瓶矿泉水瓶倒放在桌上,产生的压强大概是多少?(考查学生灵活解决实际问题的能力,此题估计即可)

(2)你有什么方法减少这瓶矿泉水瓶对桌面的压强呢?

复习3:液体内部压强的特点?

【提出问题温习旧知】

师:回顾一下液体内部压强的特点?

【创新情景探索新知】

师:利用矿泉水瓶、大头针、刻度尺、剪刀等材料,(1)要求设计验证同一深度,液体内部各个方向都有压强且相等;(2)要求设计验证同种液体压强随深度的增加而增大。

学生活动:同桌合作,以矿泉水瓶等设计实验,成果展示,分享新知。

(导学生利用矿泉水瓶来自主设计实验,展示成果,师生互动,体验科学探究的乐趣)

【梳理知识触类旁通】

(1)液体压强特点(师生共同归纳)

(2)液体压强公式及物理意义:P=pgh (结合书本简单介绍)

(3)将一瓶装满矿泉水瓶由正放改为倒放时,水对瓶底与瓶盖的压强怎样变化?若未装满呢?

(4)将一瓶装满矿泉水瓶由正放改为倒放时,水对瓶底与瓶盖的压力怎样变化?跟水的重力的关系如何? 若未装满呢?

(可乐瓶可模拟三种常见容器,如图1所示)

解题技巧:由液体产生的F和p,一般容易得到p,再根据F=pS,得出F。

(5)一个可乐瓶灌满水,用大头针扎一个洞。①观察现象?②再将瓶盖盖好,水还会流出来吗?(可能与什么有关系呢)

复习4:大气压强的存在及测定

【提出问题温习旧知】

师:回顾有哪些现象能说明大气压的存在?

【创新情景探索新知】

师:提供矿泉水瓶、一个水槽、一张纸、热水、剪刀、吸管等材料设计说明大气压存在的实验。

学生活动:同桌合作,以矿泉水瓶等设计实验,成果展示,分享新知。

【梳理知识触类旁通】

(1)大气压的测定、大气压的变化、大气压的应用

(2)在托里拆利测大气压实验中,若用水代替水银,大气压能支撑多高的水柱呢?

(3)将装满水的矿泉水瓶浸没在水中,向上提起,瓶口始终浸没在水中,会有什么现象?为什么?若瓶底破了呢?

复习5:气体压强与体积的关系

【提出问题温习旧知】

师:气体压强与体积有什么关系?

【创新情景探索新知】

用矿泉水瓶做成的装置,教师演示实验。

(1)吹不大的气球将橡皮塞塞紧瓶口,往气球内用力吹气,结果会怎样?

想一想:这个实验说明了什么?

(2)开口的大气球

往气球内用力吹气,气球吹大后,立即用橡皮塞塞紧瓶口,结果会怎么样?(开口的气球还是鼓着)

想一想:开口的气球为什么能鼓着?

(3)喷水的气球

往气球内加满水,拔出橡皮塞,你发现了什么现象?(看到了会喷水的气球,水喷的很高且几乎喷完)

想一想:是什么力量使水向上喷呢?

【梳理知识 触类旁通】

1.气体压强与体积的关系及应用

2.气体压强与气体压强

复习5:流体压强与流速的关系

【提出问题温习旧知】

师:流体压强与流速的关系?

【创新情景探索新知】

师:提供矿泉水瓶、剪刀、乒乓球设计一个验证流体压强和流速关系的实验。

学生设计实验,展示成果。

【梳理知识触类旁通】

(1)流体压强与流速的关系

(2)你能否使矿泉水瓶中的乒乓球出来呢?

7板书设计

压力压力的作用效果压强固体压强

液体压强

气体压强

流体压强与流速的关系

8教学反思

大气压强实验篇7

压强是初中科学中力学的重要概念,在科学技术和生产中都经常用到.这专题内容着重复习的是固体压强,它是建立在力的三要素、力的作用效果、二力平衡、密度等知识的基础上编排的,是初中科学教学中有关力学知识的一次较大的综合;其次,液体、气体压强也是固体压强知识的延伸、应用和深化.在本节教学内容中,探究设计实验、开放实验是以培养学生探究能力、实践动手能力为目的,也是提高学生科学素质的主要载体.在突出能力培养的同时我们也不能忽略主要知识点概念和应用的落实.此外,压强与人们的日常生活、生产技术有着密切的联系,本节教材从生活场景走进科学学习,又从科学学习走进社会应用,体现了科学与生活、社会的密切联系.因此,本节课的学习要充分强调学生是学习的主人的新课程理念,体现以探究式学习方式和合作学习方式,强调实验的重要性.

【学情分析】

在本专题复习之前,学生已经学习了力学的基础知识,并学习了两个重要的力,即重力和摩擦力,了解了密度知识,这些知识都是本节学习的认知基础;控制变量、比值定义、对比、归纳等学习方法,在以前的学习中已有所涉及,这为本节课的探究学习提供了方法基础.另外,八年级学生已有一定的观察能力,也具备了一定的独立思维能力,但抽象思维能力尚未成熟.至于本专题复习内容中所涉及的压力,已有了压力大作用效果明显的思维定势和压力总等于重力的误区,对液体压强中的深度的理解,大气压有方向,气压和流速的关系等,这些都是本节课要解决的难点所在.

【教学目标】

1.知识与技能

(1)了解压强概念,能较熟练地运用压强公式进行简单计算,知道压强单位的物理意义.

(2)理解压强影响因素,知道增大和减小压强的方法,了解压强知识在生活和生产中的应用.

(3)区别压力和重力的关系.

(4)了解液体压强的特点,能利用特点解释一些现象.

(5)能列举证明大气压存在的实验和生活现象,能用大气压解释有关现象.

(6)能说出标准大气压的数值,说出测量工具.

(7)能说出气压和流速的关系,液体沸点和气压的关系,并用这一结论来解释有关问题.

2.过程与方法

(1)通过设计探究实验,引导学生经历科学探究过程,培养学生探究能力.

(2)通过设计开放实验,引领学生运用多向思维思考问题,培养学生发散思维能力.

(3)通过启发与讨论相结合的方法,引领学生自主合作,培养学生独立思考和合作能力.

(4)通过开放和设计相结合的方法,渗透控制变量法、比值定义法、对比法、归纳法等科学方法.

(5)了解改变压强的实际意义和基本方法,培养学生的知识迁移能力和解决实际问题的能力.

3.情感态度与价值观

(1)引导学生经历实验以及探究等学习活动,培养学生利用日常用品探索自然的兴趣,培养学生实事求是的科学态度,培养学生的创新意识,使学生获得成功的体验.

(2)通过科学与生活、社会的密切联系,培养学生勇于探索生活中的科学原理的精神和将科学知识应用于社会活动的意识.

【重点难点】

重点压强大小决定因素及其概念的理解、压强的计算.

难点压力的正确理解、液体压强中深度的理解、大气压有方向,气压和流速的关系的认识、压强知识在生活中的应用.

【教法学法】

教法启发与讨论相结合,开放和设计相结合.

学法控制变量法、比值定义法、对比法、归纳法.

【教学过程】

我们学习的压强知识包含哪些方面的压强?学生回答:固体压强、液体压强、大气压强,我们在学习压强时做了许多实验,今天想请大家选择合适器材:沙堆、空矿泉水瓶、水(包括开水、盐水)、大头针,设计尽可能多的有关压强实验.

学生先自主设计,然后小组讨论,汇报展示,教师将学生的汇报分类归纳.

一、固体压强的复习

学生汇报:利用沙堆、空矿泉水瓶和水等器材,根据矿泉水瓶中不同的水量对沙堆形变程度的差异,验证压力的作用效果跟压力大小的关系;根据盛有同一水量的矿泉水瓶正放和倒放对沙堆形变程度的差异,验证压力的作用效果跟受力面积大小的关系.(这时不同的学生可能会有不同的设计方案,教师鼓励学生采用生生互评进行评价)

学生归纳:压力的作用效果不仅跟压力的大小有关,还跟受力面积的大小有关.

教师追问:压力的作用效果用什么表示呢?

学生回答:压强反映了压力的效果.

教师再问:那压强概念如何定义呢?公式如何?单位怎样?

学生回答:物体单位面积上受到了压力叫压强.压强的公式为ρ=FS,压强的单位是帕斯卡(Pa),简称帕,1 Pa=1 N/m2.

教师设问:从压强的公式 出发,那我们如何增大或减小压强大小呢?

学生回答:

增大压强的方法有两种,即:(1)当受力面积一定时,利用增大压力来增大压强;(2)当压力一定时,利用减小受力面积来增大压强;

减小压强的方法也有两种,即:(1)当受力面积一定时,利用减小压力来减小压强;(2)当压力一定时,利用增大受力面积来减小压强.

教师板书:压强的意义、概念、公式、单位等,然后围绕复习的内容展开练习.

随堂练习:

(1)质量相同的甲、乙、丙三个物体,放在水平桌面上,它们对桌面产生的压强最大的是

请学生回答,你是怎么判断出来的呢?学生回答,压力等于重力.

教师追问:压力就是重力吗?

请学生板演画出压力方向,确定压力并不是重力,再问学生什么情况下,压力大小等于重力大小呢?

学生回答:当物体静止在水平面上,两力大小相等F=G.

(2)如图所示,一均匀的砖块放在水平桌面上,若沿虚线切去一半,此时桌面受到的压强与原来相比.将其放在另一半上边,此时桌面受到的压强与原来相比.

A.不变

B.增大为原来的2倍

C.减小为原来的1/2

D.减小为原来的1/4

教师追问:如何实现桌面受到的压强减小为原来的1/2 ?

(3)容积为550 mL的矿泉水放在水平桌面上,瓶与桌面的接触面积约是25 cm2,求它对桌面的压强是多大?(矿泉水瓶的质量忽略不计,g取10 N/kg)

二、液体压强的复习

学生1汇报:利用矿泉水瓶、大头针和水等器材,在盛水的矿泉水瓶中底部和侧壁用大头针各扎一小孔,观察现象,说明液体对容器底部和侧壁都有压强.

学生2汇报:利用矿泉水瓶、大头针和水等器材,在盛水的矿泉水瓶中四周侧壁用大头针扎四小孔,观察现象,说明液体向各个方向都有压强.

学生3汇报:利用矿泉水瓶、大头针和水等器材,在盛水的矿泉水瓶中四周等高的侧壁用大头针各扎一小孔,观察比较水喷出的水平距离,说明在同一深度,液体向各个方向的压强大小相等.

学生4汇报:利用矿泉水瓶、大头针和水等器材,在盛水的矿泉水瓶中同侧不同高度的壁上用大头针扎四小孔,观察比较水喷出的水平距离,说明液体的压强随深度增加而增大.

学生5汇报:利用矿泉水瓶、大头针和水、盐水等器材,在盛水和盐水的两个不同的矿泉水瓶同侧等高度的壁上用大头针各扎一小孔,观察比较水喷出的水平距离,说明液体的压强随密度增加而增大.

(这时不同的学生可能会有不同的设计方案,教师鼓励学生采用生生自评进行评价)

师生归纳:液体压强具有的特点

(1)液体对容器底和容器侧壁都有压强;

(2)液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强相等.

(3)液体的压强随深度增加而增大;

(4)液体的密度越大,压强越大.

教师追问:“深度”怎么理解呢?

展示图片请学生回答,C点的深度是多少?

教师归纳:“深度”――研究点到自由液面的竖直距离.

教师板书:液体压强的特点,然后围绕复习的内容展开练习.

随堂练习:

(1)下面说法是否正确,为什么?

A.处向下压强比向上压强大()

B.处压强比D处压强小()

C.处压强比D处压强大()

教师追问:保持D点深度不变,如何使D点的压强变小?

(2)装满水的两瓶矿泉水,若从正放到倒放,水对容器底部的压强如何变化?(不变)瓶对支撑面的压强如何变化? (变大)

(3)装半瓶水的两瓶矿泉水,若从正放到倒放,水对容器底部的压强如何变化?(变大)瓶对支撑面的压强如何变化? (变大)

三、气体压强的复习

学生1汇报:利用矿泉水瓶、大头针和水等器材,在盛水的矿泉水瓶中底部和侧壁用大头针各扎几个小孔作成魔瓶,打开瓶盖,水从瓶底和侧壁漏出,旋紧瓶盖,水不漏了,说明大气压强的存在.

(这时不同的学生可能会有不同的设计方案,教师鼓励学生采用生生互评进行评价)

学生2汇报:利用矿泉水瓶、大头针和热水等器材,在空的矿泉水瓶中装入热水,然后倒掉,发现瓶变扁了,说明大气向各个方向都有压强.

(这时不同的学生可能会有不同的设计方案,教师鼓励学生采用生生自评进行评价)

展示图片,请学生回答,马德堡半球实验说明什么问题?

学生回答:说明大气压强的存在,而且大气压是很大的.

教师提问:什么仪器可以测量大气压的大小呢?

学生回答:气压计.

教师再问:大气压真实存在,一个标准大气压为多大呢?(1.01×105 Pa)

教师提问:(1)山下和山上包装袋状况不同是什么原因?(海拔越高,气压越低)

(2)刮风时,帐篷经常被掀起!为什么? (气压和流速的关系)

(3)在温州水的沸点为100 ℃,拉萨水的沸点约为90 ℃,珠穆朗玛峰水的沸点约为72 ℃,这是为什么?(液体的沸点随气压的增大而升高)

教师板书:大气压的存在、测量,气压与海拔、流速的关系,液体沸点与气压的关系,然后围绕复习的内容展开练习.

随堂练习:

(1)下列现象不能说明大气压存在的是

A.堵上茶壶盖上的小孔,茶壶里的水不容易被倒出来

B.用吸管能从汽水瓶中把汽水吸入口中

C.用抽气机抽出灯泡中的空气

D.挂钩会吸在墙上

(2)你能解释吊瓶的原理吗?打点滴时吊瓶放低了,血会回到输液管里,这又是什么原因?

(3)在通常情况下你头顶(头顶面积近视200 cm2)受到的压力约

A.几十牛B.几百牛C.几千牛D.几万牛

归纳小结:

1.本节课我们学到了哪些知识?

2.本节课我们涉及到那些科学方法?

【教学反思】

有效的教学设计是一种以学生为中心的设计,从学生感兴趣的促进能力发展的实际“问题”开始,启发引导学生解决问题.这样的教学设计必然有两个非常重要的特征:一是它要从学生感兴趣的问题出发;二是它要指向形成学生多样化的学习方式.压强专题复习就是本着这样的理念设计教学的,从学生乐意设计的探究实验引发问题,围绕压强这中心问题展开教学,在教学过程中,充分体现探究式学习方式和合作学习方式,努力贯彻和落实科学新课程理念.

1.目标合理定位,体现科学本质

本专题复习课中将“知识和技能”作为解决问题的载体或素材,将“过程和方法”作为问题设计的基本内容,整堂复习课凸显科学探究的思想,在探究实验设计中贯穿知识点的复习,在随堂练习中辨析一些易混淆的知识,在整堂课中积极渗透科学方法的应用,也就是在科学课堂教学中体现科学本质.

压强是力学重要概念,固体压强是这专题主要内容,压强大小决定因素及其概念的理解、压强的计算为教学重点;液体、气体压强也是固体压强知识的延伸、应用和深化,液体压强的特点和有关大气压的知识都属于了解层次的要求.根据学情认定压力的正确理解、液体压强中深度的理解、大气压有方向,气压和流速的关系的认识、压强知识在生活中的应用为教学难点.

探究各种科学现象和过程设计的实验,如压力作用效果跟压力和受力面积的关系,液体压强大小跟液体的深度和液体的密度关系,都可以通过控制变量法来完成;压强概念的复习渗透科学方法中的比值定义法;对压力的正确理解,我们通过画三种不同形式压力的方向图进行比较,为突破对液体压强深度的误解,外加练习对比深化理解,为区分固体和液体压强,通过满瓶水或半瓶水正放到倒放,分析水对容器底部的压强变化和瓶对支撑面的压强变化情况,科学采纳了对比法;通过压强公式归纳出增大和减小压强的方法,液体压强具有的特点,验证大气压存在的实验,从生活现象归纳气压和流速的关系、液体沸点和气压的关系等,都采用演绎归纳法,通过这些科学方法的应用,能寻找到科学知识间的异同,能明晰科学概念的内涵和外延,能归纳出科学规律的特点.

2.模式力求创新,凸显探究思想

本专题复习课改变以往以问题为中心的复习模式,推行以探究为中心的主题复习教学模式.在这个教学过程中,问题是学习的起点,终点是问题的解决,在起点和终点间的过程则是科学探究,我们称之为探究性“主题式”复习模式,即在教师的引导下,以学生独立自主学习和合作讨论为前提,以教材为基本探究内容,为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动,将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式,基本流程为:“问题-探究-整理-发展 ”.

以压强为中心,创设探究(实验)的情境,选择合适器材:沙堆、空矿泉水瓶、水(包括开水、盐水)、大头针,设计尽可能多的有关压强(包括固体、液体、气体压强)的实验,这探究的情境就是创设这样一种类似真实科学研究的环境,让学生身临其“境”地进行学习,每个人都是在他人成果的基础上展开深入研究,在实践共同体内发表自己的思想,接受共同体中其他成员的评价,最终形成自己对知识的意义建构.

3.实验自主设计,展示学生智慧

本专题复习课最大亮点在于设计开放实验这一环节,实验器材可以自选,学生思维充分发散,鼓励学生进行多方位多角度思考探索想象,从而提出多种设想和解决问题的方案,让学生经历了科学探究的过程,学生的探究情绪高涨,激发了学生学习科学的积极性;让学生参与了获得知识的过程体验,提高了学生提出问题和解决问题的能力,也充分发挥了实验的方法论功能.

有一学生汇报:利用矿泉水瓶、大头针和水等器材,在盛水的矿泉水瓶中四周等高的侧壁用大头针各扎一小孔,观察比较水喷出的水平距离,同时说明三个问题(1)液体对容器侧壁有压强,(2)液体内部向各个方向都有压强,(3)在同一深度,液体向各个方向的压强大小相等.像这样的设计多么富有创意,实验简单蕴涵内容丰富,一个实验得出三个结论.还有学生想到魔瓶的做法,联系上大气压强的存在,这让我们老师都佩服三分.开展这样的实验自主设计,课堂气氛也变得异常活跃,充分展示了学生课堂活动智慧.

4.启发分析引导,知识自我重构

学生知识获取的过程也就成了一个科学研究的过程,是提高学习能力的过程,奥苏贝尔所提到的课堂的先行组织者,有助于学生认识到:只有把新的学习内容的要素与已知认知结构别相关的部分联系起来,才能有意义地习得新的内容.先前的知识回顾,清晰了原本的知识网络,构建了最简单的知识网络.通过教师课堂的精心引导,对学到的知识进行深层次的加工,及时引导学生将新知识进行归纳整理,将新知识纳入自己的学科知识体系和方法知识体系,从而实现自我建构,这也是学生学习素养的升华.

本专题复习课先从压强分为固体压强、液体压强、大气压强开始,创设探究(实验)的情境,围绕压强中心再展开实验设计,从固体压强的实验设计启发引导分析,归纳出压强的意义、定义、公式、单位,从液体压强的实验设计中,归纳出液体压强的特点,从气体压强的实验设计中,归纳出大气压的存在、测量、气压和流速的关系、液体沸点和气压的关系等.这样从确定以压强问题为主线,教师引导学生将分散的知识进行系统整理、归纳,并将那些有内在联系的知识点“串”在一起,做到学一点懂一片,学一片懂一面,构建完整的知识网络体系.这种建构也不是教师强硬灌输,而是融入在开放性的实验设计中,在学生主体意识充分唤醒状态下的积极主动地建构.

5.评价方式多元,学生能力提升

新课程不但注重教师对学生的评价,也更注重学生与学生之间的评价,把评价的权利还给学生,将充分突出学生评价的主体地位;结合开放性的实验设计,让学生们在相互质疑和相互评价中一步步改进,最终完善.学生在互相评价、共同讨论的过程中,学会了互相帮助、互相激励、互相交流、互相启发,也学会了合作,并在合作中发展,提升了学生的自我评价能力;与此同时,学生通过各种评价正确认识自我、完善自我,从而也促进了人格的发展.

本专题复习课评价方式变得多元,有时采用生生互评,如设计压力作用效果的实验,有学生说只用一个矿泉水瓶,通过不同水量对沙堆形变程度的差异比较,有学生说必须用两个矿泉水瓶盛不同量的水,这样容易形成对比,有学生说用一个矿泉水瓶仪器简单,操作方便…让学生互辩,产生思维的火花,更好地拓展学生自主探究的空间,大大地提高学生的思维能力和整体素质;有时采用生生自评,如设计气体压强的实验,有学生开始汇报说利用矿泉水瓶、大头针和热水等器材,在空的矿泉水瓶中装入热水,然后倒掉,发现瓶变扁了,说明大气向各个方向都有压强,这时有学生抢着说可能是烫扁的,为了消除这样的误会,教师请学生自评,该方案有哪些不足?该学生说瓶壁太不牢固易变形,那如何改进实验方案呢?该学生想了一会儿说用茶叶铁罐做实验,先在茶叶铁罐里加些水,然后在火上烧干水,离开火焰及时盖上罐盖投入水中,观察会不会变扁?学生自评更加凸显学生自我反思行为意识和能力.

大气压强实验篇8

第一节力1、力的概念:力是物体对物体的作用。2、力产生的条件:①必须有两个物体。②物体间必须有相互作用(可以不接触)。3、力的性质:物体间力的作用是相互的(相互作用力在任何情况下都是大小相等,方向相反,作用在不同物体上)。两物体相互作用时,施力物体同时也是受力物体,反之,受力物体同时也是施力物体。4、力的作用效果:力可以改变物体的运动状态。力可以改变物体的形状。说明:物体的运动状态是否改变一般指:物体的运动快慢是否改变(速度大小的改变)和物体的运动方向是否改变。当物体发生形变或运动状态改变时,可以判断受到了力的作用。 5、力的单位:国际单位制中力的单位是牛顿简称牛,用N 表示。力的感性认识:拿两个鸡蛋所用的力大约1N。6、力的三要素:力的大小、方向、和作用点。 7、力的表示法: 力的示意图:用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来,如果没有大小,可不表示,在同一个图中,力越大,线段应越长二、弹力1、弹性:物体受力发生形变,失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性。2、塑性:在受力时发生形变,失去力时不能恢复原来形状的性质叫塑性。3、弹力:物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力,弹力的大小与弹性形变的大小有关4、力的测量:⑴测力计:测量力的大小的工具。 ⑵分类:弹簧测力计、握力计。⑶弹簧测力计:A、原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比。B、使用方法:“看”:量程、分度值、指针是否指零;“调”:调零;“读”:读数=挂钩受力。C、注意事项:加在弹簧测力计上的力不许超过它的量程。三、重力:⑴重力的概念:地面附近的物体,由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是:地球。1、物体受到的重力跟它的质量成正比。2、重力跟质量的比值是个定值,为9.8N/Kg。 这个定值用g表示,g= 9.8N/Kg ⑵重力大小的计算公式G=mg 其中g=9.8N/kg 它表示质量为1kg 的物体所受的重力为9.8N。⑶重力的方向:竖直向下 其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和 面是否水平。⑷重力的作用点——重心:重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则物体的重心,在它的几何中心上。如均匀细棒的重心在它的中点,球的重心在球心。方形薄木板的重心在两条对角线的交点假如失去重力将会出现的现象:(只要求写出两种生活中可能发生的)① 抛出去的物体不会下落;② 水不会由高处向低处流③ 大气不会产生压强;

第八章《运动和力》复习一、牛顿第一定律:1、伽利略斜面实验: ⑴三次实验小车都从斜面顶端(同一位置)滑下的目的是:保证小车开始沿着平面运动的速度相同。 ⑵实验得出得结论:在同样条件下,平面越光滑,小车前进地距离越远。⑶伽利略的推论是:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。⑷伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上,进行理想化推理。(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端。2、牛顿第一定律:⑴牛顿总结了伽利略等人的研究成果,得出了牛顿第一定律,其内容是:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。⑵说明:A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括 出来的,且经受住了实践的检验 所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是 我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。B、牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动. 指一个物体只能处于一种状态,到底处于哪种状态,由原来的状态决定,原来静止就保持静止,原来运动就保持匀速直线运动状态 C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。物体的运动不需力来维持。3、惯性:⑴定义:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。⑵说明:惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。4、惯性与惯性定律的区别:A、惯性是物体本身的一种属性,而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。B、任何物体在任何情况下都有惯性.人们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,请就以上两点各举两例(不要求解释)。答:利用:跳远运动员的助跑;用力可以将石头甩出很远;骑自行车蹬几下后可以让它滑行。防止:小型客车前排乘客要系安全带;车辆行使要保持距离;包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。对“惯性”的理解需注意的地方:①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。②惯性是物体本身所固有的一种属性,不是一种力,所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等,都是错误的。③要把“牛顿第一定律”和物体的“惯性”区别开来,前者揭示了物体不受外力时遵循的运动规律,后者表明的是物体的属性。④惯性有有利的一面,也有有害的一面,我们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,但并不是“产生”惯性或“消灭”惯性。⑤同一个物体不论是静止还是运动、运动快还是运动慢,不论受力还是不受力,都具有惯性,而且惯性大小是不变的。惯性只与物体的质量有关,质量大的物体惯性大,而与物体的运动状态无关。(3)在解释一些常见的惯性现象时,可以按以下来分析作答:①确定研究对象。②弄清研究对象原来处于什么样的运动状态。③发生了什么样的情况变化。④由于惯性研究对象保持原来的运动状态于是出现了什么现象。二、二力平衡:1、定义:物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。2、二力平衡条件:二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上概括:二力平衡条件用八个字概括“同体、等大、反向、共线” 3、平衡力与相互作用力比较:相同点:①大小相等②方向相反③作用在一条直线上。不同点:平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力;相互力作用在不同物体上是相同性质的力。1、 力和运动状态的关系:物体受力条件 物体运动状态 说明 力不是产生(维持)运动的原因受非平衡力合力不为0 力是改变物体运动状态的原因6、应用:应用二力平衡条件解题要画出物体受力示意图。画图时注意:①先画重力然后看物体与那些物体接触,就可能受到这些物体的作用力 ②画图时还要考虑物体运动状态。物体受到两个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,则这两个力平衡。力和运动的关系(1)不受力或受平衡力 物体保持静止或做匀速直线运动(2)受非平衡力 运动状态改变7. 运动状态改变,一定有力作用在物体上,并且是不平衡的力。8. 有力作用在物体上,运动状态不一定改变。三、摩擦力:1、定义:两个互相接触的物体,当它们要发生或已发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。2、摩擦力产生的条件:(1)两物接触并挤压。(2)接触面粗糙。(3)将要发生或已经发生相对运动。3、摩擦力的方向:摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,有时起阻力作用,有时起动力作用。4、静摩擦力大小应通过受力分析,结合二力平衡求得5、在相同条件(压力、接触面粗糙程度相同)下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多。6、滑动摩擦力:⑴测量原理:二力平衡条件⑵测量方法:把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,使木块匀速运动,读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。⑶ 结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。该研究采用了控制变量法。由前两结论可概括为:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等无关。7、应用:⑴理论上增大摩擦力的方法有:增大压力、接触面变粗糙、变滚动为滑动。⑵理论上减小摩擦的方法有:减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动(滚动轴承)、使接触面彼此分开(加润滑油、气垫、磁悬浮)。练习:火箭将飞船送入太空,从能量转化的角度来看,是化学能转化为机械能。太空飞船在太空中遨游,它 受力(“受力”或“不受力”的作用,判断依据是:飞船的运动不是做匀速直线运动。飞船实验室中能使用的仪器是 B (A 弹簧测力计、B温度计、C水银气压计、D天平)。第九章《压强》复习一、固体的压力和压强1、压力:⑴ 定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。⑵ 压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F = 物体的重力G ⑶ 固体可以大小方向不变地传递压力。⑷重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。 G G F+G G – F F-G F2、研究影响压力作用效果因素的实验: ⑴课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时,采用了控制变量法。和 对比法3、压强:⑴ 定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。⑵ 物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量 ⑶ 公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N)S:米2(m2)。A使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。B特例:对于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=ρgh⑷ 压强单位Pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa 。成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa 。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N ⑸ 应用:当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:缝一针做得很细、菜刀刀口很薄 4、一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题: 处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式 p= F/S )。二、液体的压强1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。2、测量:压强计 用途:测量液体内部的压强。3、液体压强的规律:⑴ 液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;⑵ 在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;⑶ 液体的压强随深度的增加而增大;⑷ 不同液体的压强与液体的密度有关。在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。4、压强公式:⑴推导过程:(结合课本)液柱体积V=Sh ;质量m=ρV=ρSh液片受到的压力:F=G=mg=ρShg .液片受到的压强:p= F/S=ρgh⑵液体压强公式p=ρgh说明:A、公式适用的条件为:液体B、公式中物理量的单位为:p:Pa;ρ:kg/m3 g:N/kg;h:m C、从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。D、液体压强与深度关系图象:5、计算液体对容器底的压力和压强问题:一般方法:㈠首先确定压强p=ρgh;㈡其次确定压力F=pS特殊情况:压强:对直柱形容器可先求F 用p=F/S  压力:①作图法②对直柱形容器 F=G6、连通器:⑴定义:上端开口,下部相连通的容器⑵原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平⑶应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。三、大气压1、概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。说明:“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。2、产生原因:因为 空气受重力并且具有流动性。3、大气压的存在—实验证明:历的实验——马德堡半球实验。4、大气压的实验测定:托里拆利实验。(1)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。(2)原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)(4)说明:A实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。B本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m C将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。以下操作对实验没有影响:①玻璃管是否倾斜;②玻璃管的粗细;③在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。1标准大气压: 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa 2标准大气压=2.02×105Pa,可支持水柱高约20.6m5、大气压的特点:(1)特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小。6、测量工具:水银气压计和无液气压计7、应用:活塞式抽水机和离心水泵。 8、沸点与压强:内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。应用:高压锅。9、体积与压强:内容:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。应用:解释人的呼吸,打气筒原理。列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例?答:①用塑料吸管从瓶中吸饮料②给钢笔打水③使用带吸盘的挂衣勾④人做吸气运动10、液体压强与流速的关系:1.在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。2.飞机的升力的产生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。第十章《浮力》复习一、浮力1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力 叫浮力。2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液(气)体3、浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差 即浮力。4、物体的浮沉条件:(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。(2)请根据示意图完成下空。 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮 < G F浮 = G F浮 > G F浮 = G ρ液ρ物 ρ液 >ρ物(3)、说明:① 密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮(或漂浮)。②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ 分析:F浮 = G 则:ρ液V排g =ρ物Vg ρ物=( V排/V)•ρ液= 2/3ρ液③ 悬浮与漂浮的比较相同: F浮 = G 不同:悬浮ρ液 =ρ物 ;V排=V物漂浮ρ液

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