如何上好“大气压强”这堂课

辽宁省大连市第十八中学 于 放

新课程教学中的教学设计要求学生物理素养的全方位提升，注重“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”的落实，从而实现三维目标的融合。所以教师要结合学生的实际情况，选择适合学生的教法，在构建高效的教学过程同时，给学生营造“动手操作”和“小组学习”的互动环境，激发学生的物理兴趣和动手能力，培养学生科学思辨能力和解决问题的能力，引导学生心理品质和学科知识的同步发展。

一、大气压强的教学设计

“大气压强”是学生在学完“压强”和“液体压强”的基础上，对压强知识的进一步深入。“大气压强”与生活联系紧密，但是看不见、摸不着，学生很难理解其存在和大小。所以，教师可以首先设计几个有趣的实验，激发学生兴趣，引导学生“实践体验”，逐步掌握大气压强的知识。

（一）利用魔术，引入新课内容

师生表演：教师表演“听话的鹌鹑蛋”。教师出示一个圆底烧瓶，将烧瓶用试管夹夹住后倒置于空中，从烧瓶底部缓慢浇沸水以进行预热。然后拿出一只鹌鹑蛋，放在瓶口，老师说“向上爬”，松手后，鹌鹑蛋顺着瓶颈向上运动，直至到瓶内。

学生活动：学生表示疑惑并激发巨大学习兴趣，并且思考怎么将蛋拿出。

教师再次表演：继续将烧瓶倒置，并缓慢从底部浇热水，鹌鹑蛋顺着瓶颈向下走，迅速翻转烧瓶，继续浇热水，老师说“爬出来”，发现鹌鹑蛋顺着瓶颈向上运动直至出来。

“同学们想知道其中的奥秘吗？这就和我们今天要学的‘大气压强’有关。”（由此引入新课）

设计意图：利用魔术，调动学生学生兴趣，引起学生认知冲突，从而调动学生探索学习的欲望。

（二）创设情境，感知大气压

师生互动：教师提出刚才做的实验和大气压有关，从而引出大气压的定义。提出问题：“怎么证明大气压确实存在呢？”给学生提供吸盘，让学生分组思考如何通过现有器材证明大气压强的存在。

学生活动：学生分组活动，学生将两只吸盘捏在一起，发现很难再拉开。

教师活动：解释这是由于大气压强的作用使得吸盘紧紧贴在一起。并在黑板上作图讲解，从而引出马德堡半球实验，马德堡半球实验第一次证明了大气压强的存在。

设计意图：吸盘实验和马德堡半球实验非常类似，学生通过生活经验可以较好地理解吸盘与大气压强的关系，从而理解马德堡半球实验。

（三）设计实验，理解大气压

实验1：大小试管实验

教师活动：取一大一小两只试管，将小试管内装入一个红色纸团以便观察，然后在大试管里装入适量水，将小试管正立放入大试管内，同时将大小试管倒置。让学生观察实验现象。

学生活动：学生观察实验并描述实验现象，并思考产生的原因。

教师活动：启发学生观察小试管的现象，小试管由静止变为运动，然后对试管进行受力分析，发现试管受到向下的力来自于大气压强。

实验2：吸管喝牛奶

师生活动：给学生一盒牛奶，学生喝牛奶吸不上来时发现吸管上有洞。启发学生思考牛奶吸不上来的原因。

教师活动：首先讲清楚喝牛奶可以吸上来的原因。由于大气压强的存在，吸管外界有大气压强，吸牛奶的时候将吸管内空气吸走，外界大气压压着牛奶进入吸管喝进嘴里。而当吸管有洞时，吸管内大气压保持不变，牛奶吸不上去。

设计意图：吸管喝牛奶是生活中常见现象，牛奶吸不上来引发的现象反差，使学生好奇这一现象的由来。

（四）大气压强产生的原因

教师活动：通过以上学习学生可以知道并且学会证明大气压强的存在，提出问题：大气压强的产生原因是什么。启发学生联想液体压强的产生原因，学生可以答出大气压强产生原因和重力及流动性有关。

学生活动：让学生例举生活中的大气压强的实例。

设计意图：利用学生的讨论，使学生体验到大气压强的存在，通过交流和讨论，培养学生的学习兴趣、语言表达能力和科学思维能力。

（五）指导实验，测量大气压强

教师活动：知道大气压强的存在，那么怎么知道大气压强的值是多少呢？启发学生利用现有器材粗略测量大气压强。

学生活动：学生看到手中的吸盘，想到如果可以测出吸盘的面积，测出将吸盘拉开的力的大小。

设计意图：培养学生创造性设计实验的能力和团结合作精神。

视频展示：精确测量大气压强的大小。教师用视频向学生介绍托里拆利实验，向学生介绍实验装置、实验原理、实验过程，引导学生观察实验过程，从而得到大气压强的大小。

设计意图：给学生创设独立观察和思考的环境，培养精确测量的科学思维。

教师介绍：生活中测量大气压强用托里拆利装置不方便，可用无液气压计，如金属盒式气压计，并且向学生介绍构造。

（六）利用实例，探究新知应用

学生讨论1：为什么人感受不到大气压强的存在？

（答：人体内的压强和外界大气压大小相等，方向相反，所以内外压强达到平衡）

学生讨论2：青藏高原上空气稀薄，那么大气压强会怎么样？高原上的人烧饭用高压锅，说明气压和沸点有什么关系？

（答：青藏高原上气压低，气压低沸点低，烧不熟饭，所以要用高压锅）

奇迹揭秘：上课时的鹌鹑蛋实验，浇热水之后，瓶内气体受热膨胀溢出，使瓶内压强变小，鹌鹑蛋在压强差的作用下向瓶内运动。当鹌鹑蛋在瓶内时，继续浇热水，瓶内气体受热膨胀，内部压强变大，鹌鹑蛋在压强差的作用下运动出来。

设计意图：以学生感兴趣的事情作为切入点，培养学生分析解决物理问题的能力。

学生讨论3：能不能自己设计并制作一个气压计？

教师活动：拿出一个简易的自制气压计，并且分析它是如何测量气压变化的。当爬上楼梯，气压变低，吸管内液面上升；当爬下楼梯，气压变高，吸管内液面下降。

（七）引导总结，把握知识要点

师生互动：引导学生总结本节课知识点，并让学生交流讨论。

（1）大气压强的定义。

（2）证明大气压强的存在。

（3）测量大气压强的值。

（4）自制气压计的原理和使用。

二、教学反思

在大气压强的教学设计中，教师可以通过“实践体验”和“合作交流”的学习过程，向学生传递知识的同时也培养了学生的创新能力，引导学生的物理思维，注重引导学生的心理品质和学科知识同步发展。