一、知識目標
1.瞭解壓強的概念。理解什麼是壓力,什麼是物體的受力面積。
2.理解壓強的大小跟哪些因素有關。
3.瞭解壓強公式中各物理量的名稱、單位及符號。知道壓強單位的物理意義和由來。
4.瞭解壓強的增大和減小的主要方法。
二、能力目標
1.觀察生活中各種跟壓強有關的現象。瞭解對比是提高物理思維的基本方法。
2.通過探究壓力的作用效果跟什麼因素有關。經歷探究的主要環節。通過探究實驗,觀察實驗現象。採集實驗數據。獲得對壓強比較深入的瞭解。初步學習使用控制變量,具有一定的實驗能力。
3.瞭解改變壓強的實際意義和基本方法,具有運用知識解釋簡單現象和解決簡單問題的能力。
4.通過實際動手、實踐如何改變壓強。具有一定的動手實踐能力。
三、德育目標
1.經歷觀察、實驗以及探究等學習活動。培養學生尊重客觀事實、實事求是的科學態度。
2.通過探究性物理學習活動,教案十四壓強教案。使學生獲得成功的喜悦。培養學生對參與物理學習活動的興趣,提高學習的自信心。
3.瞭解壓強存在於社會生活的各個方面的廣泛性,認識科學對人類生活的重要性,有將科學服務於人類的意識。
4.感悟科學是人類創造發明的基礎。激發學生的學習熱情。
教學重點:壓強概念的理解。
教學難點:壓力與重力面積的正確理解。
教學方法:
探究法:通過學生自己獨立的探究活動。觀察現象。收集數據。分析比較獲得對壓強概念深入的理解。
比較歸納法:通過對具體現象、事例的對比、比較,提出問題,並通過研究歸納出一般的結論。
教具準備:
壓力小桌、泡沫塑料、砝碼、橡皮泥、木條、彈簧秤、投影儀、錄像機及錄像機資料等。
課時安排:2課時
第一課時
教學過程:
一、引入新課
1.播放一段風光片:金色的海濱。鬆軟的沙灘。人們的身後是一串串大小不等、深淺不同的腳印;茫茫雪原,浩浩無邊,想在上面步行的人雙腳深陷。幾乎寸步難行。雪橇卻能使人插上翅膀…
2.觀察教材中P66兩幅精美的圖片:小小的蟬可以把口器插入堅硬的樹皮,體態龐大的駱駝卻可以憑藉寬大的腳掌成為沙漠之舟。
3.同學們自己分別用筆尖和筆帽扎手,體驗有什麼不同的感覺。
從同學們看到的、聽到的、感覺到的這些現象中,大家會想到什麼問題嗎?
二、進行新課
[師]請同學們大膽説出自己的問題或想法。
[生]人走過沙灘為什麼會留下腳印?
[生]人在雪地上,對雪地的壓力差不多,為什麼一個人陷了下去,而另一個沒陷下去?
[生]筆尖和筆帽扎手時的感覺為什麼會不一樣?
[生]蟬為什麼可以將尖尖的口器插入堅硬的樹皮中?
[生]人走過沙灘能留下腳印和軟軟的沙灘有關係,因為在水泥地上走過就看不到腳印。
[生]用筆尖扎手會感到很疼,蟬的口器能插入很硬的樹皮中,是因為筆尖和蟬的口器都很尖。
[生]我認為上面的那些現象都是力作用的結果。
[師]請同學們分析,人站在地面上、板擦或粉筆盒放在水平的桌面上時,人對地或粉筆盒桌面的作用力的情況。
[生]人站在水平地面上,對地面有一個向下的作用力,扳擦或粉筆盒放在水平桌面上時對平桌面也有向下的作用力,作用力的大小應等於物體的重量。
[師]當我們要將釘子釘人牆面或將一枚圖釘按在牆上(也可請一名同學演示,感覺)時。釘子對牆面的作用力的情況又是怎樣的呢?
[生]按圖釘或釘釘子的時候。釘對牆面有垂直於牆面的作用力。
[師]同學們剛才談到的幾種力的情況,它們有共同的地方嗎?
[生]不論是對地面、桌面的力還是對牆面的力,它們都是垂直作用在接觸面上的。作用點在地面或牆面(接觸面)上。
[師]我們把這種垂直壓在物體表面上的力叫壓力。
[演示]靜止在斜面上或從斜面滑下的物體。
[師]請同學們分析物體對斜面的壓力。
[生]物體對斜面的壓力垂直作用在斜面上。
[投影]
a.粉筆盒對桌面的壓力。
b.物體對斜面的壓力。
c.按圖釘時圖釘對牆的壓力。
圖略:
通過分析學生應明確,有些壓力是由於重力的作用產生的。但大小並不一定都等於重力,只有放在水平面上的物體對支持面的壓力大小才等於重力。在很多情況下壓力和重力無關,壓力不是重力。
[生]壓力的作用效果跟什麼因素有關呢?
[探究]壓力的作用效果和什麼因素有關?
[師]同學們可以大膽猜想。
[生]力越大產生效果越明顯。因此壓力的作用效果和力的大小有關。
[生]用筆尖和筆帽扎手時。用的力差不多大。可用筆尖扎得很痛。而筆帽則沒有什麼感覺,
説明壓力的作用效果和力的大小無關,教案《教案十四壓強教案》。而是和力作用的面積有關。
[生]我們認為壓力的作用效果與壓力的大小和壓力作用的面積可能都有關係。
[師]研究物理問題最好的方法就是實驗。同學們的猜想是否正確。大家可以通過實驗來驗證,請同學們選擇合適的器材自己設計並進行實驗。
(同學們分組活動。教師巡視並參與學生們的活動。最後進行交流)
(1)先將海綿放在水平桌面上。
(2)把壓力小桌腿朝下放在海綿上。分別在桌面上加2個和4個砝碼,觀察並記錄小桌腿陷入海綿裏的情況。
(3)將沙麪攤平後。再將壓力小桌面朝下放在海綿上,分別加2個和4個砝碼,觀察並記錄小桌陷入海綿裏的情況。
實驗表格:略
分析實驗現象:
[師]兩組同學選擇了不同的材料進行實驗。兩組實驗有沒有相同的地方呢?
[生]他們研究問題的方法相同,都用了控制變量法。
[師]其他組的同學還有不同的做法可以補充嗎:
[生]我們組分別用完全相同的兩塊橡皮泥。三根木條時掛4個鈎碼;一根木條時掛2個鈎碼模擬了教材中"猜一猜"的內容。發現一根本條掛2個鈎碼時橡皮泥的壓痕較深,形變較大,説明壓力的作用效果更明顯。
[師]大家利用"猜一猜"中的數據,計算兩種情況下每平方釐米面積上所受的壓力;根據實驗現象説明每平方釐米上受的壓力和壓力作用效果的關係。
(學生計算,一名同學板演)
[生]根據計算和實驗現象説明,每平方釐米面積所受的力越大,壓力的作用效果越明顯。
[生]也可以説壓力的作用效果跟物體單位面積上受到的力有關係。
[師]物體在單位面積上受到的力叫做壓強。
[生]可以説壓強越大,壓力的作用效果越明顯。
[投影]
壓強的計算公式:
符號的意義及單位:
教師説明,在國際單位制中,力的單位是牛頓(N),面積的單位是平方米(m2).由公式確定壓強的單位就是牛頓每平方米(N/m2).人們給壓強規定了一個專門的單位叫帕斯卡,簡稱帕(Pa),這是為了紀念法國科學家帕斯卡在物理學方面作出的。傑出貢獻。
[師]帕斯卡是一個很小的單位,實際中還常用千帕(kPa),兆帕(MPa)
[投影]
.一張報紙平放時對桌面的壓強約0.5Pa
.一顆西瓜子平放在桌面上,對桌面壓強約20Pa
·成年人站立時對地面的壓強約1.5×104Pa
三、小結:
1.壓力:是垂直作用在物體表面上的力。壓力不是重力。
2.壓強:是反映壓力作用效果的物理量。物體單位面積上受到的壓力叫壓強。單位是Pa.
四、活動與探究:
釘板會把腳扎穿嗎?
第2課時
一、教學過程:
[例題]將教材中例題投影在大屏幕上讓學生分析。
[投影]
練習1.一個質量是40 kg的中學生,他每隻腳着地的面積為120 cm2,他走路時對地的壓強是多少帕?(g=10 N/kg)
練習2.芭蕾舞演員的體重是475N。接地面積為9.5cm2,一隻大象體重60000 N.每隻腳掌面積600 cm2,比較芭蕾舞演員足尖對舞台的壓強和大象四腳着地時對地面的壓強哪個大。
(學生練習,兩名同學板演,教師講評)
強調:(1)在計算的過程中各單位一定要換算成國際單位。(2)要弄清受力面積的大小。例1中學生行走時始終有一隻腳着地。故受力面積為一隻腳的着地面積。而大象四隻腳站立時,受力面積則考慮四隻腳着地時的面積。(3)還要注意題中壓力的大小就是重力的大小。但不是任何情況下,壓力的大小都等於重力。
[師]同學們對壓強已有了一定的瞭解。是不是可以解釋教材開頭兩幅照片中看到的現象呢?
[生]蟬雖然很小。力量不會太大。但它的口器非常尖,和樹皮的接觸面積很小,單位面積上的壓力即壓強就會很大,因此能插入樹皮。'
[生]駱駝雖然身體龐大笨重。但它有四隻大腳掌,踩在地上時,地面上單位面積上受的力即壓強不會很大。因此,即使在沙漠行走也不會陷進去。
[師]任何物體能夠承受的壓強都有一定的限度,超過這個限度,物體就會被損壞。因此生產、生活中。有時需要增大壓強,有時又需要減小壓強。如何改變壓強的大小呢?
[想想議議]
[師]請同學們看教材P68的三幅圖。討論人們是要增大壓強還是減小壓強,用的是什麼辦法?
[師]同學們一定還可以舉出生活中許多增大壓強或減小壓強的例子。大家可以互相討論。
[生]常用的刀和剪都有一個很薄的刃。這是為了增大壓強。
[生]不論是釘子還是大頭針、圖釘做得很尖,這也是為了增大壓強。
[生]載重的大卡車上裝有許多很大的輪子,滑雪者的滑雪板做得又寬又長,這些都是為了減小壓強。
[師]請同學們從舉出的這些刨子中。歸納出改變壓強的方法有哪些?
[生]壓力一定的情況下。可以通過改變受力面積的大小改變壓強;受力面積一定時。用改變壓力的大小改變壓強。
二、小結
在壓力一定的情況下。增大受力面積,壓強減小;減小受力面積,壓強增大。
在受力面積一定的情況下,增大壓力。壓強增大;減小壓力,壓強減小。
三、動手動腦學物理
四、作業:探究之旅
五、板書設計:
壓力:垂直壓在物體表面的力叫壓力
意義:壓強是表示壓力作用效果的物理量
定義:物體單位面積上的壓力叫壓強(P)
壓強:公式:P=F/S
單位:Pa 1Pa=1N/1m2
增大壓強或減小壓強
(一)教學目的
1.認識大氣壓強的存在。
2.瞭解托裏拆利實驗的原理。
(二)教學重點大氣壓強的確定。
(三)教學過程
一、引入
我們學習了壓強。固體能產生壓強,液體能產生壓強,那麼氣體能不能產生壓強呢?請大家看書第121頁(兩分鐘)
1.實驗。我們居住的地球週週被空氣層包圍,空氣層的厚度有幾千千米。包圍地球的空氣層叫大氣層,我們生活在大氣層的底層。我們通過實驗來觀察大氣層裏的空氣所產生的壓強。這是一個茶杯,裝滿水,杯子裏還有空氣嗎?用一個硬紙片蓋住杯口,輕輕的把茶杯倒過來,大家看,硬紙片為什麼不落下去?(配合板圖)小紙片一定受到了來自大氣層中的空氣對它的壓強。
2.實驗。這是一個中醫鍼灸科用的小瓷罐。這是一個煮熟的去皮雞蛋。把雞蛋放在罐口,將將落不下去。現在把一塊棉花用水粘在罐的內壁用火柴將棉花點燃後立即把雞蛋放在罐口,注意觀警有什麼現象?(配合板圖)雞蛋進入罐內。雞蛋一定受到很大的壓強才被壓進去。這個壓強是大氣中的空氣的壓強。
3.實驗。一個大試管,管內裝水。把這個小試管放在大試管的水中,小試管內沒有水。用食指托住小試管,將大試管倒過來,注意觀察小試管如何?小試管上升。(配合板圖)。此實驗説明大氣層中存在着壓強。
二、大氣壓強
以上的幾個實驗説明了大氣層中存在着壓強。再做一個著名的實驗——馬德堡半球的實驗證明大氣壓強的存在。
1.馬德堡半球實驗。這是兩個金屬半球,合攏後很容易拉開。現在把閥門打開,把兩半球內的空氣抽出去一部分(抽氣),再將閥門關閉,現在請兩位大力士來拉拉看(學生操作)這個實驗就是著名的馬德堡半球實驗,它有力地證明了大氣對浸在它裏面的物體有壓強。在公元1654年的最初實驗時,用十六匹馬才把半球拉開。我們這個實驗由於半球小,真空度不高,拉開它不必用十六匹馬,但是已經足以證明了大氣中存在着壓強。
2.大氣層對浸在它裏面的物體的壓強叫大氣壓強,簡稱大氣壓或氣壓。地球週週的萬物無不在大氣層之中,它們都受到大氣壓強。諸如馬德堡半球拉不開,雞蛋進入罐內,小試管的上升,小紙片的不落都是大氣壓強的作用。
三、大氣壓強的大小
1.實驗。試管內裝滿水,用食指堵住開口,倒立在水銀槽內(配合板圖),水不流出。請大家考慮水為什麼不流出?(提問,學生回答)水不流出是因為大氣壓強的緣故。但是試管內的水也產生壓強,水不流出不僅是由於存在大氣壓強,而且大氣壓強大於管內水柱產生的壓強。那麼大氣壓強到底有多大?這個問題早在著名的馬德堡半球實驗之前就由伽利略的學生托裏拆利解決了。
2.托裏拆利實驗。取一根大約一米長、一端封閉一端開口的玻璃管,灌滿水銀。(邊講邊做)管內沒有空氣。用食指堵在開口,倒立在水銀槽內,P130圖11—5注意觀察現象。我們先看到管內水銀下降,繼而又靜止不動了(配合板圖)請問,水銀為什麼下降?(學生回答)大氣有壓強,但是水銀也有壓強,水銀的壓強大於大氣壓強,所以下降。那麼現在為什麼靜止而不再繼續下降?(學生回答)大氣壓強等於水銀柱的壓強。所以欲知現在的大氣壓強,就需要計算這個水銀柱產生的壓強。根據上一章液體壓強的計算方法,設水銀柱下有一個水平的小平面,通過測量水銀柱的高,計算水銀柱的質量和重力,利用壓強的公式
(操作)。(實際測量結果不一定是760毫米,但是仍可以認為水銀柱的壓強是105帕斯卡)。
可見,大氣壓強的值等於105帕斯卡,即等於×××毫米水銀柱產生的壓強。
這個實驗就是托裏拆利實驗,它是用來測定大氣壓的值。
3.實驗。現在將玻璃管稍稍上提,觀察水銀柱的高度,結果是不變的。現在將玻璃傾斜,注意,水銀面上的真空體積如何變化?(學生回答)管內水銀柱的長度如何變化?(學生回答)。當傾斜時,管內水銀面上方的真空體積減小,水銀柱變長,但是水銀柱的高度如何?(測量,並在板圖上畫出)很顯然,管內水銀柱的高度不變。
4.提問,學生討論。請大家討論,如果由於天氣的變化引起了大氣壓強的增大或減小,托裏拆利實驗的水銀柱高度怎樣變化?(學生討論後回答)大氣壓強增大,管內水銀柱的高度增大;大氣壓強減小,管內水銀柱下降。所以這個實驗中水銀柱的高度隨大氣壓而變,這就為我們測量大氣壓提供了方便。今後學習氣壓計就是這個道理。
四、總結
今天我們學習了兩個內容。第一個是通過大量的實驗,尤其是著名的馬德堡半球的實驗充分認識到大氣壓強的存在。第二個是解決了大氣壓強的測量。托裏拆利實驗説明,大氣壓強的值等於實驗中管內水銀柱產生的壓強。
五、作業
課後請大家注意觀察生活中哪些地方或設備是利用大氣壓強的原理,每人舉三個例子。
P.1311、2、3。
【目標】
1、知識與技能
(1)知道液體內部壓強公式,能用該公式簡單説明一些物理現象;
(2)通過觀察簡易壓強計的實驗,培養學生的觀察能力和分析推理能力;
(3)能用液體壓強公式解釋帕斯卡實驗,培養學生用理論解釋實驗現象的能力。
2、過程與方法
通過橡皮膜玻璃管液柱平衡實驗,引導學生初步學習替代的思想,瞭解它是物理學中常用的思維方法之一。
3、情感態度和價值觀
(1)通過對液體內部壓強公式的推導,讓學生認識到物理學邏輯性強、科學嚴密的特點;
(2)通過帕斯卡實驗的學習,激發學習物理的興趣。
【教學重點】
用液體壓強公式解決相關問題。
【教學難點】
液體壓強公式的推導。
【教學過程】
活動設計
一、液體壓強的大小
1.提出問題設計方案
演示簡易壓強計的實驗,引導學生回憶上堂課實驗得出的結論。回憶並回答液體壓強的特點。
強調:得到的這個規律是定性的,我們能不能具體測出液體內部一點上的壓強是多大呢?
同學們有沒有什麼方案?對於定量測量,開始時,學生可能缺乏思路,在教師提醒下大膽猜想,慢慢接近主題:
提出方案環節銜接不上時,教師適當分解問題,如:
(1)橡皮膜凹進玻璃管中受到哪些力?
(2)橡皮膜受到液體給它向上的壓力被壓進玻璃管中去。
(3)能否從受力平衡入手來測量液體給橡皮膜的壓力?
(4)可以給膜施加一個向下的力與壓力平衡。測量這個力的大小就能得到液體壓力的大小。
(5)壓強怎麼計算?
(6)壓強=壓力/膜的受力面積;往管內加一定的水或沙,它們的重力等於壓力。
要求學生寫下自己的實驗方案。根據自己對問題的綜合思考形成設計方案,寫在設計卡片上。
請學生報告自己的實驗方案或對各個問題的回答。教師進行適當點評和改進。交流討論實驗方案,基本形成合理的定量推理思路。
2.挑選方案,推導公式畫出燒杯、玻璃管的結構圖,帶領學生對橡皮膜進行受力分析,畫出受力圖,分析F水柱=G水柱=水gh水柱S。
由受力分析得:P=F水柱/S=水gh水柱。能正確分析橡皮膜的受力,推導出液體壓強公式。
進行演示實驗,提醒學生注意觀察平衡時管內水面與燒杯水面的關係。
提示:加入水時,水柱的高度就等於膜到液麪的距離,即對應位置的深度。
這也和我們以前得到的結論“越深的地方,壓強越大”是一致的。注意到最終管內水柱與液麪相平。
最終明確公式中常用的h即為液體該處的深度。
3.推廣結論推廣得出:液體內深度為h處的壓強為:P=gh
意識到公式中的h是液體的深度,該公式適合於任何密度均勻的液體。
指出推廣公式的物理意義,適合於任何密度均勻的液體。結合公式,分析影響液體壓強的幾個因素。知道影響液體壓強的因素有:液體密度、該處深度和重力加速度。
二、帕斯卡實驗一定量的水改變深度將會得到不同的壓強值。帕斯卡實驗剛好驗證了這個結論。
演示以下實驗:觀察現象,關注實驗現象及結論。
用輸液軟管連接漏斗和灌有一定量水的氣球。把連接氣球的一端固定在鐵架台上,漏斗置於較低位置時加水。讓學生觀察現象。氣球變大變薄,但沒有破(將破未破)。問學生:改變漏斗位置會發生什麼?
緩慢提高漏斗,達到一定高度時,氣球破裂(課前注意反覆試驗,把握好灌水量,不要在提高漏斗時再加水)。針對教師問題積極猜想:
(1)提高漏斗,不會有變化;
(2)提高漏斗,氣球會破。
提問:氣球怎麼破的?是什麼使它破的?
聽取學生的解釋,適當總結。一些同學能夠根據壓強公式解釋現象。
引入數據講解書上例題。積極思考例題計算過程,對實驗現象及原因有更深的理解。
引申提問:生活中有沒有類似帕斯卡實驗的現象發生?我們是怎樣利用液體這個特性的?展開討論,舉出類似的例子。或在教師提示下將關注並收集相關資料。
三、課堂小結
(1)液體內h深度的壓強公式;
(2)定量計算及定性解釋帕斯卡實驗。
四、課堂練習
討論完成“發展空間”中“自我評價”的第3題。
【實踐活動】
(1)利用身邊材料,自己動手做一做帕斯卡實驗,加深液體壓強公式的理解。
(2)收集關於三峽大壩的相關資料,包括壩體的形狀、高度、寬度等數據及壩體設計原理等,形成小型書面總結。
(一)教學目的
1.知道活塞式抽水機和離心泵都是由於大氣壓強的作用,把水從低處送到高處的。
2.常識性瞭解活塞式抽水機和離心泵的簡單工作過程和原理。
3.常識性瞭解在温度不變時,一定質量的氣體壓強跟體積的關係和打氣筒的簡單原理。
4.常識性瞭解壓縮空氣的應用。
(二)教具
演示用:玻璃管、注射器、紅水、活塞式抽水機模型及掛圖、離心泵模型及掛圖、玻璃杯、打氣筒。
學生用:玻璃杯(或其他口杯)、小-本站§ 竹筒兩端開口約10釐米長(或毛筆的竹筆筒)。(以上器材由學生課前自帶)
(三)教學過程
一、複習提問:
1.1標準大氣壓約為多少帕?1標準大氣壓能支持多高的水銀柱?(學生舉手回答)
2.1標準大氣壓又能支持多高的水柱?(請全班同學在自己的草稿本上算一算,另請一位學生在黑板上算)
二、新課引入:
1.對在黑板上算的結果進行講評。
2.問:既然1標準大氣壓可支持約10米高的水柱,那麼,能不能利用這個大氣壓強把水從低處送到高處呢?本節課將對這一問題及其有關的問題進行研究。(板書課題)
三、進行新課:
1.活塞式抽水機的原理和工作過程
(1)學生隨堂實驗:將竹筆筒豎直插入口杯內的水中,然後提出水面,竹筒內是否有水流出(實驗結果:沒有);又豎直插入水中,用手指堵住上端的口,提出水面一定高度後,放開堵住竹筒口的手指,竹筒中是否有水流出(實驗結果:有一大滴水從竹筒中流出)。
(2)講述:
第一次竹筒口未堵住,筒內水面與大氣相通,杯內水面也與大氣相通而平衡,竹筒提起後沒有水留在竹筒內。
第二次竹筒上端開口處被手指堵住,杯內的水在大氣壓強的作用下,支持着一段水柱;手指放開後,筒內的水在大氣壓強的作用下流出筒來。
(3)講述和演示:將注射器(去注射針),活塞推到底端(講述:排出注射器內的空氣),插入紅水中,保持注射器在水中,提起活塞,紅水隨着活塞的提起進入注射器內(講述:因為排出了注射器內空氣,注射器內的壓強小於大氣壓強,紅水在大氣壓強的作用下,進入注射器內);將注射器整個拿出水面,注射器內的水,並不流出來(講述:表明注射器內的水,由於大氣壓的作用而支持着)。
(4)教師設置疑問,引起學生思考,刺激求知慾:問:當活塞再往下壓時,水從注射器插針孔噴出。能不能設計一種活塞向上提,水進入注射器,活塞向下壓,水不會流出,也就是説,只准水進,而不準水出,誰能想出辦法來,請舉手回答。當學生説出在下面安裝一門,這個門又只能向上開讓水進,向下關閉而不能讓水流時,接着又問:水越進越多,總要找個出口,這個出口要開在什麼位置,就能達到把水從低處送到高處的目的?
(5)講述和演示:
①出示活塞式抽水機模型,講述它的簡單構造和閥門的關閉情況(並肯定同學們剛才的積極思考,而想出的辦法),拿出掛圖,講解活塞式抽水機的工作過程和原理,並進行演示。
②學生讀課文中的圖11—12,並填寫圖旁的空格,填好後請學生回答(教師板書:活塞式抽水機是利用大氣壓強的作用,把水從低處抽到高處的)。
2.離心泵的構造和工作原理:
(1)學生隨堂實驗:利用竹筆筒作棍子,在口杯內的水中不停的轉動(回答實驗觀察到的現象:中心部分凹下去,水沿口杯邊緣上升)。
(2)講述:同學們所做實驗觀察到的現象叫做離心現象(教師還可舉出一些離心現象的例子)。
(3)出示離心泵模型及掛圖,講解離心泵的構造和工作原理,指出水泵起動前灌滿水的目的是排出泵內空氣,使泵內中心部壓強小於外界的大氣壓強,在大氣壓強作用下,水進入泵內,隨葉輪旋轉,把水甩入出水管,接着進行演示(演示時可請一位或兩位學生協助)。(教師板書:離心泵也是由於大氣壓強的作用,把水從低處吸到泵殼內的)。
講述離心泵的揚程(課本圖11—14)。
(4)簡單介紹設備的選用(培養學生根據自身條件、根據需要選用物品,而不貪大求詳的思想)。
3.氣體壓強跟體積的關係
(1)請一學生上講台演示圖11—15的實驗,演示後將自己的感受告訴全班同學,再請一位同學演示,説一説是否有同樣的感受。
(2)講述:根據大量實驗表明:在温度不變時,一定質量的氣體,體積減小,壓強增大;體積增大,壓強減小(教師板書)。講述後,結合課文舉例。
(3)抽氣機、打氣筒、空氣壓縮機都是利用了氣體壓強跟體積的關係製成的。講述打氣筒的構造和工作過程。
請學生講圖11—16,活塞向右拉和活塞向左壓時,筒內的氣體體積和壓強大小的變化。再請學生上台用打氣筒,照圖11—16那樣試一試(出口堵住,並向全班同學説一説其感受是否跟剛才一位同學照圖講的情況相同。
(4)講述:利用打氣筒,獲得了比通常大氣壓大兩三倍的壓縮空氣。在一些機器設備上,還可以得到壓強大得多的壓縮空氣,簡介圖11—17利用壓縮空氣制動火車的簡單過程,並要求學生填寫出圖旁文字説明中的空格。接着再舉出一些壓縮空氣在工業上的應用的例子。
四、小結本課內容:
1.活塞式抽水機和離心泵都是利用大氣壓強把水從低處送到高處的。
2.在温度不變時,一定質量的氣體,體積減小,壓強增大;體積增大,壓強減小。利用這一道理可以獲得比通常大氣壓強大得多的壓縮空氣,在工業生產中壓縮空氣有廣泛的應用。
五、佈置作業:
1.閲讀本節課文。
2.複習全章內容,並將全章課文後的“學到了什麼”的空格填寫好。
(四)説明
1.本課是大氣壓強的應用。教學中要通過學生實驗、教師演示實驗,使學生弄明白它們的原理。利用課文中的圖,圖旁文字説明中又有空格,通過這些活動,使課堂生動活潑,學生學得積極,理解深刻,又有趣味。
2.講述離心泵前,安排一個學生隨堂實驗,使學生對“離心”有一定的認識,這類離心現象,學生並不陌生,除了教師再舉出一些離心現象的例子外,還可讓學生自己舉一舉。但是,在這裏不要解釋離心現象,木然就會干擾重點內容的學習,同時學生認知水平有限,也不會真正理解。
3.對於根據合適條件選用設備,其本質是對學生進行思想教育,提高學生素質,不僅選用設備要這樣,做其他工作,都要從實際出發,根據物力、財力和自身的基本條件,不能無條件的追求。
4.第四節氣體的壓強跟體積的關係是選學內容,在本課時內只作簡單介紹,不對學生提出過高的要求。也可以不講,留給學生自己課後閲讀。講完離心泵後,可結合全章後面的“學到了什麼”對全章內容作簡要歸納複習,使學生對全章知識有一整體概念,以達到學生把知識加以系統化。