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人教版八年級上冊化學(xué)《大氣浮力》教案
教學(xué)目標(biāo)
1.曉得大氣壓的變化規(guī)律;
2.能舉例說明大氣壓的應(yīng)用。
教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：用科學(xué)眼光發(fā)覺大氣浮力的存在的例子。
難點(diǎn)：理解大氣浮力的應(yīng)用及變化過程剖析。
教學(xué)過程
一、大氣壓的變化規(guī)律
●自主預(yù)習(xí)
閱讀課本第41、42面頁內(nèi)容，完成下述填空：
1.檢測大氣壓的儀器叫氣壓計(jì)，常見的氣壓計(jì)有金屬盒氣壓計(jì)和水銀氣壓計(jì)，它們各自有哪些異同點(diǎn)?
2.大氣壓的特征：
觀察上圖，總結(jié)大氣浮力變化的特征：
(1)特性：空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有浮力，且空氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣浮力都相等。大氣壓隨海拔高度降低而降低，且大氣壓的值與溫度的變化有關(guān)。通常來說，陰天大氣壓比晴天高，冬天比夏季高。
(2)大氣壓變化規(guī)律研究：在海拔3000米以內(nèi)，每上升10米八下大氣壓強(qiáng)教學(xué)視頻，大氣壓大概增加100Pa.
●小組討論
1.請朋友們認(rèn)真觀察第41面圖9.3-4“無液氣壓計(jì)”中的甲圖，完成以下問題：
①表盤上的兩行數(shù)字的單位分別是哪些?
②請你讀出此時(shí)的浮力值是多少?
2.海平面附近的氣壓(1標(biāo)準(zhǔn)氣壓)約為105Pa，海拔高度越高，大氣壓越低.
●教師點(diǎn)撥[]
1.天氣和季節(jié)變化也會影響大氣壓的變化，夏季氣壓比冬季高，陰天氣壓比晴天高;
2.徒步用的高度計(jì)的實(shí)質(zhì)也是氣壓計(jì)。
●跟蹤訓(xùn)練
1.如圖所示是課本中展示的自制實(shí)驗(yàn)器材，下述說法正確的是(A)
A.甲是氣壓計(jì)，乙是體溫計(jì)B.甲是氣壓計(jì)，乙是氣壓計(jì)
C.甲是體溫計(jì)，乙是體溫計(jì)D.甲是體溫計(jì)，乙是氣壓計(jì)
2.課本41面關(guān)于“大氣浮力隨高度變化”的闡述有這樣一段話：不同高度的大氣壓不一樣，天氣的變化也會影響大氣壓.在海拔3000m以內(nèi)，大概每下降10m，大氣壓降低100Pa.似乎影響大氣壓的誘因有好多，請你課后查閱資料，瞧瞧大氣浮力還與下述誘因有何關(guān)系?
①天氣②季節(jié)③時(shí)辰④地理經(jīng)度⑤水陸⑥地勢高低⑦濕
3.在礦泉射手的同一高度不同位置扎l2個(gè)小孔，往瓶內(nèi)加入適量的水，從瓶口正上方往下看，可以看見水向四周噴吐的距離都相同，如圖所示，此現(xiàn)象表明：在同一深度，水向各個(gè)方向的浮力都相等。若此時(shí)蓋上蓋子并旋緊，水就不再噴吐，這是因?yàn)槠績?nèi)氣壓大于(選填“大于”、“等于”或“小于”)瓶外大氣壓.
二、大氣壓的應(yīng)用
●自主預(yù)習(xí)
閱讀課本第42面，完成下述填空：
(1)水的沸點(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)大氣下是100℃，隨著大氣壓的降低，水的沸點(diǎn)也會增加;
(2)活塞抽水機(jī)使用時(shí)，若提起活塞，球閥A遭到大氣壓的作用而關(guān)掉，活塞的下邊空氣黏稠，氣壓大于外界的大氣壓，于是，低處的水遭到大氣壓的作用推開球閥B步入圓筒;
(3)當(dāng)壓下活塞時(shí)，球閥B被水壓下而關(guān)掉八下大氣壓強(qiáng)教學(xué)視頻，水被阻不能向上流動，于是沖開球閥A步入圓筒的下部;
(4)再提起活塞時(shí)，活塞里面的水促使球閥A關(guān)掉，水從側(cè)管流出。與此同時(shí)，井里的水又在大氣壓的作用下推開球閥B而步入圓筒。
●小組討論
1.班主任演示“二次沸騰實(shí)驗(yàn)”，中學(xué)生歸納液體沸點(diǎn)與浮力的關(guān)系：一切液體的沸點(diǎn)都是隨液體上方氣壓的減小而減小，隨液體上方氣壓的減少而減少。用這個(gè)道理制成高壓鍋，高原的海拔高度高，氣抬高，普通鍋煮飯時(shí)水的沸點(diǎn)大于(填“大于”或“小于”)100℃，借助高壓鍋通過提升液面上方的二氧化碳浮力來提升水的沸點(diǎn)，進(jìn)而達(dá)到快速曬干食物的目的.
2.觀察“活塞式抽水機(jī)步驟圖”(對照教案)，剖析它們的那個(gè)工作環(huán)節(jié)借助了大氣浮力?
●教師點(diǎn)撥
1.高原反應(yīng)即急性高原病，是人抵達(dá)一定海拔高度后，身體為適應(yīng)因海拔高度而導(dǎo)致的氣壓差、含氧量少、空氣干燥等變化，而形成的自然生理反應(yīng)，海拔高度通常達(dá)到2700米左右時(shí)，都會有高原反應(yīng).
2.打氣筒原理、風(fēng)箱原理也用到大氣壓的知識.
●跟蹤訓(xùn)練
1.小華制成如圖所示的“自動給水裝置”，是用一個(gè)裝滿水的塑膠杯子倒置于盆栽中，瓶口正好被水浸入.其瓶中海面能低于盆內(nèi)海面，主要是因?yàn)?D)
A.瓶的支持力的作用B.瓶的重力作用
C.水的壓強(qiáng)作用D.大氣壓的作用
2.南宋文豪范成大到武當(dāng)山旅游時(shí)，發(fā)覺在山頂“煮米不成飯”，這是因?yàn)樯巾?D)
A.氣壓大沸點(diǎn)高B.氣壓大沸點(diǎn)低
C.氣壓小沸點(diǎn)高D.氣壓小沸點(diǎn)低
3.20世紀(jì)60年代，為控制霍亂疫情，嘗試用加熱青篙水堿液的方式使其沸騰，進(jìn)而消除水份以提取抗生素，但提取療效并不理想.她猜測：可能在低溫的情況下，抗生素被破壞掉了.對此，可采用的方式是(C)
A.用微火加熱使堿液沸騰B.用蔥段加熱減短沸騰的時(shí)間
C.減少容器內(nèi)的氣壓D.減小容器內(nèi)的氣壓
大氣浮力教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo)
1.曉得哪些是大氣壓，能說出幾個(gè)證明大氣壓存在的事例;
2.理解大氣壓形成的緣由，并能解釋有關(guān)現(xiàn)象;
3.曉得大氣壓的值是托里拆利實(shí)驗(yàn)測定的，記住大氣壓的值.
教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：用科學(xué)眼光發(fā)覺大氣浮力的存在的例子。
難點(diǎn)：理解大氣浮力的應(yīng)用及變化過程剖析。
教學(xué)過程
一、認(rèn)識大氣壓
●自主預(yù)習(xí)
閱讀課本第39面，請自主完成下述問題：
1.大氣浮力確實(shí)是(選填“是”或“不是”)存在的。
2.大氣形成的浮力叫大氣壓，簡稱氣壓，通常用p0表示。
●小組討論
各小組分工合作，完成下述實(shí)驗(yàn)：
(1)如圖，將塑膠掛鉤的塑膠吸盤緊緊貼在墻壁，這么塑膠吸盤能夠固定在墻上上而不開裂呢?假如再在塑膠吸盤上戳個(gè)小孔，塑膠吸盤還能夠固定在墻上上?
(2)將一玻璃管裝滿水，用一硬紙片擋住管口。再倒轉(zhuǎn)過來，如圖，玻璃管中的水會不會流下?若果將玻璃管下端弄一個(gè)小孔，玻璃管中的水都會不會流下?
(3)用吸管可以汲取杯中的啤酒。將啤酒杯裝滿啤酒后，再將杯口密封住，用吸管能否汲取杯中的啤酒?
●教師點(diǎn)撥
1.奧托·格里克設(shè)計(jì)的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)有力地證明了大氣壓的存在.
2.說明：“大氣壓”與“氣壓”(或部份二氧化碳浮力)是有區(qū)別的，如高壓鍋內(nèi)的氣壓——指部份二氧化碳浮力，高壓鍋外的氣壓稱大氣壓.
●跟蹤訓(xùn)練
1.下述例子中，借助大氣壓作用的是(C)
A.水往低處流B.大夫用針頭把藥水掉入患者胸肌中
C.用吸管吸啤酒D.深水潛水員要穿特制的抗壓潛水服
2.如圖所示的實(shí)例中，屬于借助大氣浮力的是(C)
A.啄木鳥用修長而堅(jiān)硬的尖嘴插入樹根
B.駱駝有厚實(shí)的手臂，不會深深陷沙地
C.用吸管將啤酒洗到嘴巴D.攔河壩被設(shè)計(jì)成下寬上窄的形狀
3.如圖所示，塑膠瓶中灌滿水，用一張紙覆蓋瓶口，壓緊后倒置，瓶中的水和紙都不會下落，是由于大氣壓作用。若此時(shí)在瓶底用針扎一小孔，觀察到的現(xiàn)象是紙片和水下落。
二、大氣壓檢測
●自主預(yù)習(xí)
大氣壓到底有多大?閱讀第40面的內(nèi)容，完成以下問題：
1.托里拆利實(shí)驗(yàn)須要什么器材?
2.請你依據(jù)內(nèi)容簡單談?wù)剻z測大氣浮力的步驟.
3.如果吸盤和桌面的接觸面積S為，彈簧測力計(jì)的示數(shù)F為80N，則吸盤表面遭到的大氣浮力為多少帕?
●小組討論
為了較確切地測出大氣壓的值，我們要進(jìn)行精確檢測，請朋友們認(rèn)真閱讀課本第40面的“托里拆利實(shí)驗(yàn)”，完成以下題目。
1.玻璃管內(nèi)為何要倒?jié)M水銀?
2.玻璃管內(nèi)外液面高度差是多少?傾斜玻璃管又會如何?玻璃管往下插或往上提，管中水銀柱的高度會變嗎?改用粗管或細(xì)管做試驗(yàn)，管中水銀柱的高度如何變?
3.實(shí)驗(yàn)中玻璃管內(nèi)水銀面的上方是真空，有沒有氣壓?管中的水銀柱的液面為何不升高到與管外相平?按照液體浮力的特性，試著解釋水銀柱形成的浮力等于大氣浮力.
4.依照液體浮力和密度的有關(guān)知識，請你估算760mm水銀柱形成的浮力是多大?
解：760mm水銀柱形成的浮力p0=ρ汞gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×760×10-3m=1.013×105Pa.
5.托里拆利首次較確切的測出大氣壓的值，我們把760mm水銀柱形成的浮力規(guī)定為1標(biāo)準(zhǔn)大氣浮力，1標(biāo)準(zhǔn)大氣浮力p0=1.013×105Pa=浮力=浮力.
●教師點(diǎn)撥
在解釋水銀柱形成的浮力等于大氣浮力時(shí)，注意先假定玻璃管內(nèi)與管外頁面相平處有一輕質(zhì)物片，通過剖析物片向下和向上受力情況，來得出推論.
●跟蹤訓(xùn)練
1.月球的表面積約5.1×，月球表面的大氣壓約1.0×105Pa，則大氣對月球表面的壓力約為5.1×1019N.
2.做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，檢測的大氣浮力值比真實(shí)值小，其中的誘因可能是(B)
A.玻璃管放得不豎直B.玻璃管內(nèi)混進(jìn)少量空氣
C.水銀管內(nèi)的水銀太多D.玻璃管粗細(xì)不均
3.右圖為托里拆利實(shí)驗(yàn)的裝置圖，下述敘述正確的是(多選)(AD)
A.將玻璃管稍稍傾斜，管內(nèi)外水銀面高度差將不變
B.將玻璃管稍為向下提起但沒有離開液面，管內(nèi)外水銀面高度差將變大
C.向槽中繼續(xù)注入少量水銀，管內(nèi)外水銀面高度差將變小
D.換用更粗一些的等長玻璃管，管內(nèi)外水銀面高度差將不變
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