大气压的变化教案示例之二高一物理教案模板.docx
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大气压的变化教案示例之二高一物理教案模板
大气压的变化教案示例之二_高一物理教案_模板
大气压的变化教案示例之二
（一）教学目的
1．知道大气压强随高度的增加而减小。
2．知道测大气压强的仪器有水银气压计和金属盒气压计；知道什么是标准大气压。
3．理解液体的沸点跟气压的关系，并能用液体的沸点跟气压的关系解释一些简单的现象。
（二）教具
演示用：
本章后的“小实验”自制的水气压计、金属盒气压计挂图和模型、水银气压计挂图、温度计、烧瓶、两用打气筒（或大号注射器）、铁架台、石棉网、酒精灯、备有开水的保温瓶和小黑板。
（三）教学过程
一、课前复习
提问：
1．大气压强的值是根据什么实验测出来的？
所测得的值相当于多高的水银柱产生的压强？
约为多少帕？
2．大气压强产生的原因是什么？
地面附近的空气密度跟高空的空气密度有什么不同？
3．口答上节课布置的思考题。
以上问题，学生回答后由教师纠正补充。
二、新课引入
1．讲述：
我们上节课做托里拆利实验时，告诉大家，在海平面测得大气压强相当于760毫米水银柱产生的压强，那么我们所在的地区高于海平面，大气压强是否仍然是760毫米水银柱呢？
2．讲述：
根据同学们刚才回答的问题，大气压强是因为空气受重力作用，又有流动性对浸在大气里的物体有压强。
但是，地面附近空气稠密、密度大，越到高空，空气越稀薄，密度减小，那么地面附近和高空的大气压强有什么变化呢？
又是怎样变化的呢？
本课将研究这些问题（教师板书课题）。
三、进行新课
1．大气压随高度的变化
阅读：
指导学生阅读本节课文第一段和图11—9。
读后回答：
（1）离地面越高的地方，大气压强的大小有什么变化？
（2）发生这个变化的原因是什么？
2．演示：
（1）介绍自制的水气压计：
看课后“小实验”和图11—19，看后老师讲解。
（2）演示：
请各位同学看准水管中水的位置；教师做好标记后，然后请一位同学拿住这个水气压计到楼上（或楼下），并做好玻璃管中水面变化后的位置的标记，回到教室后告诉全班同学（在这个过程中，教室内的其余学生可阅读课文）。
（3）小结：
根据图11—9和刚才的实验表明：
大气压强随高度的增加而减小（教师板书这一结论）。
讲述：
大气压强随高度而变化的原因。
3．气压计讲述：
测大气压强的仪器叫气压计。
气压计有水银气压计和金属盒气压计。
（教师板书）
（1）结合挂图介绍水银气压计，这是根据托里拆利实验装置而制成的，由于不方便携带，常竖直挂在实验室内使用。
（2）结合挂图和模型介绍金属盒气压计（又叫无液气压计）：
先讲述它的简单构造，指着挂图、模型让学生看它的部位，接着讲它的工作原理。
由于大气压强的变化使盒的厚度变化，随着弹簧片的弯曲程度变化，通过传动机构带动指针旋转，指出大气压强的值。
如果在刻度盘大气压强的值的对应位置刻上高度，就成了航空、登山用的高度计。
4．讲述标准大气压：
大气压强不但随高度变化，在同一地点也不是固定不变的，通常把760毫米水银柱的大气压叫标准大气压，1标准大气压一般取1.01×105帕，如果粗略计算可取105帕（或100千帕）。
（教师板书）
5．沸点与气压的关系
（1）讲述：
由于大气压强随高度的增加而减小，在同一地点也不是固定不变的，因此，对人们的生活，健康有重要影响。
请同学们先观察一个实验。
（2）演示：
演示课本图11—11的实验。
先介绍实验装置。
然后演示气压增大，水的沸点升高。
将备用开水倒入烧瓶，加热烧至沸腾，测出此时的温度，即沸点。
用两用打气筒向烧瓶内打气（注意：
水停止沸腾，就停止打气，避免气压过大烧瓶不能承受而爆破）。
讲述，要使水重新沸腾必须再加热，使温度升高。
表明，气压增大，水的沸点升高（教师板书）。
接着让水的温度降低后，测出水的温度（低于100℃），用两用打气筒对烧瓶内抽气，观察到水又重新沸腾。
表明，抽出一部分气体，瓶内气压减小，水的沸点降低（教师板书）。
（3）讲述：
以上实验，用其他液体，可得到同样的结果。
表明：
一切液体的沸点，随气压增大而升高，随气压减小而降低（教师板书）。
四、归纳本课内容和巩固练习：
1．归纳本课内容
（1）大气压强随高度的增加而减小，测量大气压强的仪器叫气压计，气压计有水银气压计和金属盒气压计。
1标准气压约为105帕。
（2）一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。
2．巩固练习：
（1）读节后练习第1题，查一查图11—9，看谁先回答出这个题的结果。
（2）课堂讨论：
讨论节后练习第2题。
看谁的办法好？
而且理由又恰当（组织学生不离位进行讨论）。
讨论后教师评讲。
五、布置作业：
1．阅读课文。
阅读课文时，还要注意看图11—9和图11—10。
2．阅读课文以后，把章后的习题第4题做在作业本上。
（四）说明
1．引入新课的方法很多。
本课采用温故知新，复习提问的办法来引入.我觉得对于本课来说，这样引入比较自然，在旧知识的基础上提出质疑，把知识引入一个新的课题，激发了学生进一步渴求知识的愿望。
2．课本图11—11的实验，是一个重要实验，要保证做好。
在增大气压，向烧瓶内打气时，酒精灯不要熄灭，而要继续加热，使学生观察到本来已沸腾的水，为什么一打气就停止沸腾，引导学生分析原因。
同时，打气不能过量，此时瓶口密闭，又在不断加热，如果气压过大，烧瓶不能承受而爆裂会伤着学生，实验时一定要考虑到这点。
在做减小气压沸点降低的实验时，如果让水温降低到低于100℃，所需时间较长，可另外换用备用开水（此时保温瓶内开水已低于100℃）测出温度，立即抽气就能观察到水在低于100℃时沸腾，这一实验本人做过多次，都能成功，效果很好。
3．为了减轻学生负担，凡是在课内练习或讨论过的题目，一般都没有要求学生再写到作业本上（重要的基础知识、需要理解或掌握的物理概念、规律除外），这样学生就有充分的时间阅读课文，阅读课外读物或完成其他学科的作业，对发展学生的个性和身心健康都有好处。
一、知识目标：
1：
了解超重和失重现象
2：
运用牛顿第二定律研究超重和失重的原因。
二、能力目标：
培养学生运用牛顿第二定律分析和解决问题的能力。
三、德育目标：
渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情。
教学重点：
超重和失重的实质
教学难点：
在超重和失重中有关对支持物的压力和对悬挂物拉力的计算。
教学方法：
实验法、讲练法
教学用具：
弹簧秤、钩码、投影仪、投影片
课时安排
1课时
教学步骤：
一、导入新课
自从人造地球卫星和宇宙飞船发生成功以来，人们经常谈到超重和失重，那么：
什么是超重和失重呢，本节课我们就来研究这个问题。
二、新课教学：
（一）用投影片出示本节课的学习目标：
1：
知道什么是超重和失重；
2：
知道产生超重和失重的条件；
（二）学习目标完成过程：
1：
超重和失重：
（1）用投影片出示思考题组1：
a：
物体的速度方向和运动方向之间有什么关系？
b：
物体做加速或减速运动时，加速度方向和速度方向之间有什么关系？
（2）实例分析：
a：
用投影品出示例题1：
升降机以0.5m/s2的加速度匀加速上升，站在升降机里的人的质量是50kg，人对升降机地板的压力是多大？
如果人站在升降机里的测力计上，测力计的示数是多大？
b：
分析题意：
1）人和升降机以共同的加速度上升，因而人的加速度是已知的，为了能够用牛顿第二定律，应该把人作为研究对象。
2）对人进行受力分析：
人在升降机中受到两个力：
重力G和地板的支持里F，升降机地板对人的支持力和人对升降机地板的压力是一对作用力和反作用力，据牛顿第三定律，只要求出前者就可以知道后者。
3）取竖直向上为正方向，则F支，a均取正值，G取负值，据牛顿第二定律得：
F支－G＝ma
则：
F支＝G＋ma
代入数值得F支＝515N，所以，F压＝F支＝515N。
c：
问：
如果升降机是静止的或做匀速直线运动，人对升降机地板的压力又是多大？
F压＝F支＝mg＝500N
d：
比较前边两种情况下人对地板的压力大小，得到人对地板的压力跟物体的运动状态有关。
e：
总结：
升降机加速上升的时候，人对升降机地板的压力比人实际受到的重力大，我们把这种现象叫超重。
那么：
在什么情况下产生超重现象呢？
（3）用投影片出示练习题：
一个质量是40kg的物体，随升降机一起以2m/s2的加速度竖直减速下降，求物体对升降机地板的压力大小，是大于重力还是小于重力？
学生自己分析得到：
此时人对升降机地板的压力F＝480N，大于人的重力400N，即也产生了超重现象。
2：
总结得到：
（1）当物体也向上的加速度时，产生超重现象；
（2）产生超重现象时，物体的重力并没有改变，只是对水平支持物的压力或对悬挂物的拉力增大。
3、用类比法得到：
（1）当物体有向下的加速度时，产生失重现象（包括匀减速上升，匀加速下降）。
此时F压或F拉小于G。
（2）当物体有向下的加速度且a＝g时，产生完全失重现象，此时F压＝0或F拉＝0；
（3）产生失重和完全失重时，物体的重力并没有改变，只是对水平支持物的压力或对悬挂物的拉力小于物体的重力。
4、巩固训练：
质量为m的物体用弹簧秤悬在升降机的顶棚上，在下列哪种情况下，弹簧秤读数最小：
A：
升降机匀速上升；
B：
升降机匀加速上升，且a＝
c：
升降机匀减速上升，且a＝
d：
升降机匀加速下降，且a＝
5：
解答本课上的思考与讨论：
三、小结：
1：
叫超重； 叫失重； 叫完全失重。
2、产生超重、失重及产生完全失重的条件分别是什么？
3、产生超重和失重时，重力、压力、拉力变化的是什么？
不变的是什么？
四、作业：
课本练习六
五、板书设计：
教学目标
一、知识目标
1、知道什么叫共点力作用下的平衡状态．
2、掌握共点力的平衡条件．
3、会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题．
二、能力目标
1、培养学生应用力的矢量合成法则平行四边形定则进行力的合成、力的分解的能力．
2、培养学生全面分析问题的能力和推理能力．
三、情感目标
1、教会学生用辨证观点看问题，体会团结协助．
教学建议
教材分析
1、通过实际（生产生活中）的例子来说明怎样的状态是平衡状态，使学生全面理解平衡状态——静止或匀速直线运动．
2、共点力作用下物体的平衡条件在实际中的应用，是本节课教学的重点．对于不同类型的平衡问题，如何依据平衡条件建立方程，对于学生来说是学习中的难点．（平衡系统中取一个物体为研究对象，即隔离体法处理；取二以上物体为研究对象，即整体法处理．建立方程时可利用矢量三角形法或多边形法的合成和正交分解法来处理．）
教法建议
1、本节例题的教学重在引导学生学习分析方法．由于学生已经掌握了动力学问题的一般分析方法，教学时可先回顾动力学问题的分析方法，然后引导学生迁移到静力学问题中去．
2、本节例题代表了两种典型的静力学问题．建议教学中引导学生做出小结．
教学设计方案
第一节 共点力作用下物体的平衡
一、平衡状态
如果物体保持静止或者做匀速直线运动，则这个物体处于平衡状态．由此可见，平衡状态分两种情况：
一种是静态平衡状态，此时，物体运动的速度，物体的加速度；另一种是动态平衡，此时，物体运动的速度，物体的加速度．
注意：
1、物体的瞬时速度为零时，物体不一定处于平衡状态．例如，将物体竖直上抛，物体上升到最高点时，其瞬时速度，但物体并不能保持静止状态，物体在重力作用下将向下运动，由牛顿第二定律可得，物体此时的加速度，只有当物体能保持静止状态即其加速度也为零，物体才是处于静平衡状态．
2、物理中的缓慢移动可认为物体的移动速度很小，即要多小有多小，故可认为其移动速度趋于零，因此，习题中出现“缓慢移动”都可理解为物体处于动态平衡状态．
二、共点力
如果几个力的作用点相同，或作用线（或反向延长线）交于一点，这几个力就叫做共点力．
三、共点力的平衡条件
从牛顿第二定律知道，当物体所受合力为零时，加速度为零，物体将保持静止或者做匀速直线运动，即物体处于平衡状态，因此，在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，即．
解题的基本思路和方法：
解物体的平衡问题的程序是：
确定平衡体，作出受力图，正交分解好，定向列方程．
第一步确定研究对象，根据题意将处于平衡状态的物体或结点作为研究对象，通常用隔离体法将确定的研究对象从它所处的环境中隔离出来．但有时要将研究对象连同它的关联物一起作为研究系统（整体法），反而运算方便，请注意研究下文将要给出的例题．
第二步进行受力分析，作出研究对象的受力图．这一步是解题成败之关键，务必细致周到，不多不漏．（判断分析的力是不是正确，可用假定拆除法和条件法来处理）
第三步建立坐标系或规定正方向．如何建立合适的坐标系，要看问题的已知量、未知量而定．原则是要使力与坐标轴的夹角简单而明确，这样可使方程明快．坐标设置不当，会引起需要使用三角中的和差化积、半角倍角公式等运算工具，使计算大为繁冗．一般选未知量的方向为坐标系的正方向为宜，建立坐标系后，把不在坐标轴上的力用正交分解法分解到坐标轴上，并画出其分力的准确图示备用．
第四步根据物体平衡的充要条件列出平衡方程组，运算求解．对结论进行评估．必要时对结论进行讨论．
探究活动
重心与平衡
活动内容：
探讨重心与平衡的知识在实际生活中的应用．
活动目的：
1、了解考虑物体重心的意义，知道找物体重心的方法．
2、了解物体的平衡状态、平衡位置．知道不同平衡位置的稳定性不同，稳定性与重心的关系及在生活中的实际应用．
3、激发学生爱科学、学科学的兴趣；培养运用物理知识，分析、解决实际问题的能力．
活动准备：
长方形的塑料尺、心形卡片、中空的管子（圆环）、烟盒、奶瓶、细竹竿、硬币、梯形皮包、支架及茶杯、走索演员在一根高空钢丝上表演的投影片，在绳索上驾驶摩托车下挂载人“车厢”的投影片．
活动过程：
科学讲座，并进行讨论与思考
①你能回答老师给你提出的问题吗？
②你觉得重心和平衡的知识在生活中的应用广泛吗？
你能举出实例吗？
物理学中的其它知识呢？
1、分析确定重心的问题
重心是重力在物体上的作用点也就是物体各部分所受重力的合力的作用点．
为什么要考虑物体的重心呢？
当我们希望一个物体保持平衡时，就要用到重心的概念．例如，这里有一把尺子，为了把尺子支撑住，有一个办法就是把它放在桌子上．这时，桌子向尺子的各个部分都施加了支撑力，但是尺子的重力也可以被看作只作用在重心上．我们可以把一个手指尖放在尺子重心的下面，这时，仅仅支在一个点上就能把尺子支撑起来．你可以用手指尖按照上述办法使尺子保持平衡．下面，我们将用平衡点作为重心的别名．
①你可以用实验的方法来寻找尺子的平衡点．首先，把尺子放在互相隔开的两个食指尖上．然后，慢慢地让两个手指向一起靠拢，方法是先移动一个手指，再移动另一个手指．最后，这两个食指将在尺子的中点处靠在一块．于是，平衡点就是尺子的中点．就是那些非均匀物体，也可以用这种滑动手指的方法找到它们的平衡点．你可以采用同样的方法，试着找出铅笔、钢笔和高尔夫球棒的重心．你将会很容易地找到这些物体的平衡点．但是，在这些情况下手指每次应向前移动多少，可能估计得不很恰当．你可以先用一把扫帚试着估计一下，然后再进行实验．
②寻找不规则形状物的重心，还有一种方法可供使用．如寻找一个心形卡片重心的方法是用两个手指轻轻地把心形卡片捏起来，卡片就会前后摆动起来，最终它将静止下来．当卡片静止后，通过手捏卡片的那个点在卡片上画一条铅垂线．用手指在另外一点（这点不应在刚才画的那条铅垂线上）把卡片捏起来，待卡片静止后，再画一条铅垂线．这两条线相交的那一点，就是心形卡片的重心或平衡点．当你把手指支在这一点的下面，就可以把卡片平衡地支撑起来．
③任何物体都有一个重心．人的重心大约是在肚脐的后面、身体的中心处．假设让一个人躺在跷跷板上，让他的肚脐恰好在跷跷板支撑点的上方，这样，人体通常能够达到平衡，跷跷板的两端都将不接触地面．
④一段中空的管子，重心位于管的空心内，而不是在制作这管子的材料（管壁）上．这是与重心的定义相符合的．重心不一定要位于物体内．如果你试着使一段管子或圆环达到平衡，你可以用手指支撑它们的外侧，这是一种不稳定的平衡状态．如果一段管子处于竖直状态或圆环是处在水平状态（即它们的圆形截面处在水平面内），又要用一个手指支撑它们，就必须用一块硬纸板托在圆环（或管子）下面，再用手指支在纸板上即可．
任何物体的形状和物质结构的改变，都可以使它的重心发生移动．当我们把尺子从一端削掉一段之后，尺子余下部分的重心，就移动到新的位置了．与此相似，如果在尺子的一端粘上一团油灰，尺子也有一个新的平衡点．试问，平衡点是朝油灰移动，还是朝相反方向移动？
2、探讨物体平衡的问题
对于一个物体来说，当共点力的合力为零时，我们就说该物体是处于平衡状态．
①例如在地板上放着电冰箱、电冰箱受到重力和支持力的合力为零，我就说，电冰箱是处于平衡状态．在地面上的任何静止的物体，都是处于平衡状态．
②桌面上的某个物体，在外力作用下作变速运动，这物体便不是处于平衡状态．在这种情况下，重力方向仍然是与支持力的方向相反，但是使物体作变速运动的外力却是水平方向的．
③根据物体形状的不同，各种物体可以有一个或更多个平衡位置．让我们把一枚硬币放在水平的桌面上，它有两种平衡位置：
让硬币的某个平面接触桌面，这是一种平衡位置，把硬币立起来，让它的侧面接触桌面，这是另一种平衡位置．请注意，硬币有两个平面，我们把它们看作是一种平衡位置；让硬币的侧面接触桌面，使它达到平衡，这种平衡位置可以有无数种情况，但我们都把它们看成是一种平衡位置．我们再以烟盒为例，说明怎样分析物体的平衡位置．把烟盒放在水平的桌面上，它有三种平衡位置：
一种平衡位置是让烟盒底面（或者顶面）接触桌面；第二种平衡位置是让烟盒后面（或者前面）接触桌面；第三种平衡位置是让烟盒的一个端面（或者另一个端面）接触桌面．你能举出一个具有四种平衡位置的物体来吗？
④假设某个物体处于非平衡位置，当人们把它放开以后，它将朝着平衡位置运动．让我们手持一个烟盒，在桌子上方将烟盒松开，它将落在桌面上，并将迅速地静立在烟盒的某个面上．当我们做这个实验时，你怎样放开烟盒是没有关系的；不管你是在怎样的状态下放开烟盒，它总是要达到某个平衡位置．我们还可以手执一枚硬币将它放下，硬币落到桌面上以后，也会达到它的某一平衡状态．
⑤并非所有的平衡位置都相同，各种平衡位置之间的差异，是它们的稳定性不同．
3、讲解稳定平衡问题
①迫使一物体产生一个很小的位置移动或运动，在引起一阵摆动以后，它最终将回到原来的平衡位置，这物体便处于稳定平衡状态．
桌上放着一个直立的奶瓶，当我们轻轻地推一下瓶的颈部，它便会前后摆动，但最终将回到原来的直立位置．
②与稳定平衡相对立的是不稳定平衡．如果使物体产生一个很小的位置移动或运动，它未能引起摆动，则该物体处于不稳平衡状态．随之而来的，是这物体将发生运动，到达另一个平衡位置．例如，一枚硬币，当它的平面接触桌面时，要比它的周边接触桌面有较好的稳定性．当你极其轻微地碰一下硬币时，它将前后摆动，但最后硬币仍回到原来的平衡位置．当然，如果你用大一点的力碰它，它将会翻倒，变成硬币平面接触桌面．
假设你现在使一根针或一根细竹竿直立，并可能使它达到平衡，这时，它是处在不稳平衡位置．当我们给它施加一个极微弱的力时，这根针或细竹竿将会倒下来，达到整个长度都接触地面的新的平衡状态．
③哪些因素决定了物体的稳定程度呢？
一个因素是支持面的大小．当支持面大时，平衡的稳定性也增大．例如，一个长方体的桶，当它放倒时，比它直立时的稳定性要好．再举一个例子，有一种冰淇淋盒是圆锥形的，当盒里没有装入冰淇淋时，我们将杯口朝下放在桌上，这时它的稳定性较好；但如果将它锥体的尖端朝下放置，冰淇淋盒的稳定性则很差．实际上，如果圆锥体的尖端朝下而且达到平衡，它是处于不稳平衡状态，这正像任何其它物体平衡于一个点或一个角上，也都属于不稳平衡状态．
④决定物体稳定性的另一个因素是重心相对于支持面（或支持点）的位置．一个物体，它的重心越低、越是接近支持面，则稳定性越好．我们可举这样一个例子，一个普通梯形皮包，倒放时比正放时的重心位置要高．试问：
在这种情况下，重心各在哪里？
近年来的赛车，为了降低所使用的赛车的重心高度，制造出了更加低矮的“低悬挂”型赛车．对于低悬挂型的赛车来说，由于以下的各种原因可能造成的翻车事故，是不大容易发生的：
赛车在侧向气流作用下而翻车；在和其它车碰撞后而翻车；以及赛车本身由于某种原因而产生了横滑所造成的翻车．换句话说，由于低悬挂型赛车在正常行驶状态时重心极低，要把它弄翻，从正常的平衡状态，翻到车的侧面着地或车的顶面着地的另一个平衡状态，是不太容易的．
⑤假设一个物体的重心是在物体支持面的底下，那么，这个物体的稳定性是很强的．把一个茶杯吊挂在钩子上，如上图所示．就是稳定平衡的一例．如果你把这茶杯推一下，也不管你是怎样推法，那么最终这茶杯必然要恢复到原来的稳定平衡状态上．
走索演员在一根高空钢丝上表演的时候，重心总是在支持面上的，而支持面又很小，怎样保持稳定性呢？
它是通过调整姿态，使重心总是在支持面的正上方而保持平衡的．一般的走索演员在表演时要手持一根长长的平衡杆，主要通过调整平衡杆的位置来调整整体重心的位置，以保持平衡．有经验的演员，则可以不要平衡杆，通过自己的身体姿态进行调整，而使身体的重心保持在钢丝绳的正上方．
活动小结
本科学讲座以丰富多彩的生活实际展示了物体重心、平衡等问题，开阔了学生视野．只要学生养成良好习惯，做一个有心人，善于观察，勤于思考，就会弄懂很多科学道理，并运用所学的知识去创造更加美好的生活！
和风能的利用教案示例之二
教学目的
1．常识性地了解水能和风能的利用。
2．对学生进行爱国主义教育和节能教育。
教学过程
（一）复习提问
1．重力势能的大小跟什么因素有关？
2．动能的大小跟什么因素有关？
3．河水从高处落下，说明水的能量转化情况。
（二）引入
我们已经学过了动能和势能。
一个物体能够做功，这个物体就具有能。
我们学习物理学是为了了解自然、认识自然的规律并利用它为人类服务。
自然界中很多物体具有能，我们应该利用学过的物理知识开发更多的能源，利用它们具有的能来做功。
自然界中的各种燃料如煤炭、石油等储存大量的能，利用燃烧的方法可使它们释放出大量的热来做功。
太阳是一个取之不尽、用之不竭的大能源，可以利用太阳能做功。
现在我们学习利用流水和风的机械能做功的问题。
（三）水能的利用
在地球上，海水朝夕涨落，江河日夜奔流。
海水涨落和江河的奔流都具有大量的动能。
早在一千九百多年前，我们的祖先就制造了木制的水轮，利用流
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