氣體的壓強跟體積的關系 教學示例之二

（一）教學目的

1.知道活塞式抽水機和離心泵都是由于大氣壓強的作用，把水從低處送到高處的。

2.常識性了解活塞式抽水機和離心泵的簡單工作過程和原理。

3.常識性了解在溫度不變時，一定質量的氣體壓強跟體積的關系和打氣筒的簡單原理。

4.常識性了解壓縮空氣的應用。

（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）、小竹筒兩端開口約10厘米長（或毛筆的竹筆筒）。（以上器材由學生課前自帶）

（三）教學過程 

一、復習提問

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，那么，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，然后提出水面，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，提出水面一定高度后，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，竹筒提起后沒有水留在竹筒內。

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，支持著一段水柱；手指放開后，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，紅水隨著活塞的提起進入注射器內（講述：因為排出了注射器內空氣，注射器內的壓強小于大氣壓強，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，并不流出來（講述：表明注射器內的水，由于大氣壓的作用而支持著）。

(4)教師設置疑問，引起學生思考，刺激求知欲：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，也就是說，只準水進，而不準水出，誰能想出辦法來，請舉手回答。當學生說出在下面安裝一門，這個門又只能向上開讓水進，向下關閉而不能讓水流時，接著又問：水越進越多，總要找個出口，這個出口要開在什么位置，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（并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，并進行演示。

②學生讀課文中的圖11—12，并填寫圖旁的空格，填好后請學生回答（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于外界的大氣壓強，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，接著進行演示（演示時可請一位或兩位學生協助）。（教師板書：離心泵也是由于大氣壓強的作用，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系

(1)請一學生上講臺演示圖11—15的實驗，演示后將自己的感受告訴全班同學，再請一位同學演示，說一說是否有同樣的感受。

(2)講述：根據大量實驗表明：在溫度不變時，一定質量的氣體，體積減小，壓強增大；體積增大，壓強減�。ń處煱鍟�）。講述后，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系制成的。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。再請學生上臺用打氣筒，照圖11—16那樣試一試（出口堵住，并向全班同學說一說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，并要求學生填寫出圖旁文字說明中的空格。接著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.在溫度不變時，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、布置作業 ：

1.閱讀本節課文。

2.復習全章內容，并將全章課文后的“學到了什么”的空格填寫好。

（四）說明

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，圖旁文字說明中又有空格，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，學生并不陌生，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，在這里不要解釋離心現象，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.對于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系是選學內容，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，留給學生自己課后閱讀。講完離心泵后，可結合全章后面的“學到了什么”對全章內容作簡要歸納復習，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。