气体的等温变化教学设计

气体的等温变化教学设计

郑光久

郑光久河北省廊坊市第八高级中学065000

摘要教师通过设置生活中常见的情景，激发学生的好奇心、求知欲望，给出实验器材加以指导，学生利用自主探究活动，探索真实的探究结论。教师给出实验的基本思路，使学生体会探究的基本要素。教师对于数据的处理方法也做出引导，给学生一定的自由度但又不撒手不管，这是提高学生实验和探究能力较好的途径。通过实验，了解气体等温变化的过程所遵循的规律——玻意耳定律，知道理想气体模型。用分子动理论和统计观点解释气体压强和玻意耳定律。

关键词气体等温变化实验讨论

选用教材：新人教版选修3-3第八章第一节

设计理念：1．和谐宽松的课堂气氛，师生平等的交流与学习，使学生带着愉悦的心情探究学习，思维得到最大限度的绽放。

2．是问题的创设，问题设置的越是具体表面上看来学生越是容易回答，但是学生总是在狭窄的思维胡同中去观察和思考，如井底之蛙。

学情分析：本节内容是学生在学习了分子动理论知识后，对分子变化规律有一定了解的基础上，研究气体的等温变化过程及其规律。从科学研究方法来看，热学作为一个独立的知识体系，它在继承力学的许多研究方法的同时，又增添一些新的研究方法。

教材分析：教材首先从日常生活中感知气体的压强、体积、和温度之间有一定的关系，而没有从对气体的三个状态参量进行逐一描述，尝试用科学探究的方法研究物理问题的一个具体实施过程。教材试图给学生留下必要的时间和空间（包括心理空间、思维空间），并让学生利用这些“空白”式的自主活动，自己建构、探索知识，逼近真实的探究结论。给出实验的基本思路，使学生体会探究的基本要素。对于数据的处理也有提示，给学生一定的自由度但又不撒手不管，这是提高学生实验和探究能力较好的途径。

通过实验，了解气体实验定律，知道理想气体模型。用分子动理论和统计观点解释气体压强和气体实验定律。

重点难点：重点：探究气体压强和体积的关系

难点：一定质量的气体状态变化过程和初末状态p、V的确定

教学目标：

知识与技能：1．通过实验确定气体的压强与体积之间的关系。

2．玻意耳定律的内容。

过程与方法：1．培养良好的实验习惯。

2．掌握研究两个以上物理量之间关系常用的方法──控制变量法。

情感态度和价值观：通过探究性实验，培养发现和解决问题的能力，体验学习的乐趣。

教学方法：实验、小组讨论讨论、探究等

教学媒体：乒乓球、小气球、玻璃瓶、玻意耳定律演示器、实物展示台、液晶投影仪（用来把实验向全体同学展示，增加参与性。）

教学过程设计：

1.创设情境

教师通过创设一个情境，不小心把乒乓球捏瘪，老师身边只有一只杯子，和一壶开水，怎样才能将乒乓球恢复成球体？引导学生实验，导入新课。（引起学生注意，激发学生兴趣。）

学生注意力集中到教学活动中，引起思考，激发学习兴趣和探究欲望。

演示实验1，把捏别的乒乓球放入开水中，乒乓球变圆。

演示实验2，出示四只气球，让每一组派一代表吹气球，学生争着参加，且都能把气球吹大；

出示教材后小实验所示自制装置：把气球塞进一只瓶子，吹气口反扣在瓶口上，再让学生用力吹气球，皆无法吹大，如图：

让学生代表谈其实验结果；（很费力，怎么吹也吹不大；）

教师引导学生提出问题：为何第二次实验中想吹大气球很困难？能否从上节课所学的气体的状态参量角度进行说明呢？

启发猜想：教师引导学生大胆猜想（唤醒学生原有认识，鼓励学生动脑思考）

学生联系生活中一些现象和刚刚的实验，积极思考，开展小组讨论。

2.引入实验：

教师出示装置：气体定律演示器；

提出问题：1.被封闭气体的压强如何计算？除两侧液面高度差Δh外，还须测定大气压强P0（福廷式压强计测定）；

2.被封闭气体的体积怎么样读出？：由气体定律演示器上所标刻度读出；

学生思考回答

教师开始试验，学生观察，体验

两学生代表操作并读数，其余同学检查并记录实验数据，教师在学生读数、记录的基础上将实验数据键入课件中表格；

分析图表：根据实验数据引导学生分析数据。

尝试作图：得出p-V图像后，学生观察，分析图表（激发学生积极思维，培养学生分析问题的能力）

教师引导学生进行思考，并引导学生绘制出p-1/v图像

3.总结规律：小组讨论并总结气体压强和体积的关系规律（培养学生归纳总结知识的能力）

教师再进行客观评价，提出波意耳定律

4.微观分析：教师利用多媒体Flash课件和视频，让学生微观上认识这一现象。（让学生从感性认识上升到理性认识）

联系生活：教师联系生活中的一些例子（培养学生将物理知识服务于生活和社会的意识）

5.布置作业：（巩固总结本节课内容，为下节课做铺垫，激发学生进一步学习物理的兴趣）

板书设计：气体的等温变化

条件：一定质量的气体，温度不变。

一、定性：压强增大，体积减小。

二、定量：

结论：pV=恒量

玻意耳定律：文字表述：

数学表述：pV=恒量或p1V1=p2V2

图象表述：等温线

教学反思：1.《气体的等温变化----玻意耳定律》是高中物理热学部分的重点内容，教学一般分两课时，本课时为新授课，故侧重于方法、侧重于过程、侧重于对规律及微观本质的正确理解；

2.、物理是一门实验科学，本节课有很好的实验方法教育素材，故在实验操作及数据分析的过程中渗透了一定量的科学实验方法，如：控制变量、直觉猜想及验证、“化曲为直”等；

3.教学中期望通过问题情景的设置、实验方法的应用和研究过程的剖析，使学生了解科学研究的过程、积累对物理方法和物理规律的美感、增强实验数据处理的能力，为正确理解玻意耳定律和后续内容的学习打下坚实的基础。

4.本课时实验探索教学设计中，较充分地发挥了多媒体电脑的作用；实验数据分析过程中的重复性劳动和计算完全由电脑完成，使学生有充裕的时间投入实验研究的方法和思路中；