气体实验定律及气态方程的应用.doc

气体实验定律及气态方程的应用 执教人：七宝中学 刘树田 时间：2008-11-13 班级：高三（1） 【设计思想】前面几节课分别复习了气体三定律和气态方程，本节课则是三个实验定律及气态方程的综合应用。尽管这是一节物理规律综合应用的习题课，但不拟追求量的多少，而是追求质的高低，并尽可能体现学科的教育价值。所以在问题的选择上体现趣味性、实践性及人文性；在问题的解决上体现学生的主体性和过程性，尽可能让学生经历问题解决的过程，最后引导学生总结出解决气体问题的一般策略。 【教学目标】 知识与技能：通过具体问题的讨论和解决，进一步理解气体实验定律及气态方程。 过程与方法：经历将实际情景转化为物理情景的过程，在“转化”过程中体会理想化思想，提高物理建模的能力。 情感、态度与价值观：在问题解决过程中，体会气体定律的应用价值，感悟物理与生活、社会的密切联系，激发学习物理的兴趣和动力。 【教学重点】情景转化、建立模型 【教学用具】泥娃娃、视频课件等 【教学流程】 【教学过程】 教学环节 教学互动 设计思想 教师 学生 规律回顾 提问：在气体性质这一章中，你学习了哪些规律？谈谈你对这些规律的理解。 回忆、回答问题：表述气体三定律和气态方程，指出这些规律的应用条件。 “工欲善其事，必先利其器。”理解规律是应用规律的基础。 问题1 趣味物理 演示实验：用热水浇灌泥观音，宝瓶向外喷水。 展示：例1（PPT下同）、根据你观察到的实验过程和实验现象，猜想里面的结构？并用适当的物理规律解释实验现象。 观察实验现象，思考教师的问题。 选择物理规律定性的解释现象。 经历观察、猜想、分析等过程，体验学习物理的趣味性。 问题2 物理与生活 展示：例2．如图所示，为一个开口的容积500mL的瓶子，装有40mL水，温度为27℃，大气压为105pa，此时盖上瓶盖后将其降温。 为了研究问题方便，我们建立以下模型：①认为水面上方是一定质量的理想气体；②认为水的密度高于零度时为1×103kg/m3，低于零度凝固后为0.9×103kg/m3 ③瓶子容积不发生改变；外界大气压保持不变。则： （1）将瓶子放入零下3℃的环境中，经过足够长时间，瓶内气体压强为多大？ （2）瓶盖截面积为7cm2，则降温后瓶盖受到来自气体的压力共多大？方向如何？ （3）能否由你计算的结果粗略解释为什么一般不允许将普通瓶装饮料放入冰箱冷冻室（温度低于0℃）制冷？ 启发思考,让学生交流问题的解决过程. 认真审题，将文字表述转化物理情景，根据题目所建立的物理模型，选择合适的规律解决问题。 问题来自生活，在问题的解决过程中，感悟“转化”的意义，并体会气体定律对日常生活的指导作用。 问题3 物理与社会 播放视频：一起民宅煤气爆炸事故。 PPT展示:例3. 某住宅四楼（高约10m）一居民家厨房发生管道煤气泄漏爆炸事故，当急救人员抢救后，调查人员发现该住户的煤气泄漏点的煤气以6g/min泄出，而且煤气是达到室内空气质量的6%时爆炸的，试求： （1）煤气已泄漏了约几个小时？（假定厨房内空气体积为25，空气密度为1.29） （2）爆炸时厨房温度从常温可迅速升高到1800，估算此时产生的气体压强约多少个大气压？ （3）产生的高压可摧毁门窗及其他室内设施，调查人员在损坏的窗外草地上捡到飞得最远的玻璃片距该楼墙脚为14m，试估算气体爆炸时初期的速度（经验表明该速度约是玻璃碎片飞出时速度的100倍）。 拓展:如果你回家闻到房间内有煤气味,你应该怎么办? 观看视频，细心审题，把实际情景转化为物理情景。 学生分析、交流问题的解决过程。 播放视频，一题一景，物理联系社会，让学生深刻体会到安全用气的重要性。 同时深化对“转化”思想的理解。 问题4 高考题赏析 展示：例题4.（2008海南）.如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔．管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体），气体温度为T1．开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。活塞因重力而产生的压强为0.5p0。继续将活塞上方抽成真空并密封．整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变．然后将密封的气体缓慢加热．求： ①活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度； ③当气体温度达到1.8T1时气体的压强． 通过审题分析，确定气态变化的几个理想化过程，选择相应规律求解。 正确给出解题过程。 本题为多过程问题，但过程比较隐蔽，必须通过细致分析，才能抽象出物理模型。分析这种多过程问题有利于提高学生解决综合问题的能力。 总结 气体问题的解题策略 引导学生回顾问题的解决过程，总结应用气体规律解决问题的策略： 实际情景→物理情景