高中物理_气体的等温变化教学设计学情分析教材分析课后反思.doc

8.1 气体的等温变化 教学目标：? ?理解一定质量的气体在温度不变下压强与体积的关系；? 2.?会通过实验的手段研究问题探索物理规律；? 3.?通过对实验数据的分析与评估，培养学生严谨的科学态度；? 4.?能利用波意耳定律处理有关问题。? 重点：会用波意耳定律解决实际问题。 ?难点：如何设计等温变化的实验。 教法：讲授法、讨论法、实验法 教学过程： 一、引入： ① 吹气球比赛：准备两个空矿泉水瓶，两瓶内装有气球，气球口和矿泉水瓶口重合并固定，瓶A事先扎了小孔，瓶B完好无损。 师：现在请两个同学来进行一场吹气球比赛，看看谁能把气球吹得更大。 活动进行…… 问：请参加比赛的同学说说看，在瓶子力吹气球时有什么不同的感觉呢？ ——关键词：吃力 困难 问：请同学分析一下，为什么B瓶中气球比A瓶中的更难以吹鼓起来呢？ ——A瓶漏气、B瓶中气球漏气 师：可以利用身边资源进行验证一下，看看你的猜测是不是正确的。 ——引导学生将A、B两瓶盖上盖子后压入水中，A瓶进了水，B瓶没有进水。说明A瓶漏气。 ——向全体同学展示两瓶的验证结果，明确A瓶漏气，故A瓶内气球更容易吹起来。 总结性问题：现在请同学们根据已有的知识解释一下，为什么在密闭的瓶子中更难将气球吹鼓呢? ——引导学生回答: 密闭瓶子中本身装有有一定量气体，当瓶中气球胀大时，瓶中气体被压缩，瓶中气体压强变大，使得吹大的气球更加困难。而漏气的瓶中的气体由于和外界连通，气压始终等于外界大气压，故吹起气球就和平时无异。 总结性问题2：这个比赛告诉我们，对于质量一定的气体，其压强跟什么因素有关呢？ ——体积 EQ \o\ac(○,2)展示变形的乒乓球。师：这里有一颗被踩扁的乒乓球，大家能想想办法将它复原吗？ ——将球泡在热水中，复原后像全体学生展示。 问：哪位同学能给我们解释一下热水能使乒乓球复原的原因呢？ ——球内气体受热膨胀，将乒乓球体撑开。 让一位同学上台展示让乒乓球原状的方法（提前备好热水） ——不能，受热膨胀，球内气体就从缝隙中溢出来，无法撑开乒乓球体。 总结性问题3：由此可见，气体的体积、压强还跟什么因素有关呢？ ——温度 EQ \o\ac(○,3)展示幻灯片：夏天鼓胀的自行车轮胎。 师：在生活中大家都有这样的经验，炎热的夏天会避免给自行车轮胎气加的太满的气，否则车轮会很容易发生爆胎。这是为什么呢？ ——夏天温度较高，气体高温膨胀使得车轮内气压过大，发生爆胎。 总结性问题4：综上所诉，要描述一定气体的状态时，我们必须要考虑到三个因素，分别是哪三个因素呢？ ——温度、压强、体积。 总结性问题5：现在请同学们回到课前的比赛，你们在分析瓶中气体的状态变化时，考虑到了温度变化这个因素了吗？ ——没有 其实在刚才的分析中，不考虑温度的变化是一个明智的决定。 问：为什么可以不考虑温度的变化呢？ ——因为温度变化较小，可以认为恒等于室温。 总结：在分析气体状态变化的过程中，如果物体膨胀、压缩的过程比较缓慢，这个时候我们可以认为气体的温度保持恒定。在温度保持恒定的情况下气体的状态变化，称为等温变化。也就是我们今天所要研究的内容。 （引入课题） 师：即一定质量的气体，在温度不变的情况下，研究其压强和体积的关系。 用数学表达，就是（板书） M、T不变， 研究 P、V的关系？ 二、 新课进行 明确研究内容 问：今天我们就要通过实验来探究，探究什么呢？ ——一定质量的气体在温度保持恒定时，压强P和体积V之间的关系。 提出猜想 师：进行探究的第一步就是要提出猜想。 问：现在请大家根据已有经验，大胆的猜测一下，当气体的M和T不变时，P和V会有什么关系呢？ ——引导（板书）： 1、压强P和体积V成反比，即 PV=C. 或P=C/V. 2、P与V的n次方反比，即 PVn=C P=C/Vn 3、设计探究方案 师：请同学们开动脑筋，以小组的形式讨论，使用老师所在PPT上展示的实验器材设计一个实验方案进行探究。请从PPT上提供的几个问题进行展开。 方案： 1.如何保证M、T不变？ 2.怎么改变V和P? 3.如何测出V和P的数值？ 4.如何处理实验数据？ （学生讨论时间……） 师：现在，哪位小组的同学来展示一下小组的讨论结果呢? 6、数据处理：改变P、V测出若干组数据，制成实验表格。 a、描点做出P-V图。若P、V成反比，则图像为双曲线。 b、描点做出P-1/V图。若P、V成反比，则图像为过原点的直线 c、计算各个状态时的P、V乘积。若P、V成反比，P1V1=P2V2=P3V3 如图： 集思广益，让学生自己提出可能存在的误差并提出改进方案。 现在，请大家说明，这个实验，我们要注