羅志強(qiáng)
摘 要:滬科版八年級(jí)物理教材中,關(guān)于大氣壓強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容編排是先介紹大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因,接著證明大氣壓的存在,然后介紹托里拆利實(shí)驗(yàn),告訴學(xué)生水銀柱的壓強(qiáng)就等于大氣壓。如果按照教材的思路處理這節(jié)課的教學(xué),到最后大部分學(xué)生還是不明白托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理。很多學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)就停留在看“熱鬧”的層面,如何在發(fā)揚(yáng)物理趣味性的同時(shí),讓學(xué)生能輕松地學(xué)習(xí)物理理論,是教學(xué)中常常要面對(duì)的一個(gè)問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:思維;智慧;實(shí)驗(yàn)
反思這節(jié)課的教學(xué),學(xué)生不能理解托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理,是因?yàn)槲覀儼堰@個(gè)實(shí)驗(yàn)直接端出來(lái)呈現(xiàn)給學(xué)生,直接就分析結(jié)果,沒(méi)有從思路上給予引導(dǎo),這個(gè)實(shí)驗(yàn)為什么要這么做,出現(xiàn)這種現(xiàn)象是由于什么原因引起的。為了突破這個(gè)難點(diǎn),這節(jié)課我就給學(xué)生思維設(shè)一個(gè)臺(tái)階,知道這個(gè)思考的方向和過(guò)程,最后讓學(xué)生順理成章地理解托里拆利實(shí)驗(yàn)測(cè)量大氣壓的原理?,F(xiàn)將這節(jié)課的思路介紹如下:
一、覆杯實(shí)驗(yàn)(器材:水、玻璃杯、紙片)
演示覆杯實(shí)驗(yàn),如圖1所示。實(shí)驗(yàn)證明了大氣壓的存在,并對(duì)紙片進(jìn)行受力分析,如圖2所示。
二、搭臺(tái)階
將覆杯放入水中,請(qǐng)學(xué)生思考:若把紙片取開(kāi),會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?如圖3和圖4所示。
既然杯中的水沒(méi)有下落,說(shuō)明水產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于或小于大氣壓,那么究竟要多深的水,產(chǎn)生的壓強(qiáng)才能有大氣壓那么大呢?
觀看視頻“大氣壓強(qiáng)能支持大約十米高的水柱”。
三、托里拆利實(shí)驗(yàn)
用水做托里拆利實(shí)驗(yàn),大氣壓能支撐約10m水柱,如圖5所示。如果換用煤油或水銀,如圖6和圖7所示,液柱的高度會(huì)有什么不同嗎?
觀看視頻“托里拆利實(shí)驗(yàn)”,結(jié)合學(xué)生的理論計(jì)算,推導(dǎo)出大氣壓的大小與水銀柱壓強(qiáng)的關(guān)系。
通過(guò)教學(xué)實(shí)踐證明,在學(xué)生已經(jīng)掌握液體壓強(qiáng)特點(diǎn)及帕斯卡定理的情況下,這樣的教學(xué)方案能很好地為學(xué)生學(xué)習(xí)托里拆利實(shí)驗(yàn)作思維上的引導(dǎo),降低了知識(shí)的難度,有力突破了難點(diǎn),取得了很好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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注:本文為重慶市教育科學(xué)規(guī)劃“十三五”重點(diǎn)課題“基于初中物理核心素養(yǎng)的LICC范式課堂觀察研究”(2016—00—003)的研究成果。