2019-2020年高中物理 8.2 氣體的等容變化和等壓變化 教案 新人教版選修3-3.doc

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2019-2020年高中物理 8.2 氣體的等容變化和等壓變化 教案 新人教版選修3-3 一、教材分析 本節(jié)介紹查理定律，要使學(xué)生了解一定質(zhì)量的氣體在保持體積不變時溫度與壓強(qiáng)的關(guān)系，知道通過對等容變化的P-T圖線“外推”所得到氣體在壓強(qiáng)威靈時對應(yīng)溫度的意義。對于查理定律與蓋.呂薩克定律，教學(xué)時只做一般了解，不要求用它去解決復(fù)雜的問題。 二、教學(xué)目標(biāo) （一）、知識與技能 　　1．知道什么是氣體的等容變化和等壓變化；  　2．掌握查理定律和蓋呂薩克定律的內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式；理解圖象的物理意義。 （二）、過程與方法 　　1．培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。 　　2．培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決物理問題的能力。 （三）、情感態(tài)度價值觀 　　1．通過探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂趣。 　　2．養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作、分享成果、勇于糾正錯誤的良好習(xí)慣。 三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 1．查理定律和蓋??呂薩克定律的內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式、圖象及適用條件是重點(diǎn)。 2．氣體壓強(qiáng)和攝氏溫度不成正比，壓強(qiáng)增量和攝氏溫度成正比；氣體原來的壓強(qiáng)、氣體在零攝氏度的壓強(qiáng)，這些內(nèi)容易混淆。 四、學(xué)情分析 根據(jù)學(xué)生的情況在教學(xué)上，可以通過演示實(shí)驗(yàn)，得出一定質(zhì)量氣體在體積不變情況下的P-T圖線，從而探究壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系，不一定要學(xué)生再次進(jìn)行自主探究。 五、教學(xué)方法 討論、談話、練習(xí)、多媒體課件輔助 六、課前準(zhǔn)備 1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)氣體的等容變化和等壓變化 2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材。 七、課時安排：1課時 八、教學(xué)過程 （一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。 （二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。 　演示實(shí)驗(yàn)：滴液瓶中裝有干燥的空氣，用涂有少量潤滑油的橡皮塞蓋住瓶口，把瓶子放入熱水中，會看到塞子飛出；把瓶子放在冰水混合物中，拔掉塞子時會比平時費(fèi)力。 這個實(shí)驗(yàn)告訴我們：一定質(zhì)量的氣體，保持體積不變，當(dāng)溫度升高時，氣體的壓強(qiáng)增大；當(dāng)溫度降低時，氣體的壓強(qiáng)減小。（舉例） 下面進(jìn)一步研究一定質(zhì)量的氣體保持體積不變，氣體的壓強(qiáng)隨溫度變化的規(guī)律。 （三）合作探究、精講點(diǎn)撥 1、氣體的等容變化 氣體在體積不變的情況下所發(fā)生的狀態(tài)變化叫做等體積變化，也叫做等容變化。 2、實(shí)驗(yàn)探究 　　（1）實(shí)驗(yàn)裝置——查理定律演示器 學(xué)生結(jié)合實(shí)物演示，弄明白如下問題： ①研究對象在哪兒？ ② 當(dāng)A管向上運(yùn)動時，B管中的水銀面怎樣變化？ ③ 當(dāng)A管向下運(yùn)動時，B管中的水銀面怎樣變化？ ④怎樣保證瓶中氣體的體積不變？ ⑤瓶中氣體的壓強(qiáng)怎樣表示？（當(dāng)B管中水銀面比A管中水銀面低時；當(dāng)B管中水銀面比A管中水銀面高時） （2）用氣壓計(jì)測量大氣壓強(qiáng) p0= mmHg  讀出當(dāng)時的大氣壓強(qiáng)值。（注意水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)方法。） （3）實(shí)驗(yàn)條件：一定質(zhì)量的氣體、一定的氣體體積 討論：怎樣保證實(shí)驗(yàn)條件？ ① 燒瓶用膠塞塞好，與水銀壓強(qiáng)計(jì)B管連接處密封好。 ② 使水銀壓強(qiáng)計(jì)的A管水銀面與B管水銀面一樣高，并將B管水銀面的位置記下來。（室溫） （4）實(shí)驗(yàn)過程 ① 將燒瓶置于食鹽加碎冰溶化的混合物中，燒瓶要完全沒入。（請學(xué)生估測發(fā)生的現(xiàn)象） 現(xiàn)象：瓶中氣體體積減小，B管中水銀面上升，A管中水銀面下降。氣體壓強(qiáng)減小。 措施：請學(xué)生討論此時怎樣移動A管才能使B管中水銀面恢復(fù)到初始的標(biāo)記位置。 記下此時A、B管中水銀面的高度差。 ② 將燒瓶完全置于冰水混合物中。（請學(xué)生估測發(fā)生的現(xiàn)象） 現(xiàn)象：燒瓶中氣體體積仍小于室溫時的標(biāo)記體積，B管中水銀面仍高于A管中水銀面，但A、B兩管中水銀面高度差減少。 措施：仍請學(xué)生回答此時怎樣移動A管才能使B管中水銀面恢復(fù)到初始的標(biāo)記位置。 記下此時A、B管中水銀面的高度差。 ③ 將燒瓶完全置于30 ℃的溫水中。（請學(xué)生估測發(fā)生的現(xiàn)象） 現(xiàn)象：B管中水銀面低于標(biāo)記位置，A管中水銀面高于標(biāo)記位置。 措施：請學(xué)生討論應(yīng)怎樣移動A管，才能使B管中的水銀面恢復(fù)到初始標(biāo)記位置。 記下此時A、B管中水銀面的高度差。 ④ 將燒瓶再分別完全置于45℃的溫水中，60℃、75℃的熱水中，重復(fù)上述過程。 （5）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6 氣體溫度(℃) －20 0 30 45 60 75 氣體壓強(qiáng)mmHg p0= mmHg 室溫 ℃ 請學(xué)生計(jì)算： （1）以0℃氣體壓強(qiáng)為參照，氣體溫度每升高1℃，增加的壓強(qiáng)值是0℃時氣體壓強(qiáng)值的多少分之一。 （2）以0℃氣體壓強(qiáng)為參照，氣體溫度每降低1℃，減少的壓強(qiáng)值是0℃時氣體壓強(qiáng)值的多少分之一。 （6）圖象（以實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，此處僅為示意圖）  由此圖象，可寫出如下方程： p=p0+kt， 其中k為斜率 精確的實(shí)驗(yàn)指出t外推=-273℃ 3、實(shí)驗(yàn)結(jié)論——查理定律 1787年法國科學(xué)家查理通過實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)所有氣體都遵從定律查理。 來描述（文字、數(shù)學(xué)表達(dá)式、圖象） 4、討論預(yù)習(xí)學(xué)案中的內(nèi)容。指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)蓋??呂薩克定律。 指導(dǎo)完成課本思考與討論，體會圖像的轉(zhuǎn)換。 九、板書設(shè)計(jì) 氣體的等容變化和等壓變化 一、氣體的等容變化 二、實(shí)驗(yàn)探究 三、查理定律 四、蓋??呂薩克定律 十、教學(xué)反思 本課的設(shè)計(jì)采用了課前下發(fā)預(yù)習(xí)學(xué)案，學(xué)生預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，找出自己迷惑的地方。課堂上師生主要解決重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)、探究點(diǎn)以及學(xué)生學(xué)習(xí)過程中易忘、易混點(diǎn)等，最后進(jìn)行當(dāng)堂檢測，課后進(jìn)行延伸拓展，以達(dá)到提高課堂效率的目的。 本節(jié)課時間45分鐘，其中情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)、檢查預(yù)習(xí)5分鐘，講解氣體狀態(tài)的描述5分鐘，教師實(shí)演示實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)20分鐘左右，反思總結(jié)當(dāng)堂檢測5分鐘左右，其余環(huán)節(jié)10分鐘，能夠完成教學(xué)內(nèi)容。在后面的教學(xué)過程中會繼續(xù)研究本節(jié)課，爭取設(shè)計(jì)的更科學(xué)，更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，也希望大家提出寶貴意見，共同完善，共同進(jìn)步! 十一、學(xué)案設(shè)計(jì)(見下頁)