一、教学目标

1．知识与技能

（1）知道等温变化

（2）理解玻意耳定律的内容、数学表达式、图像和适用范围

（3）掌握玻意耳定律，并能用玻意耳定律解释、解决实际问题

2．过程和方法

（1）通过吹气球活动、推拉注射器的活塞等自主体验、DIS实验数据结果的猜想等学习环节，让学生先定性研究压强和体积的关系，再引导学生进行定量研究压强与体积的关系，培养学生发现问题、提出问题、探究问题、解决问题的能力。

（2）通过学生自己对DIS实验的操作、数据的采集，列表、作图等环节的分析处理，得出玻意耳定律，提高学生观察、分析、处理数据的能力，并在其中渗透一系列物理方法和物理思想的教育，如控制变量法、列表法、图像法、解析法等

（3）通过对该实验误差原因的分析，进一步明确玻意耳定律的使用条件和实验过程中的注意事项。

3．情感态度和价值观

（1）通过对等温变化过程中气体压强与体积关系的“自主体验—猜想假设—实验探究——得出规律—误差讨论”使学生感悟严谨求实的科学态度

（2）通过小实验和生活实例的分析，激发学生的学习兴趣，形成关注社会、关注生活、理论联系实际的科学世界观和人生观。

 

二、教学重点和难点

气体压强与体积关系的实验探究以及玻意耳定律的内容、公式、图像及其定律的适用条件，并应用定律解释、解决一些简单的实际问题。

 

三、教学设计思路

本节课是二期教材高一物理第九章B节气体的压强与体积的关系的第二课时，学生在第一课时学习了描述气体的三个状态参量，在这基础上通过情景展示提出问题，一定质量的气体，三个状态参量相互关联，一个参量的变化，会引起其他参量的变化。如何变化？变化有何规律？并引导学生应用控制变量法去研究。本节课以学生自主探究为主线，以学生主动参与、亲身体验为基础，通过自主活动、实验测量、实验数据的分析处理、实验误差的分析以及联系实际拓展联想等，培养学生发现问题、提出问题、探究解决问题的能力，并在这过程中参透了物理思想方法的教育，如控制变量法，处理数据的列表、图像法等。引导学生用图像法处理实验数据，以不同坐标轴的图像进行分析，从中分析产生误差的原因，发现其中一误差是由于没有计入压强传感器与注射器连接处塑料管内的空气体积，让学生在修正气体的体积后再次进行实验探究，从中使学生感悟严谨求实的科学态度。让学生对发现的误差问题拓展联想设计测量较小的形状不规则固体的体积。最后通过课后训练题演示（吹气球比赛）和分析，让学生能应用定律解决实际问题。

本节课以学生的自主活动、实验探究、实验数据的处理、误差分析和理论联系实际为主线。在学习了描述气体的三个状态参量后，通过情景展示提出问题，并引导学生应用控制变量法去研究气体问题。通过推拉注射器的活塞等自主体验、DIS实验数据结果的猜想等学习环节，让学生先定性再定量研究压强与体积的关系，培养学生发现问题、探究问题、解决问题的能力。通过学生自己对DIS实验的操作、数据的采集，列表、作图等环节的分析处理，找到压强与体积的关系，提高学生观察、分析、处理数据的能力，并在其中渗透一系列物理思想方法的教育，如控制变量法、图像法等。通过误差分析使学生感悟严谨求实的科学态度最后通过课后训练题演示和分析，让学生进一步掌握定律并能理论联系实际。

 

四、教学过程

1．复习提出问题，

2．自主活动，创设情景

3．实验探究，得出规律

4．实验误差分析，联系实际，定律应用解决问题

 

附：学生探究实验：温度不变时，气体压强和体积的关系

[实验步骤]1、按图示连接好仪器；

　　　　　2、先输入当时的大气压值，再在数据表格上填入所设定的体积；

　　　　　3、推拉注射器活塞，使其位于一定体积时，点击“数据记录”，记录下该体积下的气体压强；

　　　　　4、最后点击“数据计算”，表格上将显示注射器内气体压强和体积的乘积值，以及体积的倒数值；

　　　　　5、启动“图线分析”,观察压强和体积、压强和体积倒数的关系曲线。

 

[注意事项]1、推动活塞时，应注意动作要慢，防止摩擦生热引起温度的变化；

　　　　　2、思考：为什么各组同学实验测得的PV值不完全相同？——因为开始时所密封的气体的质量不同。

[实验结论] 一定质量的气体在温度不变时，它的压强和体积成反比。

              

公式：P₁V₁=P₂V₂ 或pV=恒量．

等温图线：是一条以纵轴和横轴为渐近线的双曲线，称等温线．一定质量气体保持在不同温度下，可以得到一簇双曲线．温度越高，图线越向上移，即T2＞T1(图8-12)．

条件：压强不太大(与大气压相比)，温度不太低(与室温相比)．

 

五、教后反思

一定质量的气体，在保持温度不变的情况下，气体的压强与体积的关系的实验探究：

本节课以学生的自主活动、实验探究、实验数据的处理、误差分析和理论联系实际为主线。在学习了描述气体的三个状态参量后，通过情景展示提出问题，并引导学生应用控制变量法去研究气体问题。

首先通过推拉注射器的活塞等自主体验、DIS实验数据结果的猜想等学习环节，让学生先定性再定量研究压强与体积的关系，培养学生发现问题、探究问题、解决问题的能力。

然后通过学生自己对DIS实验的操作、数据的采集，列表、作图等环节的分析处理，找到压强与体积的关系，提高学生观察、分析、处理数据的能力，并在其中渗透一系列物理思想方法的教育，如控制变量法、图像法等。

接着通过误差分析使学生感悟严谨求实的科学态度最后通过课后训练题演示和分析，让学生进一步掌握定律并能理论联系实际。引导学生用图像法处理实验数据，以不同坐标轴的图像进行分析，从中分析产生误差的原因，发现其中一误差是由于没有计入压强传感器与注射器连接处塑料管内的空气体积，让学生在修正气体的体积后再次进行实验探究，从中使学生感悟严谨求实的科学态度。让学生对发现的误差问题拓展联想设计测量较小的形状不规则固体的体积。最后通过课后训练题演示（吹气球比赛）和分析，让学生能应用定律解决实际问题。

本节课实验探究活动的四步分层设计，有利于化解和分散学生在学习中的难点。

第一步：教师示范，让学生学会如何使用DIS采集数据

第二步：引导学生由数据中提供的信息作出假设，并通过对数据处理方法的讨论和实验验证，形成初步结论。

第三步：质疑结论的近似性，分析误差的原因，并修正误差再实验

第四步：从分析误差原因中获得启示，通过演示，再用DIS实验解决实际问题。用修正性实验和小实验，让学生形成严谨求实的科学态度

 

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