第六章B 气体的压强与体积的关系教学建议

（一）学习目标

1．理解描述气体的三个状态参量：体积、温度、压强，并能从分子动理论角度知道温度的微观解释。能通过DIS实验采集数据，并对数据进行分析；得出玻意耳定律。掌握玻意耳定律，并能对实际应用进行分析。

2．通过实验进一步感受控制变量法，通过描绘p-V图等图像，明白利用图像反映物理规律的方法。

3．通过大量的实际生活例子，体验玻意耳定律在实际生活中的广泛应用。

（二）重点和难点

本节的重点是了解描述气体的状态参量和通过实验探究得出玻意耳定律。

本节的难点是在不伺情况下计算气体压强的方法。

（三）教学建议

在本节内容教学中，教师要充分考虑好三个环节的教学：第一是如何来引入研究气体的状态参量；第二是如何让学生了解不同情况下气体压强的计算方法；第三是如何通过实验来探究一定质量的气体在温度不变情况下压强与体积的关系。

1．关于“气体状态参量”的教学建议

教师可以用一些充气的塑料玩具或气球作为情景引入，使从介绍分子动理论内容转入研究气体显得有趣和自然一些。并通过“大家谈”让学生来描述局限在某一容器中的气体状态。

然后用“压缩空气点燃硝化棉实验”引出描述气体的三个状态参量，实验时玻璃筒要保持干燥，棉花要比较少，实验时可以让力气较大的学生来快速向下压活塞，提高学生的参与度。

在引入温度概念时，课本中提到了热力学温标和摄氏温标，先不必详细介绍两者之间的关系，在下一节中会有介绍。当然也可以鼓励学生先行自学这部分内容。在学习压强内容时，可以先复习初中学习的压强公式，即p＝F/S ，询问学生压强的国际单位。然后引入气体的压强，通过模拟实验来解释气体压强形成的原因和特点。教师可以演示用DIS和压强传感器测量气体的压强，为下节课利用DIS研究一定质量气体在温度不变的情况下压强与体积的关系做好准备。

计算压强是一个难点，教师可以多安排几种情况，让学生讨论和计算气体的压强。并从力的关系来推导出相关气体的压强。

自主活动答案：p＝p₀－ρgh。

在完成汽缸的示例后，教师可以讨论汽缸反转、汽缸活塞下底面不平等情况，进一步让学生了解汽缸内气体压强的计算办法。

在介绍“点击——有关压强的一些数据”时，要说明其中大部分压强并不是气体的压强，列出这些压强，是希望学生大致了解在不同情况下压强的巨大差异。

2．关于“学生实验——用DIS探究气体的：压强与体积的关系”的教学建议

研究气体压强与体积之间的关系实验，是一个非常重要的探究性实验，需要在实验前让学生讨论，如何保证研究的气体质量不变，如何使气体温度保持不变。由于本实验第一次使用压强传感器做实验，需要事先对传感器有所介绍，并要求学生们在实验中充分合作。

用DIS实验得出玻意耳定律的过程中，可以直接得到p-V图和p-1/V 图，同时也要引导学生计算一下p和V的乘积，并讨论不同组别之间的数值，分析原因。要求学生在练习部分的实验手册上画上p-V图和p-1/V 图，粗略描绘出实验所得的图线，以加深印象。并通过比较和分析，讨论实验图线中出珥的差异及其原因。然后分析p-V图和p-1/V 图，哪一个可以更直观地反映p-V关系。

在得出规律后，可以指出这个规律是英国物理学家、化学家玻意耳发现的，并介绍一下玻意耳的生平。

3．玻意耳定律应用的教学建议

在实验基础上，还应该引导学生利用分子动理论来解释玻意耳定律的微观机制，更加深入地了解这个规律。并通过自主活动研究杀虫剂罐的结构，分析其工作原理。特别要注意，不要让学生去打开杀虫剂的瓶子，以免发生危险或中毒。

通过示例的计算，让学生体会应用波意耳定律解题的表达方式，并指出在计算时，压强一般采用国际单位，在一些特殊情况卞：为了计算方便，也会采用一些如cmHg、atm等单位。

（四）作业说明

本节共有练习题12道，建议分两次完成。第一节课完成第3、10、11、12题，主要研究气体的状态参量，第二节课突出玻意耳定律，完成剩余的题目。

参考答案

A组

1．当缓慢向右拉出活塞时，被封闭在管内的气体体积变大，气体压强减小。此时可以看到右侧橡皮膜向内部凹陷

2．B

3．不变 向下

4．1/2 1/2

5．B

6．D

7．D

8．18N

B组

9．分析滴管内的水柱应处于受力平衡状态则p＝p₀－ρgh＝1×10⁵－10³×9.8×0.15Pa＝9.853×10⁴Pa 略

10．在一只锥形瓶中放入一个气球，把气球的开口翻在锥形瓶的瓶颈上，向气球吹气，气球不容易被吹大。因为当向气球内吹入气体时，气球体积要膨胀，而气球与锥形瓶之间的气体被密封，质量保持一定，按照玻意耳定律，气体体积变小压强变大，这样气球内外压强同时增大，气球就不容易被吹大了

11．略

12．（1）D（可能原因是注射器在压缩过程中，内部气体往外泄漏，使研究的气体质量减小。）（2）在注射器内壁涂一些油脂，使活塞与注射器内壁间具有更好的密闭性。

发布时间：2010/5/27 下午2:47:57  阅读次数：4338