《空气的压力》课堂实录

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教材：根据人教版自然第五册第九课《大气压力》开发的校本教材
　　（每3—4人为一组，桌上有烧瓶，烧杯，带玻璃管的胶塞，水槽，红颜色水，气球，饮料瓶，毛巾等）
　　（教师备有酒精灯若干个，三脚架若干个，石棉网若干个，锥子若干个，火柴若干盒，剪刀若干把，试管夹若干个，注射器若干个等）
　　（课前，可以组织同学玩马德堡半球模型，吸盘球……）
　　导入：（有孔的瓶子不漏水！）
　　师：（将一个灌满水的塑料瓶拿出来）这是一瓶娃哈哈牌矿泉水，（信吗？可以喝一口！）我要是用锥子在它上面扎一个孔，你们猜猜，会有什么现象发生呢？
　　生：（甲）水会流出来！
　　（乙）水不会流出来！
　　（丙）水先会流出来，到孔以下后就不再流出来。
　　……
　　师：究竟会有什么现象发生哪？我是知道的！但不告诉你！想知道吗？
　　生：（异口同声）想！
　　师：用什么方法才干知道呢？
　　生：（齐）做实验！
　　师：那好，我请一位同学上来扎孔，谁愿意来？
　　师生一起实验，全体同学观察。也可在实物展台上进行，便于同学观察。
　　师：同学们看到了水没有流出来这一现象，这究竟是什么原因哪？你有什么方法让水从这个“孔”流出来哪？
　　生：（甲）把瓶盖打开。
　　（乙）用手捏瓶子或挤瓶子。
　　（丙）晃动瓶子。
　　（丁）再扎一个孔。
　　师：追问──在什么地方扎（师故意在前一个孔的同一水平面上扎，但不流水）在原来孔的上方扎……
　　师：我按同学的方法试一试（实验操作），同学们想的几种方法真管用！那谁知道这里面有什么道理？用什么知识解释它哪？
　　生：（甲）打开瓶盖，空气压水面，水向下也有压力，所以，水就流出来了……
　　（乙）捏瓶子，人的外力压迫瓶子外壁，这个力大于空气从扎的孔向瓶内的压力，所以，水也流出来……
　　（丙）在原“孔”的上方再扎一个“孔”的做法的道理和打开瓶盖的道理是一样的。
　　师：同学们解释对了，看来对学过的知识掌握得不错。那好，现在有这样两个问题，请你们根据相关知识，设法解决！
　　课件出示问题：（课件效果特别好）
　　1、你能把瓶内的气球变大吗？变大后你能控制它往小变化吗？
　　2、你能让水槽中的水这样进入烧瓶里吗？
　　师：问题清楚了，你想解决哪个问题哪？请根据兴趣自愿组成小组进行探究。（组成小组，找小组位置，并进行简单分工。）
　　师：大家注意！
　　我这里准备了一些资料（备品），假如需要就来取。
　　现在我们先来明确一下要求：（电脑幻灯片或实物投影出示下面内容）
　　实验要求
　　1、确定所要研究问题后，在小组内讨论，设计解决问题的方案。
　　2、实验中，仔细观察现象。
　　3、实验后，会用科学道理解释自身的实验。
　　4、实验过程中要注意平安！
　　5、填好学习记录卡。
　　小组学习记录卡年班
　　组长：
　　组员：
　　我们解决的问题：
　　解决问题所需备品：
　　实验过程与方法：
　　实验中的重要发现：
　　我们的解释：
　　注意：
　　1、你们小组将根据此表向全班介绍解决的问题和发现。
　　2、小组里每一个同学都要做好准备。
　　3、千万不能忘记填这个记录啊！年月日
　　师：现在说说，你们解决这两个问题大约需要多长时间？（体现自信心）
　　生：（甲）5分；（乙）10分；（丙）15分……
　　师：我们就用15分钟进行探究。好吧！假如你没有想出方法解决，该怎么办？我这里有1张提示卡片，2张方法指导卡片，可以随时到前边来取，供你参考！（有卡片名称牌在前边放着，同学很容易找到自身所需的卡片。）
　　假如你两个问题都解决了，这里还有2张建议卡片，请来人取回，看看有什么建议。
　　另外，这儿还有一台电脑，里面存有相关的资料，也可以利用。
　　我相信，通过大家的努力，胜利是属于我们的！有信心吧！
　　师：好！现在看这里，时间表在这里，时间一到，不论你问题解决得如何都立即坐好，大家进行汇报交流！清楚吗？
　　生：分组实验。
　　师：巡回指导，掌握进展情况。（3分钟后陆续地有同学取提示卡片和方法指导卡片。）
　　（同学探究热情极高，气氛活跃，主动性强，合作融洽）
　　（8分钟后有同学取建议卡片）
　　（同学分组探究过程中，不时有同学高兴地说：“看，我们的实验胜利了，胜利了！”还有的组看见希望的现象时，热烈鼓掌。课堂气氛十分活跃。）
　　（计时表的时间一到，同学们主动坐好，积极举手，争着要发表自身的实验结果）
　　师：大家很遵守规则！素养真好！现在汇报，解决“气球”问题的有哪些组？（12组）解决“进水”问题的有哪些组？（16组）两个问题都解决的有哪些组？（12组）
　　师：你们组来汇报。（一组同学汇报，其他组倾听并随时补充。）（各组的同学有分工，每个人都有汇报的机会，其他人配合做实验展示。）
　　生：我们解决的问题：你能把瓶内的气球变大吗？变大后你能控制它往小变化吗？
　　过程与方法是：1、将一个气球放入瓶中，把气球嘴套在瓶口上。
　　2、用锥子在瓶子靠近底部侧面（或底面）扎一个孔。
　　3、从瓶口吹气，气球就会变大了。
　　4、停止吹气的同时用手指堵住瓶上的“孔”。
　　5、打开、堵住瓶上的“孔”，就能控制瓶中的气球变小了。
　　我们的发现：“孔”的位置不同，吹气球的大小有差别！
　　我们的解释：当扎一个“孔”后，瓶里的空气就有通道跑出瓶内，瓶内就有了空间，这时，“吹气”的压力大于气球“弹力”或叫“收缩力”与从“孔”往瓶里进的空气的压力，所以气球就变大了；堵住这个“孔”，瓶外的空气只能从气球口进入气球，这样空气从气球内部向外压着它，所以它不变小。打开这个“孔”，瓶外的空气从这“孔”与气球口同时压气球，气压就平衡了，气球自身的“收缩力”使气球变小。如此反复，就能控制气球变小了。（掌声！）
　　生：[组二]我们组也解决了这个问题。方法基本一样，有一点不同：我们不是从瓶口吹气，而是从扎的“孔”向外吸气，问题也解决了。我们的解释是：吸气时，瓶内的空气被吸出，气压变小，而瓶外的气压大于瓶内气压加气球的收缩力，所以，气球就被大气压大了！
　　（一同学演示实验时，其他组同学看到其胜利后，掌声更热烈！有些组的同学马上实验，个个脸上洋溢着胜利的喜悦！）
　　生：[组三]我们组的方法和他们的一样。只是有一个发现：“孔”的大小不同，吹气球所用力大小有差别！（有许多同学点头赞许！）
　　生：[组四]我们组的方法和他们都不同，先把气球放进饮料瓶里，不让其掉进底部；用手把饮料瓶捏扁一些，再把气球嘴套在瓶口上，松开捏瓶子的手，尽量使瓶子复原，这时气球就变大了；再捏瓶子，气球就变小了，此时用力的大小决定气球变小的程度！
　　（全体同学又是一阵热烈的掌声）
　　我们认为：先捏瓶子使其变扁时，瓶子内空气变少了一些，套上气球后，瓶外的空气无法进入瓶内，再捏瓶子使其复原时，此时瓶内的气压小于瓶外的气压，所以气球就被大气压大了！至于变小的道理我相信，我不说大家也会明白的！（同学一阵笑声！）
　　生：[组五]……[组六]……
　　生：[组七]我们解决的问题：你能让水槽中的水这样进入烧瓶里吗？
　　过程与方法是：1、在烧瓶里放入少量的水，盖上带有玻璃管的胶塞。
　　2、把它放到放有石棉网的三角架上。
　　3、点燃酒精灯，给烧瓶加热。
　　4、待烧瓶内的水沸腾，有水蒸气从玻璃管口喷出时，用湿毛巾垫着烧瓶颈部，把烧瓶拿起来。（用试管夹夹住烧瓶颈部，把烧瓶拿起来。）
　　5、把拿起来的烧瓶倒过来，使玻璃管插入水槽的水中，稍一小会儿，我们就看到了水像喷泉一样进入烧瓶内了！
　　我们的发现：加热时间的长短，决定进入烧瓶里水的多少。
　　我们的解释：当烧瓶里的水沸腾后，发生的水蒸气把瓶内的空气赶出去了，这时烧瓶里基本是真空，没有大气压力了，而瓶外的大气就把水压进瓶里了。（同学们情不自禁地鼓掌）
　　生：[组八]我们组和他们组的方法与解释都一样，有进一步的发现：加热后，翻转速度的快慢，也会影响水进入烧瓶里的多少。（同学点头赞同）
　　生：[组九]我们组和他们基本一样，就是一开始没有加水，直接加热烧瓶，利用热胀冷缩的道理使烧瓶内空气变少一些，也胜利了，只是进入瓶内的水不多。（掌声再一次响起）
　　生：[组十]我们利用注射器把烧瓶内的空气向外吸，使瓶内空气变少，气压自然就小了，瓶外气压大于瓶内气压，水也被大气压进烧瓶了。（又是一阵热烈的掌声！）
　　师：同学们观察得认真仔细，解释得科学合理，表达得准确完整，很了不起！真有学者的风度！说不定，未来的科学家就会在我们中间发生了！（微笑）
　　师：那谁有新的设想，由于备品的关系没有实现哪？
　　生1：我想在瓶塞上再插一根玻璃管（或吸管），其瓶内的长度最好是盖上瓶盖后正好到达瓶底部，从这个管的瓶外口处向外吸烧瓶内的空气，水就会从另一个玻璃管被大气压进烧瓶内。
　　生2：我想像拔火罐那样去试一试，不知道能否胜利？
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　　师：这些设想很不错，课后我们想方法实现！