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視頻標簽：氣體的等溫變化
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：高中物理人教版選修3-3第八章8.1《氣體的等溫變化》黑龍江省優課
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高中物理人教版選修3-3第八章8.1《氣體的等溫變化》黑龍江省優課
§8.1氣體的等溫變化 教學設計
一、教學目標
（一）知識與技能：
1、理解玻意耳定律的內容、表達式及等溫圖象． 2、能運用玻意耳定律分析和求解一定質量的氣體在等溫變化過程中壓強和體積的關系問題． （二）過程與方法：
1、能運用實驗得到一定質量的氣體等溫變化過程中壓強和體積的關系，理解倆種不同坐標下的等溫圖線及其物理意義．
2、理解控制變量法在物理學研究中的重要意義． （三）情感、態度與價值觀：
1、通過探究性實驗的觀察，培養發現和解決問題的能力，體驗學習的樂趣． 2、養成團結協作、分享成果、勇于糾正錯誤的良好習慣．
二、重點、難點
1、重點：一定質量的理想氣體在溫度不變的條件下，壓強和體積的關系．
2、難點：讓學生養成分析氣體變化過程、確定初始條件的習慣及等溫線中的信息．
三、教學過程
(一)引入新課 生活情境引入：（PPT展示圖片）
教師：炎熱的夏季給自行車打氣需要注意什么？
學生：少打氣，夏季溫度高，多打氣會造成車胎內壓強大，引起爆胎。 教師：壓癟的乒乓球想要恢復原狀怎么辦？
學生：用熱水燙，熱水加熱球內空氣，使球內氣壓增大，從而恢復球形。 （通過生活中的例子引導學生氣體的狀態參量，從而引出本節內容）
教師：通過倆個生活實例我們可以知道描述氣體的狀態參量有溫度、體積和壓強。本章我們來研究這三個狀態參量的變化對氣體的影響 ，對于多變量的問題比較難研究，我們常常用控制變量法，保證一個量不變，研究另倆個物理量的關系，今天我們就研究一定質量的氣體，在溫度一定的條件下，壓強和體積的關系
(二) 探究性實驗的觀察得出玻意耳定律（控制變量法） 1、定性分析一定質量的氣體，壓強與體積的關系
教師：溫度不變的一定質量氣體，壓強和體積會是什么關系呢？老師這里有一個注射器，能否借助它來幫助我們猜測？
氣體等溫變化的定性演示： 用注射器來演示。請一名力氣較大的男生堵住注射器一端，用力壓縮注射器觀察現象。
學生：觀察到當注射器中氣體體積越小時，擠壓越費力，說明體積越小壓強越大，體積大壓強越小。成反比關系
教師：這樣的關系一定是反比嗎？我們用事實說話。 2、定量分析一定質量的氣體，壓強與體積的關系 探究氣體等溫變化的定量視頻演示：
（1）實驗裝置及實驗過程
（2）實驗結論：
畫出p—
V1圖象，得出P∝V
1 （三）玻意耳定律：
1、文字表述：一定質量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比，這個結論叫做玻意耳定律。
2、公式表述： pV=C或p1V1=p2V2
（該常量C與氣體的種類、質量、溫度有關， 對一定質量的氣體溫度越高，常量C越大．）
（四）氣體等溫變化的四種圖象及溫度的關系（用微課播放的形式授課突破難點）
例題：一個足球的容積是2.5L．用打氣筒給這個足球打氣，每打一次都把體積為125mL、
壓強與大氣壓強相同的氣體打進球內．如果在打氣前足球就已經是球形并且里面的壓強與大氣壓相同，打了20次后，足球內部空氣的壓強是大氣壓強的多少倍?
總結運用玻意耳定律的解題步驟：（1）明確研究對象是哪部分氣體；（2）看所研究的氣體溫度是否變化，即是否遵循玻意耳定律；（3）找出所研究氣體的初末狀態（4）找出初態壓強p1、體積V1，末態壓強p2、體積V2；（5）根據玻意耳定律列方程，并代入數據求解。
板書設計
§8.1氣體的等溫變化
一、玻意耳定律： （1）定性分析
（2）定量分析 p∝
V
1 pV=C或p1V1=p2V2
一定質量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比，這個結論叫做玻意耳定律。
（3）玻意耳定律的適用條件：壓強不太大（和大氣壓比較）、溫度不太低（和室溫比較）的任何氣體。
二、氣體等溫變化的p－V圖象及溫度的關系：
四、小結：（學生進行總結） 五、作業 課后習題第2題
六、教學反思：
通過實驗演示使學生知道并掌握一定質量的氣體在等溫變化時壓強與體積的關系，理解 p-V 圖象的物理意義，知道玻意耳定律的適用條件。對于玻意耳定律應用學生往往由于“狀態”和“過程”分不清，造成抓不住頭緒，不同過程間混淆不清的毛病，這是難點。在目前這個階段，有相當多學生尚不能正確確定密閉氣體的壓強。
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