华东师大版科学八年级下册 8.3 气压和风 教案
展开《气压和风》教案
一、教学目标
（一）知识与技能
1、能列举证明大气压存在的实验现象，并能用大气压解释有关现象。
2、能说出气体和液体的流速与压之间的关系：流速越大，压强越小，并能用这一关系解释有关现象。
3、能说出标准大气压的数值，说出测量大气压的工具：水银压强计和空盒压计。
4、了解风是怎样形成的。
5、知道风向、风速的表示方法和度量单位。
6、学会用风向标、风速仪测定风向和风速，了解目测风向、风速的方法。
（二）过程与方法
1、通过实验来证明气压的存在。
2、课堂讨论，带动课堂的气氛。
（三）情感态度与价值观
1、正确认识我们生活的环境，以科学知识解释生活中的现象。
2、通过学习认识气压和风的关系，激发对科学的兴趣。
二、教学重点
1、风的观测；
2、大气压存在的证明。
三、教学难点
1、气压的测量；
2、风的形成，目测风向、风速。
四、课时安排
1课时
五、教学准备
多媒体课件、粉笔、图片。
六、教学过程
新课导入：
我们知道水是有压力的，那我们生活的大气中有没有压力呢，为什么我们会有高原反应？高原上水烧不开呢？带着这个问题我们就开始今天的学习。
新课讲解：
一、 气压
实验引入：
1、器材：一杯水（染成红色），一个空杯，一个胶头（或橡皮套），一根玻璃管（两端开口，粗细均匀，长20cm，内径约5～10mm均可）。
2、演示过程
（1）出示玻璃管，将空杯置于管的正下方，然后向管内倒水，可看到水从管底流出。
（2）左手拿管，并且用食指紧紧堵住玻璃管的下端，仍然向管内注入水，至满。
（3）提问：为什么水不会从下面流出？
答：由于管底被手指堵住，所以手指对管内的水产生向上的压强，支承住了水柱。接着置疑：若此时将管倒拿，使其开口端朝下，水会不会流出？学生纷纷猜测，形成悬念。
（4）左手拿管不变，同时用右手中指抵住玻璃管的上口，然后将管倒置，（倒置过程中，手指不要松开）。
（5）接着故意缓慢移开右手指，使下面的管口露出。这时可见红色水柱并没有流出来！
（6）启发：虽然我们看不见管口有物堵住它，但管口附近是不是任何物体都没有呢？学生茅塞顿开――有空气存在。因势利导：在管口四周存在着我们看不见的大量空气，这些气体起到了手指的作用，堵住了管口，使管内的水竟然无可奈何地呆在里面。这说明了这些大气对管底的水面有向上的压强，支撑着水柱。
(7)这时，仍有学生半信半疑，可进一-步说明:因为现在管内的水只有下面受到了大气压强的支承作用，所以很难流出;但如果同时有大气作用在管的上水面，那么上、下作用的气压相互抵消，水就会在重力作用下流出来。
(8)松开左手食指，水应声落下。
——大气压强确实存在。液体在各个方向上存在压强，气体是否也一样呢?
实验：抽出可乐瓶中的气体
实验现象：可乐瓶变瘪。
实验结论：气体向各个力向上都有压强。
不用打气的气球、喷泉实验。
大气压确实是存在的，而且各个方向上都有压强。那么大气压究竟有多大呢？
马德堡半球实验：
实验现象：两个半球需用很大的力才能拉开提出疑问：是什么力使两个半球合得那么拢？
讨论后得出：是大气的压力把两个半球紧紧压在一起的，进而让学生确信大气压的存在．
因为地球周围的大气受到地球的吸引，即大气也受到重力的作用，所以大气对浸在其内的物体就有压力、压强。如果半球内为真空，那么要拉开半球需要的力约为7065牛。
马德堡半球实验证明了大气压的存在，而且说明大气压是很大的。
大气压的大小跟我们的生活密切相关，我们应该知道大气压的测量方法。
1、 大气压的大小可以用空盒气压计或水银气压计进行测量。
空盒压强计（或叫金属盒压强计、无液压强计）：其上有两行刻度，一行以百帕为单位，一行以毫米汞柱为单位。说明它的原理和构造。
水银压强计
补充实验：托里拆利实验――进行简单的实验说明、数据读数和分析，大气压支持着玻璃管中的水银柱。当大气压发生变化的时候，水银柱的高度会发生变化。从中说明水银压强计的原理。
2、 大气压的变化：大气压的大小与大气的密度有关——解释：大气压的产生是由于大气有重力。
大气压的大小随着高度的增加而减小－－解释：大气的密度随着高度而减小。
实例：高山上气压很低。有些登山运动员在进入高山地区后，会发生高山病。高山病的症状差别很大，包括：头晕、头痛、耳鸣、恶心、呕吐、脉搏和呼吸加速、四肢麻木等。每个人的反应随一系列的条件而不同，主要决定于训练的程度和海拔高度的转变速度等。
登山运动员初次迅速攀登很高的山峰时，会出现以下现象：睡眠不好，全身感觉不舒服，软弱无力，懒散和情绪低落，动作协调性差。呼吸系统的症状是：气喘，时常感到空气不足，睡眠时发生周期性的呼吸停顿，夜间感到窒息发闷。由于心脏血管系统机能状况变化引起头晕、鼻出血、耳鸣和血管跳动的感觉，皮肤和粘膜变得青紫或苍白，常常恶心和呕吐。严重的会陷入昏迷、甚至死亡。
高山病的主要原因是高山地区空气稀薄，大气压低，人们呼吸时吸入的氧气的分压也低，造成肺泡中的氧分压降低，血液中含氧量减少。
平原地区的青年人在高山地区居住一段时间后，对高山气候的适应能力和缺氧的抵抗能力都会提高。一般地说，高山病的急性症状就会逐渐减轻，以至消失。身体健康的人和训练有素的登山运动员对高山气候的适应能力也强。
在海平面附近，大气压的数值接近1.01x105帕（760毫米汞柱）规定：这个大气压值称为标准大气压。
二、风
实验：一个充气气球产生风的现象
问：为什么有风？（充气气球内的气压大于外界的气压）
通过实验能否得出风的形成与什么有关？
分析：气压与高度的关系。同一高度、不同区域的气压一定相同吗？高压区？低压区？
提问：高压区和低压区之间的空气会如何运动？（气压高处指向气压低处的——股力量，推动空气形成风）
类比：水流动的方向？直接原因是什么？空气流动的方向？直接原因是什么？
（气压差是形成风的）
直接原因。气压差异越大，风就越大，如果两地的气压相等，风就平息了。
小结：风是怎样形成的？——空气的水平运动。
1、风向
A、 定义：风吹来的方向。
B方位：8种风向。
C符号：短线段表示。
D测量仪器：风向标-----箭头的方向即风向。风向箭头指在哪个方向，就表示当时刮什么方向的风。
讨论：生活中还有哪些方法判定风向（旗的飘向，烟的飘向，树叶的摇摆方向）。
2、风速：用风级表示
A、定义：单位时间内空气流动的距离。
B单位：米/秒、千米/时。
C测量仪器：风速仪。风速仪是靠测量上面风杯的转速来测定的。
D了解目测风级的方法及不同风级对人类和自然的影响。
E、应用：用目测的方法测当地当时的风速。
3、延伸：风是一种自然能源，我们应该如何利用风为人类造福？
思考题：
1.风也是一种资源。利用风能可以进行发电、行船、运动、风媒花风车磨麦、带来湿润或干燥等活动。
大风会对人类和动物产生危害，如刮倒建筑物、毁坏农作物、形成风暴潮、倾覆船只等。
