2.2 气体的等温变化 教学设计（表格式）

(完整word版)气体的等温变化教学设计 (完整word版)气体的等温变化教学设计 2.气体的等温变化 教材分析 教材注重培养学生的科学探究能力和科学思维。通过让学生参与实验设计、数据采集与处理等过程，培养其科学探究能力；在数据处理中，引导学生绘制p - 1/V图像，利用转化思想确定气体等温变化规律，培养学生的科学思维能力。教材主要包含探究气体等温变化规律的实验和玻意耳定律两部分内容。实验探究围绕“实验思路”“物理量的测量”“数据分析”展开，引导学生通过实验得出一定质量的气体在温度不变时，压强与体积的关系，进而总结出玻意耳定律。玻意耳定律是学生学习的第一个气体实验定律，是对气体状态参量定量变化的首次研究，为后续学习查理定律、盖 - 吕萨克定律等气体实验定律奠定基础，有助于培养学生通过观察研究物理问题的思想方法。 二、学情分析 学生在初中阶段已学过压强的概念，了解固体、液体压强的计算；在高中物理必修阶段，掌握了力的合成与分解、牛顿运动定律等知识，能为分析气体压强提供力学基础。 相关认知经验：学生在生活中接触过与气体体积、压强相关的现象，如给自行车打气时气筒变热（虽涉及温度变化，但能感知压强与体积的关联）、密封饮料瓶挤压时体积变化伴随压强变化等，这些生活经验为理解气体状态参量的关系提供了感性认识。气体的“质量一定”“温度不变”是研究等温变化的前提，学生容易忽略这些条件的重要性，难以理解“控制变量法”在实验中的严格应用。从实验中得到压强（p）和体积（V）的数值后，学生可能难以通过数据分析归纳出p与V的反比关系，尤其是对“p-1/V图像是过原点的直线”这一结论的推导和理解存在困难。 三、教学目标 1、理解玻意耳定律的内容、表达式及等温图象． 2、能运用玻意耳定律分析和求解一定质量的气体在等温变化过程中压强和体积的关系问题． 3、能运用实验得到一定质量的气体等温变化过程中压强和体积的关系，理解四种不同坐标下的等温图线及其物理意义． 4、理解控制变量法在物理学研究中的重要意义． 四、重点、难点 1、重点：一定质量的理想气体在温度不变的条件下,压强和体积的关系． 2、难点：让学生养成分析气体变化过程、确定初始条件的习惯及等温线中的信息． 五、任务分解 1.通过定性实验探究，知道温度不变的情况下压强与温度的关系 2. 通过定量的实验探究与数据收集得出规律 设计实验装置：如用注射器封闭气体，通过改变体积，利用压强传感器测量压强（或反之）。记录数据多次测量不同体积下的压强值，确保数据准确性。 利用电脑软件计算压强与体积的乘积，观察其是否为定值。得出结论：一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积成反比（玻意耳定律），即pV = C（C为常数）。 3. 规律应用与拓展：会用P1V1= P2V2解决体积与压强互求的问题。 六、评价任务设计 1. 通过定性实验寻找压强和体积的规律，回答任务1问题(对应目标1) 2. 通过定量实验，利用DISLAB软件得出pV=C，回答任务2问题(对应目标1) 3. 独立运用气体实验定律，解答情境问题和分析解决各类题型，回答任务3问题(对应目标 2) 七、教学过程设计 任务 1：通过定性实验探究，知道温度不变的情况下压强与温度的关系 创设问题情境： 演示实验1：用力挤压矿泉水瓶，瓶盖被弹出很远。 演示实验2：吹气球比赛，准备两个一样的空矿泉水瓶，两瓶内装有气球，气球口和矿泉水瓶口重合并固定，瓶A事先扎了小孔，瓶B完好无损。 现在请两个同学来进行一场吹气球比赛，看看谁能把气球吹得更大.（女同学吹瓶A中气球,男同学吹瓶B气球) 两个同学谁吹得更大呢？ 表1 定性实验探究得出压强与温度的关系 问题设计 学习过程 达成素养目标 让同学在讲台上展示实验。2.请两个同学来进行一场吹气球比赛，看看谁能 ... ...