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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》大連市第一中學
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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》大連市第一中學
§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、理解控制變量法在物理學研究中的重要意義． 2、體驗傳感器采集數據和處理數據的方法。 （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、通過傳感器的使用，讓學生更深入的體會信息技術對于科學進步的重要意義．
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
1、吹氣球比賽：準備兩個空礦泉水瓶，兩瓶內裝有氣球，氣球口和礦泉水瓶口重合并固定，瓶A事先扎了小孔，瓶B完好無損。 比賽過程。。。。。。
引導學生回答: 密閉瓶子中本身裝有有一定量氣體，當瓶中氣球脹大時，瓶中氣體被壓縮，瓶中氣體壓強變大，使得吹大的氣球更加困難。而漏氣的瓶中的氣體由于和外界連通，氣壓始終等于外界大氣壓，故吹起氣球就和平時無異。
總結：這個比賽告訴我們，對于質量一定的氣體，其壓強跟什么因素有關呢？
——體積
2、展示一顆完好的乒乓球，捏扁。（注意形變程度不能過大，必須保證能夠恢復原狀) 學生操作過程。。。。。。
總結：由此可見，氣體的體積、壓強還跟什么因素有關呢？
——溫度
3、舉例：香檳酒、可樂瓶被搖晃后打開的瞬間、炎熱夏天鼓脹的自行車輪胎。
總結：綜上所訴，要描述一定氣體的狀態時，我們必須要考慮到三個因素，分別是哪三個因素呢？
——氣體的狀態參量：壓強、溫度、體積。
三者之間是什么關系呢？控制變量法 (二) 探究性實驗-------等溫變化
1、定性分析：一定質量的氣體，壓強與體積的關系 （1）學生分組討論
（2）通過分析和注射器的體驗
2、定量分析：一定質量的氣體，壓強與體積的關系 （1）介紹傳感器的功能，并指導學生正確操作。 (2)注意事項：不要用手握住注射器，慢慢推動。
（3）讓學生通過操作傳感器，完成采集數據，分析數據，并得出結論。
(4)實驗結論：P∝
V
1
（三）玻意耳定律
1、內容：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。
2、表達式：PV=C 或 P1V1=P2V2 3、圖像：
4、條件：氣體質量一定且溫度不變。 5、使用范圍：溫度不太低，壓強不太大
例題1、一定質量氣體的體積是20L時，壓強為1×105Pa。當氣體的體積減小到16L時，壓強為多大？設氣體的溫度保持不變。
（四）玻意耳定律的解題步驟： 1、明確研究對象（氣體）；
2、分析過程特點，判斷是否為等溫過程； 3、列出初、末狀態的p、V值； 4、根據p1V1=p2V2列式求解；
練習1、如圖所示，汽缸內封閉著一定溫度的氣體，氣體長度為12cm。活塞質量為20kg，橫截面積為100cm²。已知大氣壓強為1×105Pa。 求：汽缸開口向上時，氣體的長度。
變形題、（舉一反三）求：汽缸開口向下時，氣體的長度。
練習2、如圖所示， 長為1m，開口豎直向上的玻璃管內，封閉著長為15cm的水銀柱，封閉氣體的長度為20cm，已知大氣壓強為75cmHg，求： （1）玻璃管水平放置時， 管內氣體的長度。 （2）玻璃管開口豎直向下時，水銀是否會流出？
思考： 同一氣體，不同溫度下的等溫線是不同的，請判斷出下圖中哪條等溫線的溫度高？理由是什么？
四、小結
1、氣體的狀態參量：P、V、T
2、玻意耳定律： PV=C 或 P1V1=P2V2 3、等溫變化的圖像：
五、課后作業
《等溫變化》作業卷
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