物理大氣壓學習設計彰顯特色教學

劉富蓉

摘要：初中物理特色教學，是根據學習環節的需要和學生年齡特點而創設的情境和學習氛圍，極大程度地調動學生的學習興趣和積極性。在教學中，不斷更新和調整初中物理現行課程內容，增加學生課堂活動的系列小實驗和有效的視頻資源等，既能達到提高教學質量和教學效率的目的，又有利于培養學生的創新思維能力、動手能力和語言表達能力，從而提升學生的綜合素養。

關鍵詞：小實驗；小活動；多媒體；特色

初中生的年齡決定了形象邏輯思維能力較強，而抽象邏輯思維能力較弱。因此，在教學研究和教學設計中，筆者采用從形象到抽象，簡單到復雜的過程，讓同學們在活動中慢慢地領悟知識。筆者以“大氣壓”為例，談一談對初中物理特色教學研究的理解和做法，與各位同行商榷。

創設情境，注重慢教育過程

上課時，首先做一個趣味性演示實驗，將一部分熱水倒入礦泉水瓶中晃動幾下，倒出熱水，迅速蓋上瓶蓋并旋緊放到桌上。同學們很快就會聽到“嚓、嚓……”的響聲，同時還看見礦泉水瓶變癟了。于是很快就會提出疑問：是什么把礦泉水瓶壓癟了？圍著瓶中找一圈，很快就回到了主題上：是大氣壓。接著再問：大氣壓有什么特點呢？教師繼續完成第二個紙片托水實驗（圖1）。將玻璃杯裝滿水，再將紙片緊貼在杯口上，然后用手扶住紙片將杯口朝下，慢慢松開手，紙片不掉，再將杯口向各個方向轉動，紙片始終不會掉下來。同學們再慢慢觀察的過程中，進一步體會到：大氣向各個方向都有壓強。利用知識的順向遷移，同學們很快就能明白大氣壓和液體壓強一樣，由于受到重力且具有流動性，所以向各個方向都有壓強。

大氣壓有多大呢？同學們利用課前自制的一次性注射器（將針頭上的針去掉，并加熱密封原來帶針那端做成針帽）來感知大氣壓。首先，將注射器活塞推到頂端，排走里面的空氣，然后蓋緊上針帽并旋緊；接著用手使勁拉初步體會大氣壓，也可以掛上不同的重物慢慢的體會大氣壓，能初步體會到大氣壓比較大。接著，做好馬德保半球實驗。教師利用真空抽氣機把兩個半球內的空氣抽走，請幾位比較高大的男同學到教室前面來拉，結果四位同學對拉都沒有把半球拉開。最后，再將閥門打開，讓空氣進入球內，自己輕輕就拉開。活動過程中同學們對知識的認知體驗逐步提升。

多媒體視頻將不可能變成可能

完成了上面的活動后，筆者再和同學們一起繼續完成一個趣味實驗。將蠟燭置于大燒杯底部，倒入一部分紅墨水，然后點燃蠟燭，再用大量筒將點燃的蠟燭蓋住，會怎么樣呢？蠟燭熄滅后水會沿著量筒內上升了一段距離。同學們能輕松的理解是大氣壓的作用。那么，大氣壓能支撐多高的水柱呢？播放大氣壓托水的視頻（圖2）。通過觀看視頻，學生直觀感受到大氣壓托起大約10m高的水柱，這個高度的水的壓強大約就是大氣壓的值。這個視頻將一個課堂無法完成的實驗，輕松的展示給了同學們，讓同學們對大氣壓的大小有一個直觀的認知。

拓展創新思維能力

同學們在理解了托里拆利實驗的原理及方法后，提出疑問：還有其他的方案來測量大氣壓的值嗎？教師提供吸盤、測力計，供同學們思考。最后，我們設計出粗略測量大氣壓值的實驗（圖3），利用刻度尺測出吸盤的直徑，算出表面積，將吸盤壓在光滑的金屬表面，再利用彈簧測力計測出離開吸盤時的力，即可利用壓強公式求出大氣壓的值。

為理解體驗液體的沸點隨氣壓的減小而降低，還設計這樣一個實驗活動，在注射器內密封一小段水，然后拉動活塞觀察水在常溫下水的沸騰現象（圖4）。

初中物理特色教學研究主要解決了物理學習中的三個問題：一是轉變學習方式，由被動接受型學習，變為主動參與活動型學習；二是降低知識梯度，由大梯度的臺階，變為小梯度近似斜面；三是增加了學習的趣味性，增強了學生的自信心。在學習過程中，充分利用身邊的資源，用同學們熟悉的東西進行小實驗、小探究，既不感覺陌生，又能真切地感受到物理就在我們身邊。不拘泥于教材，這些活動正是學生將知識吸收內化的過程。

參考文獻

李偉.初中趣味物理實驗對興趣創設的影響[J].中學物理，2013（18）.

（作者單位：四川省石棉縣中學）