高中物理人教版选择性必修第三册复习课：固体、液体和气体（第二课时）.docx

教学设计

课程基本信息

学科

高中物理

年级

高三

学期

秋季

课题

固体、液体、气体（第一课时）

教学目标

物理观念：学生能够理解并掌握理想气体状态方程与气体实验定律（玻意耳定律、查理定律、盖-吕萨克定律）的关系及其微观解释；学生能够运用气体实验定律解决实际问题，如计算气体在不同条件下的温度、压强、体积等参量。

科学思维：培养学生运用物理模型分析问题的能力，如将实际问题中的对象和过程转换为物理模型。培养学生通过逻辑推理和数学运算解决问题的能力，能够利用气体实验定律建立并求解物理方程。

科学探究：引导学生通过实验观察、数据分析和推理，探究气体状态变化的规律。

培养学生的实验设计能力，能够设计实验来验证气体实验定律的正确性。

科学态度与责任：培养严谨的科学态度，树立对物理知识的正确价值观和社会责任感。

教学重难点

教学重点：

1.气体实验定律的应用。2.变质量问题。

教学难点：

1.气体实验定律的应用。2.变质量问题。

教学过程

导入新课（5分钟）

回顾上节课内容，简要介绍本节课的学习目标和学习重点。

通过展示生活中与气体状态变化相关的实例（如轮胎打气、气球膨胀等），激发学生的学习兴趣。

讲授新知（20分钟）

理想气体状态方程与气体实验定律的关系：

介绍理想气体状态方程，并解释其各物理量的含义。

引出气体实验定律（玻意耳定律、查理定律、盖-吕萨克定律），并分别解释其内容和适用条件。

微观解释：

从分子动理论的角度解释气体实验定律的微观机制，如温度对分子平均动能的影响、体积对分子密集程度的影响等。

例题讲解（15分钟）

例题1：如图所示，一根上细下粗、上下分别均匀且上端开口、足够长的薄壁玻璃管，管内用水银柱封住了一段理想气体柱。上下管中水银柱长度h1＝h2＝2cm，上方玻璃管横截面积为S1，下方玻璃管横截面积为S2，且S2＝2S1，气体柱长度l＝6cm，大气压强为76cmHg，气体初始温度为300K。缓慢升高理想气体温度，求：

(1)当水银刚被全部挤出粗管时，理想气体的温度；

(2)当理想气体温度为451K时，水银柱下端距粗管上端的距离。。

例题2：如图甲所示为小姚设计的液体拉力测量仪，一容积V0＝9.8L的导热汽缸下接一圆管，质量m1＝40g、横截面积S＝5cm2的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞下端用轻绳悬挂一质量m2＝10g的U形金属细丝，活塞刚好处于A位置，摩擦不计，外界大气压强p0＝1.01×105Pa，重力加速度g＝10m/s2，

环境温度保持不变，求：

(1)活塞处于A位置时，汽缸中的气体压强p1；

(2)如图乙所示，将金属丝部分浸入液体中，缓慢升起汽缸，使金属丝在液体中上升但未脱离，活塞稳定于B位置，已知A、B距离h＝40cm，求液体对金属丝拉力F的大小；

(3)金属丝拉出液体后要维持活塞在最低位置B，汽缸向上运动的加速度大小。

例题3：某同学自行车轮胎的参数如图所示，轮胎容积V＝3L。由于轮胎气门芯漏气，使胎内外气压相同。该同学换了气门芯后给轮胎充气，打气筒每次能将V0＝1L的空气打入轮胎中，早晨打气时气温为27℃，不计充气过程中轮胎容积和气体温度的变化，空气可看成理想气体，大气压p0＝1.0×105Pa。若中午室外气温升到37℃，要保证自行车中午放置在室外时不爆胎(即不超过胎内气压允许的最大值)，该同学早上最多能给轮胎充气多少次。

例题4：如图所示，测定一个形状不规则小块固体体积，将此小块固体放入已知容积为V0的导热效果良好的容器中，开口处竖直插入两端开口的薄玻璃管，其横截面积为S，接口用蜡密封。容器内充入一定质量的理想气体，并用质量为m的活塞封闭，活塞能无摩擦滑动，稳定后测出气柱长度为l1，将此容器放入热水中，活塞缓慢竖直向上移动，再次稳定后气柱长度为l2、温度为T2。已知S=4.0×10-4m2，m=0.1kg，l1=0.2m，l2=0.3m，T2=350K，V0=2.0×10-4m3，大气压强P0=1.0×105Pa，环境温度T1=300K。求此不规则小块固体的体积V；

课堂活动（10分钟）

学生分组完成相关例题，巩固所学知识。

教师巡回指导，及时解答学生的疑问。

课堂小结（5分钟）

总结本节课的学习内容和学习重点。

强调气体实验定律的重要性和应用广泛性。

布置作业（5分钟）

置相关练习题和思考题，要求学生课后完成。

鼓励学生查阅资料，了解气体状态变化在实际生活中的应用案例。

7.教学反思

在教学过程中，注重培养学生的物理观念和科学思维，引导学生通过逻辑推理和数学运算解决问题。

通过实验观察和数据分析，培养学生的科学探究能力。

注重培养学生的科学态度和社会责任感，激发学生的学习兴趣和热情。

在教学过程中，及时关注学生的反馈和学习情况，调整教学策略