气体的等压变化—教学设计.doc

课题

2.3气体的等压变化

学习

目标

物理观念：理解一定质量的气体，在压强不变的情况下气体体积和温度的关系；会用盖吕萨克定律解释一些自然现象，解决简单的实际问题；

理解一定质量的气体，在体积不变的情况下气体压强和温度的关系；会用查理定律解释一些自然现象，解决简单的实际问题。

科学思维：从有序设计的一系列问题和实验，通过模型建构和科学推理，得出等温变化的规律。

科学探究：能基于观察和实验提出问题、形成猜想，设计实验验证猜想并综合分析实验证据，得出气体等温变化的规律。

科学态度与责任：在实验过程中保持交流与合作，敢于发表自己对探究过程与实验结论的理解或想法，并且能正确表达自己的观点。

重点

气体的等温变化规律的探究；理解玻意耳定律，会用玻意耳定律解释一些自然现象，解决简单的实际问题。

难点

气体的等温变化规律的探究。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

冷水

冷水

问题：上面两个实验现象说明了什么问题?

引出固体、液体均会产生热胀冷缩的现象。

固体、液体因温度T升高而压强P增大，体积V膨胀。

用生活现象引入课题，激发学习兴趣，增加学生对本节课内容的亲近感，激发探究欲望，体验物理学科与生活紧密联系。

讲授新课

等压变化：一定质量的某种气体，在压强不变时，体积随温度的变化.

猜想：在等压变化中，气体的体积与温度可能存在着什么关系？

实验视频

一、盖—吕萨克定律

1.盖—吕萨克生平介绍

盖·吕萨克1778年9月6日生于圣·莱昂特。1800年毕业于巴黎理工学校.1850年5月9日，病逝于巴黎，享年72岁.

1802年，盖·吕萨克发现气体热膨胀定律(即盖·吕萨克定律)压强不变时，一定质量气体的体积跟热力学温度成正比.即V1/T1=V2/T2=……=C恒量.

其实查理早就发现压强与温度的关系，只是当时未发表，也未被人注意。直到盖-吕萨克重新提出后，才受到重视。早年都称“查理定律”，但为表彰盖-吕萨克的贡献而称为“查理-盖吕萨克定律”.

2.盖—吕萨克定律的V-T图象

盖—吕萨克定律的图象——等压线

（1）等压线：一定质量的某种气体在等压变化过程中，体积V与热力学温度T的正比关系在V－T直角坐标系中的图象.

（2）一定质量气体的等压线的V－T图象，其延长线经过坐标原点，斜率反映压强大小．

（3）一定质量气体的等压线的物理意义

①图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一根等压线上各状态的压强相同．

②不同压强下的等压线，斜率越大，压强越小（同一温度下，体积大的压强小）如图所示p2p1．

3.盖—吕萨克定律的内容、表达式

（1）文字表述：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积V与热力学温度T成正比.

（2）公式表述：V=CT

体积V与热力学温度T成正比可以表示为另外形式或者

4.说明

（1）盖·吕萨克定律是实验定律，由法国科学家盖·吕萨克通过实验发现的．

（2）适用条件：气体质量一定，压强不变．

（3）在V/Ｔ=C中的C与气体的种类、质量、压强有关．

注意：V正比于T而不正比于t，但V∝Δt

（4）一定质量的气体发生等压变化时，升高（或降低）相同的温度，增加（或减小）的体积是相同的．

（5）解题时前后两状态的体积单位要统一．

课堂练习1、例如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的V－T图象，由图象可知（）

A.pApB B.pCpB

C.VAVB D.TATB

解析：由V－T图象可以看出由A→B是等容过程，TBTA，故pBpA，

A、C项错误，D项正确；

由B→C为等压过程，

pB＝pC，故B项错误.

课堂练习2、例:一容器中装有某种气体，且容器上有一小孔跟外界大气相通，原来容器内气体的温度为27℃，如果把它加热到127℃，从容器中逸出的空气质量是原来质量的多少倍？

解析以容器中原来的气体为研究对象，

初状态V1＝V，T1＝300K；

末状态V2＝V＋ΔV，T2＝400K，

观看演示视频。

阅读相关材料。

画出V-T图像，并分析图像特点。

能利用等压线特点判断不同等压线压强的高低。

思考T、t、Δt的区别。

完成练习。

阅读相关材料。

成思考题。

小组讨论完成探究，并总结实验规律。

关注物理学史，增强学生对物理学历史的了解，激发学生对学习物理的兴趣。

此处为易错点。帮助学生区分热力学温度和摄氏温度，

巩固新知识，提高学生分析问题的能力。

结合生活中常见的实例，发现生活中现象蕴含的物理知识，并将物理知识应用与生活。

课堂小结

气体的等压变化

适用条件

变化规律

V-T图像

学生总结本节课学习的内容。

课堂小结由学生完成，能帮助学生形成知识框架，更好的理解和应用知识。

板书

气体的等压变化

1.气体的等压变化——盖吕萨克定律

公式：