高中物理选修3-3教案

§8.3 理想气体的状态方程

课程标准：通过实验，了解气体实验定律，知道理想气体模型。该标准要求通过实验，了解气体实验定律，知道理想气体模型。强调通过演示实验或学生分组实验，学习气体的玻意耳定律、查理定律、盖·吕萨克定律，关注学生学习过程的体验。对三个定律的要求属于“了解”水平，注意不做繁琐的计算，避免出现“繁”、“难”的试题。对于“理想气体模型”不能仅仅停留在知道什么是理想气体，而应使学生体会到物理模型建立在解决物理问题中的重要意义。 教学目标

知识与技能：了解理想气体的模型，并知道实际气体在什么情况下可以看成理想气体。掌握由气体实验定律推导理想气体状态方程的过程，熟记理想气体状态方程的数学表达式，并能正确运用理想气体状态方程解答有关简单问题。

过程与方法：通过由气体实验定律推出理想气体状态方程的过程，掌握“过程”与“状态”的关系。

情感态度价值观：通过理想气体实验定律的推导及运用，使学生体会“实践是检验真理唯一的标准”。

教学重点、难点分析

1．理想气体的状态方程是本节课的重点，因为它不仅是本节课的核心内容，还是中学阶段解答气体问题所遵循的最重要的规律之一。

2．对“理想气体”这一概念的理解是本节课的一个难点，因为这一概念对中学生来讲十分抽象，而且在本节只能从宏观现象对“理想气体”给出初步概念定义，只有到后两节从微观的气体分子动理论方面才能对“理想气体”给予进一步的论述。另外在推导气体状态方程的过程中用状态参量来表示气体状态的变化也很抽象，学生理解上也有一定难度。 教学过程

一、知识回顾

玻意耳定律、查理定律、盖吕萨克定律的内容及表达式

二、引入新课

前面我们学习的玻意耳定律、查理定律、盖吕萨克定律都是一定质量的气体的体积、压强、温度三个状态参量中都有一个参量不变，而另外两个参量变化所遵循的规律，若三个状态参量都发生变化时，应遵循什么样的规律呢？这就是我们今天这节课要学习的主要问题。 三、新课学习 （一）理想气体

问题：玻意耳定律和查理定律是如何得出的？即它们是物理理论推导出来的还是由实验总结归纳得出来的？

答案是：由实验总结归纳得出的。

问题：这两个定律是在什么条件下通过实验得到的？

老师引导学生知道是在温度不太低（与常温比较）和压强不太大（与大气压强相比）的条件得出的。

在初中我们就学过使常温常压下呈气态的物质（如氧气、氢气等）液化的方法是降低温度和增大压强。这就是说，当温度足够低或压强足够大时，任何气体都被液化了，当然也不遵循反映气体状态变化的玻意耳定律和查理定律了。而且实验事实也证明：在较低温度或较大压强下，气体即使未被液化，它们的实验数据也与玻意耳定律或查理定律计算出的数据有较大的误差。

出示表格（1）：