《液体的压强》教学案例二
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第二节液体压强一、教学目标:1、通过实验与实例,知道液体对容器底部和侧壁都有压强,知道液体内部也有压强及各个方向都有压强。
2、知道U型管液体压强计的构造和使用方法。
3、利用液体压强计,探究液体内部的压强与哪些因素有关,进而推导液体内部压强的公式。
二.学习重难点:重点:通过实验,得出液体内部压强的规律。
难点:理解液体内部压强公式(p=ρgh)的物理意义(p只与ρ、h有关,与G、V无关)。
三.预习导学:思考:为什么水坝上窄下宽,为什么潜水员潜往更深处要穿金属头盔的潜水服?四.授课过程:《一》、液体的压强的特点:(1)液体对容器底和侧壁有压强演示:将两端开口的圆柱型玻璃管一端用橡皮膜扎紧,慢慢往管里注入水,观察橡皮膜的变化。
实验表明:水对橡皮膜有压力作用,产生了压强。
说明液体有压强。
演示:在容器侧壁有一个出水孔,用橡皮膜扎紧,往容器里注入一定量的水,随着水量的增加,要求学生观察。
实验表明:液体除对容器底有压强外,对()也有压强。
实例:我们在游泳时,潜入水中就会感到胸部和全身受到水的压力,这表明液体的()存在压强。
(2)液体内部压强的特点介绍U型管液体压强计:用()来测量液体内部的压强。
1、测量同一液体(即保持液体不变)不同深度处的压强,根据实验结果来归纳液体内部压强与深度关系。
2、测量同一液体在某一深度处各方向上的压强,探讨同一深度处,液体内部各方向上的压强是否相同。
3、测量不同液体(密度不同)在同一深度处(保持深度不变)的压强,根据测量结果归纳液体内部压强与密度的关系。
这种研究物理问题方法叫()。
通过实验归纳结论液体内部压强的特点:液体内部()都有压强;在液体内部同一深度处,各个方向上的压强;液体内深度越大处,压强也();液体的压强还与液体的密度有关,在同一深度,液体密度越大的,压强也()。
《二》、液体压强的大小密度为ρ的液体,在深度h处的压强大小的计算公式:p=ρgh。
①公式中,ρ表示(),单位是();h表示液体的深度(液体的深度h是指液体内某点到液体自由面的竖直距离),单位是();g=9.8N/kg为常量。
§9.2液体压强(2)教案教学目标:知识目标:1.知道内部压强公式,能用该公式简单说明一些物理现象。
2.通过液体内部压强的计算公式的推导过程,培养学生的观察能力和分析推理能力。
3.能用液体压强公式解释帕斯卡实验,培养学生用理论解释实验现象的能力。
过程与方法:通过橡皮膜玻璃管液柱平衡实验,引导学生初步学习替代的思想,了解它是物理学中常见的思维方法之一。
情感态度和价值观:1.通过对液体内部压强公式的推导,让学生认识到物理学逻辑性强、科学严密的特点。
2.通过帕斯卡实验的学习,激发学习物理的兴趣。
教学重点:用液体压强公式解决相关问题。
教学难点:液体压强公式的推导过程。
教学器材:多媒体。
教学过程:一、复习提问:1.固体压强的计算方法?P=_____F/S_____2.液体压强有什么特点?在液体内部各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强大小都相等;液体内部的压强随深度的增加而增大。
二、液体压强的大小1.提出问题设计方案:那么液体压强怎么计算呢?2.挑选方案,推导公式:引导学生对橡皮膜进行受力分析,画出受力图,分析:F水柱=G水柱=ρ水gh水柱S由受力分析得:P=F水柱/S=ρ水gh水柱能正确分析橡皮膜的受力,得出液体压强计算公式。
3.推广结论:液体内部深度为h处的压强为P=ρgh强调公式中的h指的是液体的深度,该公式适用于任何密度均匀的液体。
三、帕斯卡实验:请同学们观看视频,并分析为什么在漏斗位置变高时,水流出的速度变快(液体压强变大了)?答:有P=ρgh可知在漏斗位置升高时,水的高度增大,压强变大。
解释:这就是非常著名的帕斯卡实验,也是帕斯卡最先得出了液体的压强与液体的深度有关。
四、小结:液体内h深度的压强公式:P=ρgh五、课堂练习:葛洲坝水电站拦河大坝的上游水深50m。
潜水员潜入水中检查坝底情况。
当潜入水下40m深入时,水对潜水员的压强是多大?(g取10N/kg)解:潜水员受到的压强P= ρ水gh=1.0*103kg/m3*10N/kg*40m=4*105Pa六、课后反思:。
第二节液体的压强教材分析:压强是本章的重点知识,教材以压强-液体压强-大气压强这样的编排顺序,让学生一步一步去探究和掌握压强的知识。
通过上节课的学习,学生基本建立了压强的概念,知道了增大和减小压强的方法,并能用压强公式进行简单的计算。
这节课我们希望能扩展学生对压强的认识。
这节课在本章中的要求并不高,但相关知识在实际中的应用却不少,因此,这节课的主要任务是让学生清晰的了解液体压强特点,为学习液体压强的应用(连通器、船闸的工作过程)作一个充分的准备;同时,也可令学生通过进行自主研究,体验科学研究的过程,受到科学研究方法的教育。
本节的重点是了解液体压强的特点。
结合课程标准的要求,我在设计这节课时注意突出“学生是主体”的原则,按照“猜想-探究-归纳”的步骤,启发学生去猜想液体内部压强跟什么因素有关,通过探究实验去验证猜想,并进行归纳和总结;在这个过程中,教师起到的是主导的作用,在学生遇到困难时给予适当的提醒,帮助他们渡过难关。
难点在于要明确液体的“深度”指的是什么?液体的压强还跟液体的密度有关,而与其他因素无关。
教学目标:1、了解液体内部存在压强,以及液体压强产生的原因;2、启发学生通过实验去了解液体内部压强的特点;3、帮助、引导学生理解液体内部压强的规律,并推导出计算液体压强的公式;4、培养学生的观察能力、动手能力和综合分析问题的能力。
教学手段:1、分组演示实验。
证明液体也会产生压强2、分组实验,探究液体压强的特点及规律3、利用多媒体手段,必要时把实验的关键部分放大、定格,引导学生从看到的关键部分,总结和归纳出规律性的知识,提高学习的效率。
教学过程:(一)引入新课从古至今,人类一直想探索深海底下的奥秘。
直到1960年,科学家才驾驶“Trieste”号潜水器到达了10916 m深的马里亚纳海沟。
这种深海潜水器用12cm 厚的特种钢板加工而成。
为什么潜水器要有这种特制的钢“铠甲”呢?学生讨论、猜测、交流。
第2节液体的压强教学目的1、知识与技能(1)了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向(2)了解液体压强的大小跟什么因素有关(3)认识液体压强的实际应用,了解生活和生产中形形色色的连通器2、过程与方法(1)通过对演示实验的观察,了解液体内部存在压强的事实(2)体验和感悟游泳时身体受到水产生的压强3、情感、态度与价值观培养学生观察实验能力教学重点、难点:1、重点:液体压强的特点2、难点:液体压强公式的推导教学仪器:两端开口的玻璃圆筒、侧壁开口的玻璃圆筒、橡皮膜、压强计、水、盐水、透明的盛液筒教学过程1、新课引入同学们让我们在这快乐的音乐声中把书打开到33页,看图9.2-1,请同学们思考以下两个问题,要弄清这两个问题,首先复习上节课我们所学的知识,上节课我们学习了固体压强放在水平面上的固体,由于受到重力作用,对支承它的物体表面有压强。
液体也受到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强?如果有压强,会有哪些特点呢?2、探究液压强的特点(1)演示实验:将少量水倒在平放在桌面上,水在桌面上散开;将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆筒内(倒水前,让学生观察橡皮膜表面与筒口相平),请同学们说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向下凸出);把水倒入侧壁开口处扎有橡皮膜的圆筒(倒水前,也让学生观察橡皮膜表面与侧壁筒口相平),又请同学说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向外凸出)。
根据以上实验表明,液体由于受重力作用,对容器底部有压强;对阻碍液体散开的容器壁也有压强。
(2)学生分组实验:液体对容器底部和侧壁有压强,液体内部有没有压强?如果有压强,这个压强有什么规律呢?下面请同学们通过实验,自己来研究,找出液体内部压强的规律。
a介绍压强计:介绍时,用手指轻轻按一按金属盒口的橡皮膜(不宜重按,避免U形管中的水冒出管口),请同学们观察压强计U形管中两管液面出现的高度差,力稍大点,两管液面的高度差也增大,表明:U形管两管液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的压强也越大。
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(2)了解液体压强的大小跟什么因素有关。
(3)认识液体压强的实际应用——连通器,了解生活和生产中形形色色的连通器。
2、过程与方法(1)通过对演示实验的观察,了解液体内部存在压强的事实,知道液体内部不同深度处压强的大小和方向。
(2)体验和感悟游泳时身体受到水产生的压强。
3、情感、态度与价值观(1)在观察实验过程中,培养学生的科学态度。
(2)密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
(3)鼓励学生积极参与探究活动。
(二)教学重难点1、重点:液体内部压强的规律2、难点:液体压强与液体深度及密度的关系。
(一)教学准备玻璃圆筒、侧壁开口的玻璃圆筒、橡皮膜、压强计、水、盐水等(四)教学过程一、引入新课教师演示实验:用一个塑料袋装满水,用一个钉子从底部扎一小孔,水就会从底部流出。
(组织学生讨论)说明:水对底部有压强。
老师用钉子从袋子的四周扎上一些小孔,水就会从四周喷出。
(组织学生讨论)说明:水对侧面有压强。
如果塑料袋子装的是别的液体,实验现象是一样的。
拓展:液体对容器底和容器壁有压强。
(组织学生讨论)液体有重力,所以对底部有压强;液体与固体不同,有流动性。
容器壁阻挡着它流动,它就会对容器壁有压强。
二、进行新课水对底部和侧壁有压强,水的内部是否有压强?就像我们在吃火锅时,在中间有一个隔板把辣的和不辣的分开了。
液体的压强教课方案第二节科学研究:液体的压强教课目标1、知道液体压强的产生 ; 理解液体内部压强的规律 ; 知道连通器和它的原理 ; 认识一些连通器的应用实例 ; 知道帕斯卡原理及其教课目标应用。
2、进一步复习研究问题的方法,师生合作,同学谈论,并在实验中经历研究液体压强规律的过程。
3、培育学生观察实验能力,会在实验中记录必需的数据,能经过对数据的解析得出正确的结论。
要点 1. 液体压强的研究方法及研究过程2.液体内部压强的规律3.连通器的特色4.帕斯卡原理难点 1. 理解液体压强公式2.理解在连通器里各液面相平的原理教具演示用:两端张口的玻璃圆筒、侧壁张口的玻璃圆筒、橡皮膜、压强计、水、盐水、200mL 的量筒、玻璃板,连通器、酒水壶、船闸挂图。
学生用:压强计、200mL的量筒、水、盐水 ( 以上器械,每三位学生一组)教法谈论法、研究实验法、归纳法、阅读自学法、解说法、理论联系实质法。
教课过程一、复习 :1.什么叫压强 ?写出压强盛小的计算公式。
2. 压强的单位是什么 ? 15 帕斯卡表示什么意思 ?二、新课引入问题的提出:放在水平面上的固体,因为遇到重力作用,对支承它的物体表面有压强。
液体也遇到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强 ?假如有压强,会有哪些特色呢?三、进行新课1.演示、表达 (1) 演示实验:将少许水倒在平放在桌上的玻璃板上,水在玻璃板上散开 ; 将水倒入上端张口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆筒内 ( 倒水前,让学生观察橡皮膜表面与筒口相平 ) ,请同学们说一说,观察到什么现象 ?( 橡皮膜向下凸出 ); 把水倒入侧壁张口处扎有橡皮膜的圆筒( 倒水前,也让学生观察橡皮膜表面与侧壁筒口相平 ) ,又请同学说一说,观察到什么现象 ?( 橡皮膜向外凸出 ) 。
(2) 表达:依据以上实验表示,液体因为受重力作用,对容器底部有压强 ; 对阻拦液体散开的容器壁也有压强。
《液体的压强》教学案例二
一、教学内容
《液体的压强》主要内容包括体会液体内部存在压强及液体内部压强的特点;先理论推导液体压强的公式,然后通过实验验证液体内部压强的规律。
二、学生分析
初中阶段学生的形象思维能力相对较强,抽象思维能力相对较弱,认知水平还很低,他们对液体压强的感性经验少。
因此,本节课加强实验,学生通过观察分析以及总结实验结论,培养其综合运用知识分析解决问题的能力,先根据固体压强的特点,通过类比,理论推导出液体压强的公式,然后进一步进行实验验证液体的压强的规律
三、设计思想
本节课是一节很好的探究素材,因此在设计这节课时,力求体现探究过程,在教师的指导下,在学习中自主的发现问题、探究问题、获得结论,使学生从“学会”转化成“会学”,成为学习的真正主人。
在教学过程中,先通过大量事例引入课题,创造一个物理情境,让学生能联系生活实际体会到液体压强的存在。
然后利用已有的固体压强的概念,引导学生设计出证明液体压强存在的方法,包括用橡皮膜的形变代表液体压强的存在,用形变的程度代表液体压强的大小等问题。
然后用分析论证法,利用液柱理想模型理论推导出液体压强的公式,探究同一深度液体各个方向的压强特点及液体压强与液体密度的关系,再通过实验验证液体压强的规律。
在整个探究过程中更强调对学生的启发和引导,而不是盲目的赶课时。
使学生在整个探究过程中处于主动,发挥主体地位,同时也在知识的获得过程中充满成就感。
四、教学目标
1、知识与技能
(1)通过观察实验,认识液体内部存在压强。
(2)通过实验探究,理解液体内部压强的规律。
应用解释简单的生产和生活中的问题
2、过程与方法
(1)通过理论推导液体压强公式,培养学生综合运用知识分析解决问题的能力。
(2)通过对演示实验的观察,以及亲自动手做实验,培养学生观察实验能力,通过在实验中记录必要的数据,对数据的分析得出结论,培养学生初步的分析、概括能力。
3、情感态度与价值观(1)在观察实验中,培养学生乐于参加探究的态度,敢于把想法说出来与大家交流的勇气。
(2)密切联系实际,提高科学技应用于日常生活和社会的意识。
五、教学的重点和难点
教学重点:引导学生探究影响液体压强大小的因素,让学生通过实验,研究液体内部压强的规律。
教学难点:理论推导液体压强公式,并得出影响液体压强大小因素的结论。
教学用具:演示用:两端开口的玻璃圆筒、侧壁开口的玻璃圆筒、橡皮膜、水、盐水、水槽、U形管压强计、水等学生用:压强计、水、盐水(以上器材,每组一套)
六、教学方法和手段:启发式和多媒体教学设备的应用
七、教学过程
(一)、新课引入
利用多媒体课件展示几幅图片,同时展示几个问题引发学生思考。
:
1、潜水员为什么要穿潜水服潜水?
2、潜水艇为什么要用较厚抗压能力强的钢板制成?
3、拦河大坝为什么上窄下宽?
4、深海中的带鱼捕到岸上为什么常常会死亡?
(课件展示:第二节实验探究:液体的压强)
(问题的提出,旨在设疑,吸引学生的注意力,激发学生学习兴趣,引出课题。
)
(二)、进行新课
1、液体内部存在压强
问题1:放在水平面上的固体,为什么对支承它的物体表面有压强?液体对容器底部有没有压强?如果有压强,如何证明?
课件结合演示实验:将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆筒内(倒水前,让学生观察橡皮膜表面与筒口相平),请同学们说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向下凸出)
问题2:竖直并排放在水平地面上的两个物体之间有压强吗?水对容器侧壁有没有压强?如何证明?
课件演示实验:把水倒入侧壁开口处扎有橡皮膜的圆筒(倒水前,也让学生观察橡皮膜表面与侧壁筒口相平),又请同学说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向外凸出)。
课件演示实验:在瓶子上打洞,然后往里面装水,请同学们说一说,观察到什么现象?(水射出来并且随水越深其射程越远)
(通过转换法让学生感悟液体存在的压强,及压强大小的不同表现。
)问题3:液体向各个方向都有压强吗?如何证明?
演示实验:装满水的塑料袋装满水后鼓起来。
用手指触摸有什么感觉?(让学生感悟液体向各个方向都存在压强。
)
讲述:从刚刚的实验展示中你能总结出液体压强的哪些特点?(课件展示)
(让学生总结,培养其总结规律的能力)
2、理论推导液体压强大小跟哪些因素有关呢?
提问:固体压强的概念是什么?公式怎样表达?假设从液面向下h深度处,有一个以s为底面积的液柱,请根据固体压强公式计算底部受到的液体压强(即此深度处液体的压强)。
通过对公式的分析,你能总结出液体压强跟哪些因素有关?(课件展示)
(注意前后知识的联系。
启发学生思考,引导学生一步一步推导出液体压强公式,并根据公式分析液体内部压强与什么因素有关?)强调:深度是指液面向下的到液体中某处的竖直距离。
3、实验验证影响液体压强的因素
(1)介绍压强计:介绍时,课件展示用手指轻轻按一按金属盒口的橡皮膜,同学们观察压强计U形管中两管液面出现的高度差,力稍大点,两管液面的高度差也增大,表明:U形管两管液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的压强也越大。
把金属盒放入液体中,U形管两管液面的出现高度差,表明液体内部存在压强,高度差越大,液体压强越大。
(2)学生分组实验:
同学们按照要求,表述清楚应当怎样做实验,通过实验要研究什么问题。
教师提醒实验时,注意金属盒口朝着什么方向,并要保持橡皮膜在液体(水或盐水)中的深度相同的同时,观察U形管两管液面的高度差,认真做好记录。
学生按步骤进行实验(一部份同学用水做,另一部分同学用盐水)。
实验中,教师注意指导、检查着重检查橡皮膜所朝的方向、记录数据和U形管两管液面的高度差结论。
,以免得出错误的
(3)实验完后,请同学们对实验所记录的数据进行分析,液体内部压强有什么规律?分别请用水和盐水做实验的一组同学说一说,在同一深度处,U形管两管液面的高度差,两部分同学所做实验的U形管两管液面的高度差不同,说明了什么问题?
(这几个实验的设计深入浅出由简单到复杂,符合学生的认知规律,能引导学生由感性认识上升到理性认识。
学生通过交流,讨论制定实验方案,设计实验表格,并按实验方案进行实验,记录实验数据,由收集到的实验数据归纳分析,得出液体内部压强特点。
交流探究结果和经验,
向学生渗透控制变量思想。
完成交流合作过程。
)
(4)课堂讨论(教师问,学生答)
问:当把压强计连着的扎有橡皮膜的金属盒放入水中(或盐水)时,在U 形管中观察到什么?(学生答:U形管的两管液面出现高度差)
问:出现这个高度差,说明什么问题?(学生答:表明液体内部有压强)问:将橡皮膜保持在同一深度,朝着不同的方向,这个高度差是否相等?说明什么问题?(学生答:这个高度差相等,表明液体内同一深度处向各个方向的压强相等)
问:橡皮膜在不同深度时,这个高度差有什么不同?又说明什么问题?(学生答:深度越深,u形管两端液面高度差更大,表明液体内的压强随深度的增加而增大)
问:用水和盐水做实验的U形管两管液面的高度差,在同一深度为什么盐水比水大?又说明了什么问题?(学生答:因为盐水的密度大于水的密度,表明在同一深度处,液体密度越大的压强也越大)
(通过实验观察、感性认识到液体压强大小只和液体密度和深度有关,在解释现象中加强语言表达能力训练。
再次突破"深度"难点。
)强调:求容器底部受到的压力大小一般是先求压强P=ρgh,再求压力F=PS=ρghS
(三)、课堂反馈
课件展示练习题,由浅入深,由易到难。
强化"深度"概念,突出压强大小只和液体密度和深度有关。
(四)、课堂小结:
通过这节课的学习,谈谈你有何收获,还有哪些问题。
(引导学生对学习的过程、知识和方法的总结,梳理所学知识,学会反思。
)。