液體壓強(qiáng)教學(xué)設(shè)計.docx

1、液體的壓強(qiáng)教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能1認(rèn)識液體壓強(qiáng)與液體深度和密度的關(guān)系，能準(zhǔn)確陳述液體壓強(qiáng)的特點，能用液體壓強(qiáng)的特點來解釋簡單生產(chǎn)、生活中的問題。2能熟練寫出液體壓強(qiáng)公式，并能進(jìn)行簡單計算。3能說出連通器的特點，并能舉出一些常見連通器的實例。（二）過程與方法1經(jīng)歷探究液體壓強(qiáng)特點的實驗過程，感受液體的壓強(qiáng)。2通過探究液體壓強(qiáng)特點的實驗過程，熟悉使用轉(zhuǎn)換法、控制變量法研究問題。（三）情感態(tài)度與價值觀1在觀察實驗的過程中，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度。2通過學(xué)生主動探究，讓學(xué)生體會到科學(xué)探究的樂趣和認(rèn)識規(guī)律的快樂，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識。3密切聯(lián)系實際，提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)

2、用于日常生活和社會的意識。二、教學(xué)重難點物質(zhì)存在的狀態(tài)不同，壓強(qiáng)表現(xiàn)的特點也不同。壓強(qiáng)的概念包含固體壓強(qiáng)、液體壓強(qiáng)和氣體壓強(qiáng)。 本節(jié)從液體具有流動性和受重力作用出發(fā)研究液體壓強(qiáng)的特點。液體壓強(qiáng)知識綜合性較強(qiáng)，它是在學(xué)習(xí)了密度、力、平衡力和壓強(qiáng)的基礎(chǔ)上展開的。這些知識又為后面浮力的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容由 “液體壓強(qiáng)的特點”“液體壓強(qiáng)的大小” “連通器”三部分內(nèi)容組成，重點是液體壓強(qiáng)的特點和液體壓強(qiáng)的大小。為了能讓學(xué)生有直觀的感性認(rèn)識， 較好地理解液體壓強(qiáng)的特點，建議讓學(xué)生經(jīng)歷探究液體壓強(qiáng)特點的實驗過程。在引導(dǎo)學(xué)生通過實驗定性研究液體壓強(qiáng)特點的基礎(chǔ)上， 結(jié)合建立的物理模型進(jìn)行分析，推導(dǎo)出液體壓強(qiáng)

3、跟液體深度和密度的定量關(guān)系。 這種從定性到定量的認(rèn)識過程，有助于深化學(xué)生對液體壓強(qiáng)特點的理解。本節(jié)的難點是應(yīng)用液體壓強(qiáng)特點和液體壓強(qiáng)公式解決實際問題。連通器的內(nèi)容， 體現(xiàn)了液體壓強(qiáng)知識在生產(chǎn)生活中的重要作用。 建議教師通過對我國三峽船閘的介紹，對學(xué)生進(jìn)行情感態(tài)度與價值觀方面的教育。重點是液體壓強(qiáng)的特點和液體壓強(qiáng)的大小。難點是應(yīng)用液體壓強(qiáng)特點和液體壓強(qiáng)公式解決實際問題。三、教學(xué)策略在教學(xué)過程中，先通過大量事例引入課題，創(chuàng)造一個物理情境，讓學(xué)生能聯(lián)系生活實際體會到流體壓強(qiáng)的存在。 然后利用已有的固體壓強(qiáng)的概念， 引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出證明液體壓強(qiáng)存在的方法， 包括用橡皮膜的形變代表液體壓強(qiáng)的存在， 用形變

4、的程度代表液體壓強(qiáng)的大小等問題。 然后通過對各種方案的歸納總結(jié)， 使學(xué)生認(rèn)識體會到液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)及液體內(nèi)部壓強(qiáng)的方向特點。 然后利用設(shè)計最優(yōu)的方案去探究同一深度液體各個方向的壓強(qiáng)特點及液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系。在整個探究過程中更強(qiáng)調(diào)對學(xué)生的啟發(fā)和引導(dǎo)， 使學(xué)生在整個探究過程中處于主動，發(fā)揮主體地位，同時也在知識的獲得過程中充滿成就感。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備多媒體課件、壓強(qiáng)計、燒杯、水、鹽水、飲料瓶、橡皮膜。五、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖1播放視頻：“蛟龍?zhí)枴陛d人 觀賞、體會與力有液體深潛器是我國首臺自主設(shè)計、研 壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象，針對制的作業(yè)型深海載人潛水器，設(shè) 問題積極思考可以暫計最

5、大下潛深度為 7000 米級， 時不回答。是目前世界上下潛最深的作業(yè)型載人潛水器。2潛水員潛入水中時為什么要導(dǎo)入新課穿潛水服潛水？（5 分鐘） 3據(jù)科學(xué)實驗：在水下 100 多米深度，食品罐頭也會被壓爆，人體血管會收縮，肺部會被壓縮到橘子般大小，許多魚類都無法在那樣的深度生存。感受我國的最新成就，激發(fā)民族自豪感。水下環(huán)境多數(shù)學(xué)生未知，水中巨大的壓強(qiáng)學(xué)生更不知道，這種神秘感更能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動機(jī)。新課教學(xué)（30 分鐘）一、液體壓強(qiáng)的特點演示：將一個盛有水的飲料瓶放在一塊海綿上，海綿會發(fā)生形變，說明盛水的容器對海綿產(chǎn)生壓強(qiáng)。思考：水對容器底是否有壓強(qiáng)？怎樣顯示水對容器底的壓強(qiáng)？液體對容器底部的

6、壓強(qiáng)方向向哪？圖 1將剛才的飲料瓶側(cè)放，觀察橡皮膜平還是不平？向哪個方向凸出？這說明什么？講述：液體對容器側(cè)壁有壓強(qiáng)的原因是液體具有流動性。那么，液體內(nèi)部是否有壓強(qiáng)呢？把飲料瓶底剪掉，換成 積累感性橡皮膜，然后倒入水， 經(jīng)驗，為下觀察到橡皮膜發(fā)生了面的探究形變（如圖 1），這說做準(zhǔn)備。明液體對容器底部有用橡皮膜壓強(qiáng)。因為橡皮膜是向形變程度下發(fā)生了形變，說明液反映壓強(qiáng)體對容器底部的壓強(qiáng)大小，為學(xué)方向向下。產(chǎn)生這個壓習(xí)壓強(qiáng)計強(qiáng)的原因就是液體受做鋪墊。到重力。通過手按橡皮膜向外凸出，說明與放入液液體對容器側(cè)壁有向體中都能外的壓強(qiáng)。使高度差我們看到四個原本平改變的對平的橡皮膜都向里凹比，讓學(xué)生進(jìn)，這說

7、明液體內(nèi)部也清楚壓強(qiáng)存在壓強(qiáng)。計能反應(yīng)從橡皮膜形變的方向液體壓強(qiáng)能不能反映出壓強(qiáng)的的工作原方向。最上面的橡皮膜 理。向下凹進(jìn)，說明它受到水向下的壓強(qiáng)；最下面的橡皮膜向上凹進(jìn)，說明它受到水向上的壓強(qiáng)；兩邊的橡皮膜向右、向左凹進(jìn)，說明它受到水向右、向左的壓強(qiáng)。這說明液體內(nèi)部不僅有壓強(qiáng)，而且向各個方向都有壓強(qiáng)。最上面的橡皮膜凹進(jìn)的最小，左右兩面凹進(jìn)程度相同，但要比上面的大些；下面的橡皮膜凹進(jìn)程度最大。橡皮膜凹陷程度越大，說明它受到的壓強(qiáng)越大。所以圖 1 還能說明液體內(nèi)部演示：如圖 2，將一個上、下、的壓強(qiáng)隨深度增加而左、右四面都帶有橡皮膜的密閉增大。在同一深度，壓立方體容器放進(jìn)盛水的玻璃杯強(qiáng)可能相等

8、。中，同學(xué)們能觀察到什么現(xiàn)象？學(xué)生回答：壓強(qiáng)計主要這說明什么問題？從橡皮膜形由一側(cè)裝有橡皮膜的變的方向能不能反映出壓強(qiáng)的金屬盒、橡皮管、 U 形方向？玻璃管（內(nèi)裝著色液老師：再仔細(xì)觀察圖 2，還能發(fā)體）、刻度板等組成?，F(xiàn)一點，就是四個橡皮膜向里凹學(xué)生觀察并回答：沒有進(jìn)的程度不同。凹進(jìn)的程度能說力作用在橡皮膜上時，明什么呢？U 形管兩邊的液面相老師：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度增平。手按在橡皮膜上加而增大。在同一深度，壓強(qiáng)可時， U 形管兩邊的液面能相等。有高度差。用力越大，這個判斷是否正確，還需要更精U 形管兩邊的液面高度密的測量工具，設(shè)計更合理的實差越大。驗進(jìn)行檢驗。這個更精密的測量學(xué)生：觀察到 U

9、形管兩工具就是壓強(qiáng)計，大家結(jié)合壓強(qiáng)邊液面出現(xiàn)高度差，這計的實物和課本上的圖片，說出表明橡皮膜受到了水它的構(gòu)造。的壓強(qiáng)。也就說液體內(nèi)壓強(qiáng)計是怎樣工作的呢？部有壓強(qiáng)。 U 形管兩邊演示讓學(xué)生觀察：沒有力作用在液面始終存在高度差橡皮膜上時， U 形管兩邊的液面表明液體內(nèi)部向各個相平。手按在橡皮膜上時， U 形方向都有壓強(qiáng)。管兩邊的液面還相平嗎？按橡學(xué)生思考并回答：把壓皮膜的手再用力些， U 形管兩邊強(qiáng)計的橡皮膜放在水的液面又有什么變化？中，觀察 U形管兩邊液講述：手按在橡皮膜上時，手給面是否有高度差，就可橡皮膜一個壓強(qiáng)，使橡皮膜向里以知道液體內(nèi)部是否凹進(jìn)，縮小了橡皮膜內(nèi)密封的空有壓強(qiáng)。保持金屬盒在氣

10、的體積，氣壓變大，使 U 形管水中的深度不變，改變兩邊的液面左低右高。作用在橡橡皮膜的朝向，可以研皮膜上的壓強(qiáng)越大， U 形管兩邊究液體內(nèi)部不同方向液面的高度差也越大。演示：將壓強(qiáng)計的金屬盒放入水中，觀察到什么現(xiàn)象？說明什么？使橡皮膜分別朝上、朝下、朝左、朝右，觀察U形管兩邊液面是否始終存在高度差？表明什么？總結(jié)：壓強(qiáng)計能反應(yīng)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小和方向。壓強(qiáng)計中U 型管中液面的高度差能反映液體壓強(qiáng)的大小，高度差大，反映液體壓強(qiáng)大；橡皮膜的朝向可以改變，便于比較水內(nèi)不同方向的壓強(qiáng)大小。橡皮膜在水中的方向能反映出液體壓強(qiáng)的方向，若橡皮膜朝下，表明它受到的液體壓強(qiáng)方向向上。通過剛才的學(xué)習(xí)，大家認(rèn)為液體

11、內(nèi)部有壓強(qiáng)嗎？液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)？你怎樣設(shè)計實驗進(jìn)行驗證？明確實驗方法的基礎(chǔ)上，學(xué)生探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律。師生總結(jié)，液體壓強(qiáng)的特點：液體由于具有重力和流動性，對容器底部和側(cè)壁都有壓強(qiáng)；液體內(nèi)部不僅有向下的壓強(qiáng)，也有向上的壓強(qiáng)，液體內(nèi)部朝各個方向都有壓強(qiáng)；在同一深度，液體向各個方向的壓強(qiáng)都相等；深度增大，液體的壓強(qiáng)增大；液體的壓強(qiáng)還與液體的密度有關(guān)，在深度相同時，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大。解釋現(xiàn)象： 1人從淺水走向深水區(qū)，當(dāng)水浸沒胸部以下時，會有胸悶的感覺，你知道什么原因嗎？2大家對抗洪清搶險的場景不壓強(qiáng)的關(guān)系。改變金屬盒的深度能研究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系。將水換成鹽水進(jìn)行實驗，能研究

12、液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系。陌生吧！為什么洪水來了，本來堅固的堤壩隨時會有決堤的危險呢？3我們也可以利用液體的壓強(qiáng)為我們服務(wù)。比如家里的下水管堵塞了，可以利用一只較長的管子與下水管的管口連接好，向管子里倒水，只需幾杯，只聽“嘩”的一聲，下水管通了。這利用了什么道理？二、液體壓強(qiáng)的大小畫出模型，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)用理論上行推導(dǎo)。的推導(dǎo)能進(jìn)一步驗證前面科學(xué)探究的正確性。推導(dǎo)過程中因為涉及圖 3前面學(xué)過的較多的思考：我們已經(jīng)知道液體內(nèi)部的知識點，教壓強(qiáng)與深度和液體密度有關(guān)，那師要幫助么液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度和液學(xué)生，適當(dāng)體密度有怎樣的數(shù)量關(guān)系呢？指導(dǎo)。我們假想在液體內(nèi)部深度h 處有一很薄的小液片，小液片的面積為

13、 S（如圖 3）。小液片要受到它上面液體的壓力 F，這個壓力就等于上面液體的重力 G，而重力 G大小與質(zhì)量 m有關(guān)，質(zhì)量 m 與液體密度 和體積 V有關(guān)。利用上述物理量，能否計算出小液片受到的壓強(qiáng)？液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式：說明：（ 1）公式適用的條件為：液體。（ 2）公式中各符號代表的物理量及其單位： p壓強(qiáng) Pa； 密度 kg/m3 ； g 98N/kg；h深度 m。深度是指從液面到所研究的那點的垂直距離，而不是從該點到容器底或到封閉的容器上蓋面的距離。（ 3）從公式中看出：液體的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān)，而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關(guān)。著名的帕斯卡破桶實驗充分說明這一點。出示例題，指導(dǎo)演練。三、連通器學(xué)生觀察，參與實驗。各液面是出示連通器，觀察連通器在結(jié)構(gòu)觀看課件，能說出工作否相平很上有什么特點？過程。難觀察，特往連通器中注入紅色的水。觀別是在連察：各容器中液面是相平的嗎？通器傾斜將連通器靠近黑板后并引導(dǎo)學(xué)的情況下，生觀察水面找學(xué)生畫出各液面因此改進(jìn)所在黑板上的位置，連線。實驗方法將連通器傾斜，也在黑板上描出可減少視液面所在點，連線。差帶來的總結(jié)：連通器