《液體的壓強(qiáng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、液體的壓強(qiáng)教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1認(rèn)識(shí)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(diǎn)，能用液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)來(lái)解釋簡(jiǎn)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(jiǎn)單計(jì)算。3能說(shuō)出連通器的特點(diǎn)，并能舉出一些常見連通器的實(shí)例。（二）過(guò)程與方法1經(jīng)歷探究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，感受液體的壓強(qiáng)。2通過(guò)探究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)過(guò)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(jià)值觀1在觀察實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度。2通過(guò)學(xué)生主動(dòng)探究，讓學(xué)生體會(huì)到科學(xué)探究的樂趣和認(rèn)識(shí)規(guī)律的快樂，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)。3密切聯(lián)系實(shí)際， 提高科學(xué)技術(shù)

2、應(yīng)用于日常生活和社會(huì)的意識(shí)。二、教學(xué)重難點(diǎn)物質(zhì)存在的狀態(tài)不同， 壓強(qiáng)表現(xiàn)的特點(diǎn)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(dòng)性和受重力作用出發(fā)研究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)。 液體壓強(qiáng)知識(shí)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(shí)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(diǎn)”“液體壓強(qiáng)的大小” “連通器” 三部分內(nèi)容組成， 重點(diǎn)是液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)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(shí)，較好地理解液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)，建議讓學(xué)生經(jīng)歷探究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。 在引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)定性研究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上， 結(jié)合建立的物理模型進(jìn)行分

3、析， 推導(dǎo)出液體壓強(qiáng)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(shí)過(guò)程，有助于深化學(xué)生對(duì)液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的理解。 本節(jié)的難點(diǎn)是應(yīng)用液體壓強(qiáng)特點(diǎn)和液體壓強(qiáng)公式解決實(shí)際問題。 連通器的內(nèi)容， 體現(xiàn)了液體壓強(qiáng)知識(shí)在生產(chǎn)生活中的重要作用。 建議教師通過(guò)對(duì)我國(guó)三峽船閘的介紹，對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感態(tài)度與價(jià)值觀方面的教育。重點(diǎn)是液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)和液體壓強(qiáng)的大小。難點(diǎn)是應(yīng)用液體壓強(qiáng)特點(diǎn)和液體壓強(qiáng)公式解決實(shí)際問題。三、教學(xué)策略在教學(xué)過(guò)程中，先通過(guò)大量事例引入課題，創(chuàng)造一個(gè)物理情境，讓學(xué)生能聯(lián)系生活實(shí)際體會(huì)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(jì)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

4、體壓強(qiáng)的存在， 用形變的程度代表液體壓強(qiáng)的大小等問題。然后通過(guò)對(duì)各種方案的歸納總結(jié)， 使學(xué)生認(rèn)識(shí)體會(huì)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(diǎn)。 然后利用設(shè)計(jì)最優(yōu)的方案去探究同一深度液體各個(gè)方向的壓強(qiáng)特點(diǎn)及液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系。在整個(gè)探究過(guò)程中更強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生的啟發(fā)和引導(dǎo)，使學(xué)生在整個(gè)探究過(guò)程中處于主動(dòng)， 發(fā)揮主體地位， 同時(shí)也在知識(shí)的獲得過(guò)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(jì)、燒杯、水、鹽水、飲料瓶、橡皮膜。五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)1播放視頻： “蛟龍?zhí)枴陛d人深潛器是我國(guó)首臺(tái)自主設(shè)計(jì)、研制的作業(yè)型深海載人潛水器，設(shè)計(jì)最大下潛深度為 7000 米級(jí)，是目前世界上下潛最深的作業(yè)

5、型載人潛水器。導(dǎo) 入 新 課 2 潛水員潛入水中時(shí)為什么要穿潛（ 5 分鐘） 水服潛水？3據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)：在水下100 多米深度，食品罐頭也會(huì)被壓爆，人體血管會(huì)收縮，肺部會(huì)被壓縮到橘子般大小，許多魚類都無(wú)法在那樣的深度生存。一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)演示：將一個(gè)盛有水的飲料瓶放在一塊海綿上，海綿會(huì)發(fā)生形變，說(shuō)明盛新課教學(xué)水的容器對(duì)海綿產(chǎn)生壓強(qiáng)。（ 30 分鐘）思考：水對(duì)容器底是否有壓強(qiáng)？怎樣顯示水對(duì)容器底的壓強(qiáng)？液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)方向向哪？學(xué)生活動(dòng)觀賞、體會(huì)與力有液體壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象，針對(duì)問題積極思考可以暫時(shí)不回答。把飲料瓶底剪掉，換成橡皮膜，然后倒入水，觀察到橡皮膜發(fā)生了形變（如圖 1），這說(shuō)明液體對(duì)容

6、器底部有壓強(qiáng)。因?yàn)橄鹌つな窍蛳掳l(fā)生了形變，說(shuō)明液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)方向向下。產(chǎn)生這個(gè)壓強(qiáng)的設(shè)計(jì)意圖感受我國(guó)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(dòng)機(jī)。原因就是液體受到重力。積累感性經(jīng)橡皮膜向外凸出，說(shuō)明液驗(yàn)，為下面的圖 1體對(duì)容器側(cè)壁有向外的壓探究做準(zhǔn)備。強(qiáng)。將剛才的飲料瓶側(cè)放，觀察橡皮膜平還是不平？向哪個(gè)方向凸出？這說(shuō)明什么？講述：液體對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng)的原因是液體具有流動(dòng)性。那么，液體內(nèi)部我們看到四個(gè)原本平平的是否有壓強(qiáng)呢？橡皮膜都向里凹進(jìn)，這說(shuō)明液體內(nèi)部也存在壓強(qiáng)。從橡皮膜形變的方向能不能反映出壓強(qiáng)的方向。最上面的

7、橡皮膜向下凹進(jìn)，說(shuō)明它受到水向下的壓強(qiáng)；最下面的橡皮膜向上凹進(jìn)，說(shuō)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(shuō)明它受到水向右、向左的壓強(qiáng)。這說(shuō)明液體內(nèi)部不僅有壓強(qiáng)，而且向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。演示：如圖 2，將一個(gè)上、下、左、右四面都帶有橡皮膜的密閉立方體容器放進(jìn)盛水的玻璃杯中，同學(xué)們能用橡皮膜形觀察到什么現(xiàn)象？這說(shuō)明什么問變程度反映題？從橡皮膜形變的方向能不能反壓強(qiáng)大小， 為映出壓強(qiáng)的方向？最上面的橡皮膜凹進(jìn)的最學(xué)習(xí)壓強(qiáng)計(jì)小，左右兩面凹進(jìn)程度相做鋪墊。老師：再仔細(xì)觀察圖2，還能發(fā)現(xiàn)一同，但要比上面的大些；點(diǎn)，就是四個(gè)橡皮膜向里凹進(jìn)的程度下面的橡皮膜凹進(jìn)程度最不同。凹進(jìn)的程度能說(shuō)明什么呢？

8、大。橡皮膜凹陷程度越大，說(shuō)明它受到的壓強(qiáng)越大。老師：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度增加而所以圖 1 還能說(shuō)明液體內(nèi)增大。在同一深度，壓強(qiáng)可能相等。部的壓強(qiáng)隨深度增加而增大。在同一深度，壓強(qiáng)可這個(gè)判斷是否正確，還需要更精密的能相等。測(cè)量工具，設(shè)計(jì)更合理的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。這個(gè)更精密的測(cè)量工具就是壓強(qiáng)計(jì)，大家結(jié)合壓強(qiáng)計(jì)的實(shí)物和課本上的圖片，說(shuō)出它的構(gòu)造。壓強(qiáng)計(jì)是怎樣工作的呢？學(xué)生回答：壓強(qiáng)計(jì)主要由一側(cè)裝有橡皮膜的金屬演示讓學(xué)生觀察：沒有力作用在橡皮盒、橡皮管、 U 形玻璃管膜上時(shí)， U 形管兩邊的液面相平。手（內(nèi)裝著色液體） 、刻度板按在橡皮膜上時(shí)， U 形管兩邊的液面等組成。還相平嗎？按橡皮膜的手再用力些，U

9、 形管兩邊的液面又有什么變化？講述：手按在橡皮膜上時(shí)，手給橡皮膜一個(gè)壓強(qiáng)，使橡皮膜向里凹進(jìn)，縮小了橡皮膜內(nèi)密封的空氣的體積，氣學(xué)生觀察并回答：沒有力壓變大，使 U 形管兩邊的液面左低右作用在橡皮膜上時(shí)， U 形高。作用在橡皮膜上的壓強(qiáng)越大，U管兩邊的液面相平。手按形管兩邊液面的高度差也越大。在橡皮膜上時(shí)， U 形管兩邊的液面有高度差。用力演示：將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放入水中，越大， U 形管兩邊的液面觀察到什么現(xiàn)象？說(shuō)明什么？使橡高度差越大。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(jì)能反應(yīng)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的學(xué)生：觀察到 U 形管兩邊大小和方向。 壓強(qiáng)

10、計(jì)中 U 型管中液面液面出現(xiàn)高度差，這表明的高度差能反映液體壓強(qiáng)的大小，高橡皮膜受到了水的壓強(qiáng)。度差大，反映液體壓強(qiáng)大；橡皮膜的也就說(shuō)液體內(nèi)部有壓強(qiáng)。 U朝向可以改變，便于比較水內(nèi)不同方形管兩邊液面始終存在高向的壓強(qiáng)大小。橡皮膜在水中的方向度差表明液體內(nèi)部向各個(gè)能反映出液體壓強(qiáng)的方向，若橡皮膜方向都有壓強(qiáng)。朝下，表明它受到的液體壓強(qiáng)方向向上。通過(guò)剛才的學(xué)習(xí)，大家認(rèn)為液體內(nèi)部學(xué)生思考并回答：把壓強(qiáng)有壓強(qiáng)嗎？液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些計(jì)的橡皮膜放在水中，觀因素有關(guān)？你怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)察 U 形管兩邊液面是否有證？高度差，就可以知道液體內(nèi)部是否有壓強(qiáng)。保持金明確實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上，學(xué)生探究液屬盒在水中的深

11、度不變，體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律。改變橡皮膜的朝向，可以通過(guò)手按與研究液體內(nèi)部不同方向壓放入液體中師生總結(jié)，液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)：液體由強(qiáng)的關(guān)系。改變金屬盒的都能使高度于具有重力和流動(dòng)性，對(duì)容器底部和深度能研究液體壓強(qiáng)與深差改變的對(duì)側(cè)壁都有壓強(qiáng)；液體內(nèi)部不僅有向下度的關(guān)系。將水換成鹽水比，讓學(xué)生清的壓強(qiáng)，也有向上的壓強(qiáng)，液體內(nèi)部進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能研究液體壓楚壓強(qiáng)計(jì)能朝各個(gè)方向都有壓強(qiáng)；在同一深度，強(qiáng)與液體密度的關(guān)系。反應(yīng)液體壓液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等；深度強(qiáng)的工作原增大，液體的壓強(qiáng)增大；液體的壓強(qiáng)理。還與液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，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(shí)

12、，會(huì)有胸悶的感覺，你知道什么原因嗎？2 大家對(duì)抗洪清搶險(xiǎn)的場(chǎng)景不陌生吧！為什么洪水來(lái)了，本來(lái)堅(jiān)固的堤壩隨時(shí)會(huì)有決堤的危險(xiǎn)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(zhǎng)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)的大小用理論上的推導(dǎo)能進(jìn)一步驗(yàn)證前面科學(xué)探究的畫出模型，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行正確性。推導(dǎo)推導(dǎo)。過(guò)程中因?yàn)樯婕暗角懊鎸W(xué)過(guò)的較多的知識(shí)點(diǎn)， 教師要幫助學(xué)圖 3生，適當(dāng)指導(dǎo)。思考：我們已經(jīng)知道液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度和液體密度有關(guān)，那么液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度和液體密度有怎樣的數(shù)量關(guān)系呢？我們假想在液體內(nèi)

13、部深度 h 處有一很薄的小液片，小液片的面積為 S（如圖 3）。小液片要受到它上面液體的壓力F，這個(gè)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(jì)算出小液片受到的壓強(qiáng)？液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式：說(shuō)明：（1）公式適用的條件為：液體。（ 2）公式中各符號(hào)代表的物理量及其單位： p壓強(qiáng) Pa； 密度 kg/m3 ； g 9 8N/kg ； h深度m。深度是指從液面到所研究的那點(diǎn)的垂直距離，而不是從該點(diǎn)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(wú)關(guān)。著名的帕斯卡破桶實(shí)驗(yàn)充分說(shuō)明這一點(diǎn)。出示例題，指導(dǎo)演練。三、連通器出示連通器，觀察連通器在結(jié)構(gòu)上有各液面是否什么特點(diǎn)？相平很難觀察，特別是在往連通器中注入紅色的水。觀察：各連通器傾斜容器中液面是相平的嗎？的情況下， 因此改進(jìn)實(shí)驗(yàn)將連通器靠近黑板后并引導(dǎo)學(xué)生觀學(xué)生觀察，參與實(shí)驗(yàn)。方法可減少察水面找學(xué)生畫出各液面所在黑板視差帶來(lái)的上的位置，連線。誤差，從而使結(jié)論更準(zhǔn)確將連通器傾斜，也在黑板上描出液面科學(xué)。所在點(diǎn)，連線。展示物理科總