液体的内部压强.doc

液体的压强从容说课 压强的知识可分为三部分：固体的压强、液体的压强和气体的压强本节内容是在了解固体的压强以后，学习液体压强的知识通过本节课的学习能使学生了解液体压强的特点，了解液体压强在生活中的应用并能应用液体压强的知识解释一些简单的现象，解决一些简单的生活问题 本节内容的特点是知识内容较抽象学生对这部分知识的感性经验较少，学习这部分内容还需要综合运用力的知识，解释有关现象解答问题需要一定的分析表达能力因此教学中要注意从学生熟悉的生活现象中引入教学内容，加强实验教学，使学生获得较多的感性认识，为理解物理概念和规律打下基础通过学生认真观察思考；看到了什么现象，这些现象说明了什么问题，为什么会有这种现象，学会分析问题、解决问题教学目标 一、知识目标 1了解液体内部存在压强，以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连通器，了解生活和生产中形形色色的连通器 二、能力目标 1通过对实验的观察，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，具有初步的观察能力、分析概括能力和抽象思维能力 2体验和感悟游泳时身体受到水产生的压强，具有对信息有效性作出判断的能力 三、德育目标 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，保持对自然界的好奇和对科学的求知欲教学重点 液体压强的特点教学难点 用液体压强知识解释实际的现象教学方法 实验法：通过实验探究液体内部压强的特点 分析归纳法：通过对现象的分析归纳出液体压强的规律，利用液体压强的规律分析生活、生产中的实际问题教具准备 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、大烧杯等课时安排 1课时教学过程 一、引入新课 请同学们观看有关潜水艇的知识和渔民远海捕捞作业的录像，思考“想想议议”中的问题带着这样的问题，进入本节内容的学习 二、进行新课 1液体压强的特点 师将一个茶杯放在桌面上，茶杯对支撑它的桌面有压强若往杯子里倒水，水对杯底有压强吗?请同学们讨论 生杯子放在桌面上是由于茶杯有重力，因而对支撑它的桌面产生压力有压强，水倒入杯中时，水也有重力，因此水对杯底也应该有压力，水对杯底有压强 师水和固体物质有不同的特点吗? 生水是液体，液体具有流动性 师水倒入杯中时，会不会对阻碍其流动的侧壁有力的作用呢? 生也应该有吧(不敢确定) 师我们通过实验来检验同学们的分析 演示 (1)在两端开口的玻璃圆筒的一端扎上橡皮膜，请同学们观察倒水前后橡皮膜的情况 生倒水前橡皮膜是平的，倒水后，橡皮膜向下凸出 师请同学们讨论分析为什么会有这样的现象这种现象说明了什么问题? 生倒水后橡皮膜凸出，形状发生了变化，肯定受到了力的作用，说明水对容器的底部是有压强的 (2)在侧壁开口的玻璃圆筒上扎上橡皮膜，请同学们观察倒水前后橡皮膜的情况 生和刚才的现象一样倒水前橡皮膜是平的，倒水后橡皮膜向外凸出 生这种现象证明了水对容器的侧壁也有压强 (3)取一个侧壁上不同深度处都有开口的玻璃管，管口都用橡皮膜蒙上，观察玻璃筒内倒满水后，不同深度橡皮膜的变化情况，将橡皮膜扎破后，不同深度的孔中水流出的情况 生从液面往下越深的地方，橡皮膜凸出的越明显，说明越深，橡皮膜受到的力越大 生扎破橡皮膜后，越往下的孔喷出的水越远、越有力，说明越深的地方水的压强越大 师通过实验和同学们的分析，得到了什么结论? 生实验证明：液体对容器底部和侧壁都有压强 师液体内部有没有压强呢? 实验液体内部的压强 师实验前先让我们来认识压强计 结合实物和投影认识压强计 投影认识压强计 (1)作用：测量液体内部的压强 (2)构造：一侧装有橡皮膜的金属盒即探头、橡皮管、U形玻璃管(内装着色液体)、刻度板、底座 (3)测量原理：当金属盒上的橡皮膜受到压强时，U形管两端的液面出现高度差压强越大，U形管两边液面的高度差越大 (学生用手轻按橡皮膜，观察高度差变化) 师请同学们按照教材中的提示明确实验目的为达到实验目的所要进行的实验操作，所要观察的实验现象，所要记录的实验数据然后设计数据表格，进行实验 (学生实验，教师巡视指导) 投影 提示： (1)认识液体内部有压强 实验时先将探头置于空气中，观察U形管两边示数并记录；把探头浸没在液体中，观察U形管两边示数变化情况并记录 (2)认识液体内部在同一深度上各个方向压强的关系 将压强计探头浸没在液体中，在固定金属盒的金属杆上作一记号，保持探头在水中的深度不变，改变金属盒橡皮膜(即探头)的朝向，使之朝上、朝下、朝侧面(前、后)，观察U形管两边示数变化情况，记录示数 (3)认识液体内部压强与深度的关系 将压强计探头浸没在液体中，在烧杯外侧立一刻度尺测定探头没入的不同深度，观察探头在液体中不同深度时，U形管两边示数变化的情况 (4)认识液体内部压强与液体密度的关系 不改变实验装置，换用不同的液体重复上述实验，并记录比较 实验结束，学生利用投影展示实验记录并分析实验第X组：这是我们通过实验得到的数据：深度（cm）橡皮膜（即探头）的方向水盐水压强计压强计左液面（mm）右液面（mm）高度差（mm）左液面（mm）右液面（mm）高度差（mm）3朝上3朝下3朝侧6朝上9朝下 生分析实验数据，我们可以得到结论: 液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度，各方向压强相同；深度增大，液体的压强增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大(盐水)，压强越大. 师通过演示和同学们的实验，大家能否归纳出液体压强的一般特点? 生(1)液体对容器底部和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强 (2)液体内部的压强随深度的增加而增大；在同一深度，液体向各个方向的压强相等 (3)不同液体的压强还和液体的密度有关 (投影学生总结内容，加深印象) 师我们已了解了液体压强的特点，能不能回答我们开头的问题? 生因为潜水艇潜入到水中时，水对潜水艇有压强，并且下潜越深，潜水艇受到的压力越大，因此潜水艇都要用抗压能力很强的厚钢板制成，否则它就不能下潜到水中 生生活在深海中的带鱼适应了深海的环境，将带鱼打捞上来以后，它受到的压强突然减小，改变了它生存的条件及环境，使其不能生存因此，我们见到的带鱼打捞上来就是死的 师有同学会游泳吗?能否说说从岸上进到水里后的感觉? 生从岸上进入到水中时，会感到水对身体有压力，特别是水没到腹部以上时感觉更明显 生进到水中后还会感到身体要向上漂 师同学们都知道人是习惯在陆地上生活的，为什么人可以进入水中有些人甚至可以潜入较深的水中呢? 生液体的压强是随着深度的增加而增大的，因此在浅水中时，虽然有压强但压强不是太大，所以人可以进入水中活动比如游泳、潜水 生我在资料上看过，人潜水潜入的深度是有一定的限制的，如果要潜入较深的水下还要穿上潜水衣 生我认为潜水衣跟潜水艇的厚钢板作用差不多，都有抗压能力 师从同学们的讨论中，大家能感觉到，科学就在我们身边，简单的事物、普通的现象中都包含着一定的科学道理，同学们要多观察、勤思考 2连通器 师(出示连通器)请同学们观察这种容器的特点 生这种容器不论是什么形状，上端都是开口的，下端连在一起 师这种上端开口、下端连通的容器就叫连通器我们选择任一个开口端向连通器内注水，同学们观察有什么现象 (一名同学上台操作，同学们观察) 生从一个开口端注水，水会从下端连接的部分流到其他开口端的容器中 生注水的过程中，注水端的水位稍高水不流动时，各容器中水面的高度就相同了 师同学们观察得非常仔细，咱们家里有这样的容器吗? 生家里的茶壶就是连通器 师同学们面前有两根两端开口的玻璃管和一根橡皮管，大家能不能用它们组装一个连通器呢?请同学们互相讨论并试着组装 生用橡皮管将两根两端开口的玻璃管连接起来，就可以组装成上端开口、下端连通的连通器了，就像一个U形管 师同学们做得很好，请大家用自己组装的连通器根据投影的提示进行实验，实验过程中注意相互配合并观察现象为便于观察可以往烧杯的水里加几滴墨水 投影 用手(或夹子)将橡皮管夹住，往一侧管中注水后，松开夹子，观察水流动情况，比较液面高度 一侧管子不动，另一侧管子升高然后下降，观察水流动情况及液面高度 将一侧管子倾斜观察水流动情况及液面高度 师通过大家的实验，得到了什么结论呢? 生连通器中的水不流动时，两玻璃管中的水面总是相平的 师再请同学们观察老师这儿的连通器倾斜时，水面会怎么变化，还平吗? (教师演示图132-4中连通器倾斜时的情况) 生水不流动时，各容器中的水面仍是相平的 师我们从多次的实验现象中得到了一个相同的结论那么，连通器上各容器中水面的高度为什么总是相同的呢? 想想议议 师同学们可以从液体压强的角度来考虑 教师引导学生讨论分析：在一个U形管的底部有一个塑料薄片AB，当U形管中水不流动时薄片AB处于平衡状态一薄片AB两侧受到的压力相等一因为AB两侧面积相等，所以AB两侧压强相等因为同深度压强相等，因此两管中液面相平 如果U形管左侧的水面比右侧高，则AB左侧的压强就会大于AB右侧的压强，左侧的水将会向右侧流动，直到两侧水面相同 师如果连通器各容器中的液体不同，各容器中的液面高度还会相同吗? 生如果连通器中的液体不是同一种且液体的密度不同，液体不流动时，液面的高度会不一样因为某一深度的液体的压强还和液体的密度有关 师请同学们分析图132-5生活中常见连通器的工作原理 生水壶与壶嘴组成了连通器，倒水时，壶嘴的水位降低，壶内的水为了保持水位相平而向壶嘴流动，使壶能倒出水来 生锅炉与外面的水位计组成了连通器，水位计中的水位总和锅炉中的水位一样高，所以从水位计就可以知道锅炉中有多少水了 生水塔到楼房中的水管一般是在地下水泵将水打到高高的水塔上后，由于水塔上的水位比楼房最高层的水位还要高，因此保证了楼房最高层也有一定的水压，可以方便地用到自来水越往低层走，水压也会越大 师同学们了解了我们生活中常见的连通器我们国家还有世界上最大的人造连通器，这就是“三峡船闸” 科学世界 师请同学们阅读“科学世界”中的内容，结合我们的投影资料分析说明船闸工作的过程理解其中的原理，并能叙述船只从下游经过船闸驶往上游的过程 三、小结 通过本节课的学习，我们学习了以下内容； 1由实验得到了液体压强的特点 2连通器，连通器的原理 3船闸是利用连通器的原理工作的 四、动手动脑学物理 1压力是垂直作用在物体表面的力，因此水对圆锋体上表面的压力是垂直于上表面向下，水对圆柱体下表面的压力是垂直于下表面向上圆柱体上下两个表面所在的深度不同，因此上下两个表面受到的压强不同，下表面所受压强大于上表面压强，而圆柱体上下表面面积相同，所以上下两个表面所受压力的大小不相等下表面受到的压力大于上表面受到的压力 2水壶利用的是连通器的原理倒水时，使壶嘴的液位降低，水不断从壶嘴流出第一种壶壶嘴过长，水不易从壶