教学设计：液体的压强（桓台世纪中学-崔佃波）

鲁科版 第七章 二 液 体 的 压 强 姓 名 崔 佃 波 单 位 世纪中学 联系电话 8167255 桓台县优秀教学 个案评选 2 液体的压强 整体设计 本节内容是压强在液体物态中的体现 因为该节知识比较抽象 学生已有 的感性认识少 并且还用到了密度和力的平衡的知识 所以对学生来说这是难 点节 课程标准 中本节没做具体的要求 但由于压强在不同物态中表现的特 点不同 其计算和测量也有区别 另外 液体压强密切联系固体压强和气体压 强 起到承前启后的作用 为帮助学生形成系统完整的压强知识 一定要重视 本节内容的教学 学生实验中要用 U 形管压强计测量液体的压强 所以教材中先简单说明了 它的原理 然后让学生分组实验 以水作为对象探究液体压强的特点和规律 并辅以演示实验探究密度对液体压强的影响 教材内容分为三大部分 液体压强与液体密度和深度的关系 公式 液体 压强的具体应用 连通器 也可以将前两部分看作通过实验探索液体压强的规 律 理论推导液体压强的规律 教学重点 通过实验认识液体压强的特点及影响因素 利用物理模型推导公式 教学难点 液体压强与深度的关系 课时安排 1 课时 三维目标 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 知道计算公式 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 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 体验和感悟游泳或泡澡时身体身体受到水产生的压强 3 通过连通器经历物理模型于生活又实践于生活的过程 情感态度与价值观 1 在观察实验过程中 接受到科学态度的培养 2 密切联系实际 提高自身将科学技术应用于日常生活和社会的意识 3 通过船闸的学习 进行爱国主义教育 课前准备 教师 多媒体课件 微小压强计 连通器 水槽 水 学生 关于带鱼的调查资料 教学过程 导入新课 同学们游泳或洗澡时 在水下有什么感受 这种现象可能是由于什么原因 造成 学生描述感受并猜测原因 新课探究 3 活动与探究一活动与探究一 液体压强的特点液体压强的特点 1 液体对容器底部和侧壁的压强 A 演示实验 出示一个装满水的薄塑料袋 学生用手指触及其表面 感到有压 力 B 学生实验 让学生将水倒入上端开口 下端扎有橡皮膜的塑料瓶口内 倒水 前先让学生观察橡皮膜表面的情况 橡皮膜表面与筒口相平 倒水后又观察到 什么现象 橡皮膜向下凸出 并用大头钉在瓶口的各个位置扎孔 观察水柱 的远近并进行猜想 C 小结 液体对容器底部和侧壁都有压强 2 液体内部压强 A 提问 液体内部的压强可能与什么有关 B 学生提出猜想 C 要研究力的大小我们用测力计 同样为了研究液体内部压强我们实验室也有 这样一种仪器叫压强计 出示压强计 构造 简介 使用 用手指按压 金属盒 观察两管中的高度差 D 学生实验 观察压强计 结论 U 形管两液面的高度差越大 橡皮膜受到的 压强也越大 3 用压强计研究液体内部压强 A 学生实验 练习实验 1 观察压强计两管中液面产生高度差 得出结论 4 液体内部有压强 而且压强随深度的增加而增大 B 学生实验 练习实验 2 观察现象 U 形管中仍有高度差 结论 液体内 部各个方向都有压强 在同一深度 液体向各个方向压强相等 C 演示实验 练习实验 3 比较同一深度水和盐水的压强 记录压强计在盐 水中 U 形管两侧液面的高度差 结论 在不同液体的同一深度 液体密度越大 压强越大 师 通过实验现象说明了什么 学生活动 分析现象进行归纳 1 液体内部不只有向下的压强 还有向侧面的压强 2 液体中的压强与深度有关 分析 液体受重力 同是液体具有流动性 容器壁阻碍液体向四周流动 所以 液体对容器底和侧壁都有压强 也就是说 液体内部向各个方向都有压强 教学说明 通过图 1 图 2 的实验让学生认识到液体中有压强 液体对容器 底有压强 对容器壁也有压强 进一步认识到液体中向各个方向都有压强 本实验的设计目的是通过对实验现象的定性分析 增加学生对液体压强的 感性认识 初步认识液体压强在方向和大小上的特点 同时进一步熟悉控制变 量的方法 锻炼学生的分析归纳能力 将此演示实验改为学生实验增加了学生 的实践机会 锻炼学生的动手能力 活动与探究二活动与探究二 液体压强大小的计算方法液体压强大小的计算方法 创设情境创设情境 通过学习知道液体的压强与方向无关 而与深度 密度有关 到底有什么数量关系呢 问题问题 如何知道液体某一位置的压强大小 学生活动学生活动 学生讨论 教师引导 既然同一液体在同一深度处 各个方向 的压强相等 那么只需要算出某一位置液体竖直向下的压强就可以了 根据教 师设计的问题探索公式 液体某一位置处竖直向下的压强是由于该位置受到上方液体的压力产生的 并且大小等于上方液体的重力 根据压强的计算方法 还需知道受力面积 不 如算出该位置液体横截面上受到的压强 该位置上方水柱高为 h 横截面积为 S 液体的密度为 则该位置上方的液体柱体积为 V Sh 质量为 压力为 F G mg Shg 压强为 p F S Shg S gh 深度为 h 处的液体压强公式 p gh 总结 这种研究问题的方法是模型法 问题 1 公式中各个字母所代表的物理意义是什么 单位是什么 2 根据公式解释一下液体的压强特点 3 根据公式说一说液体压强与什么因素有关 与所取面积有关吗 学生活动 思考讨论 教学说明 公式的推导应该完全放给学生 凭借学生已有的知识完全能够解 决 教师提供填空题的形式帮助学生形成物理模型 做好引导 切不可教师推 5 导出公式只要求学生记忆 公式得到后 还要充分解释各个字母的物理意义 特别是 h 代表的是深度而不是高度 可以借助练习进行巩固 问题 底面积分别为 0 1m 和 0 5 的玻璃筒 分别盛有 0 3m 高的水柱 两桶 水对桶底分别产生多大的压强 学生活动 学生自己解答 教学说明 多数学生受固体压强公式的影响 较难接受液体压强与容器底面 积无关的事实 大多数学生在解答该题时会采取分别计算压强大小的方法 这 样在加强了对公式的理解和记忆的同时 通过计算结果有力的证实了这一问题 纠正错误认识 使学生认识到对问题的分析不能凭借想当然 凭空臆造 即学即练 1 利用液体压强公式解释拦河大坝为什么修成上窄下宽的形状 潜水员潜水的 深度不同 需要的装备不同 2 如图所示 拦河大坝高 30m 水库水位 23m 距水底 7m 处的 A 点压强有多大 g 取 10N kg 答案 1 液体压强随深度的增加而增大 3 p gh 1 0 103kg m3 10N kg 23m 7m 1 6 105Pa 教学说明 利用即学即练的练习题帮助学生 利用公式分析实际问题 由感性认识上升到理 性认识 练习 2 是为了强化 深度 的理解 探究活动三探究活动三 认识连通器认识连通器 创设情境创设情境 液体压强的知识在自然界和生活中都有大量的应用 利用自制 的泉水演示模型演示泉水喷涌的过程 降低塑料瓶的位置 泉水喷涌的高度也 降低 问题 1 为什么泉水会涌出地面 并且会喷射较高的高度 2 为什么降低塑料瓶的位置 泉水喷涌的高度也降低 3 如果降低塑料瓶的位置与泉眼相平 泉水还会涌出吗 学生活动学生活动 观察实验现象 思考回答 结论 这种上端开口 下部连通的容器叫做连通器 连 通器里的液体不流动时 各容器中的液面高度总是相同 的 问题 生活中还有哪些连通器 学生活动学生活动 学生思考并举例 如水壶 锅炉水位计 乳 牛自动喂水器等 师生共同分析所举事例是否是连通器 问题 为什么连通器各容器中的液面高度总是相同的 展示如右图所示 假设在 U 形管底部有一小薄片 试分析薄片两端受到的压力 压强的大小关系 学生活动 讨论 如果不相平的话 教学说明 将自然现象移入课堂 激发了学生的好奇心 由喷泉到实验室中 的连通器 再到生活中的连通器 经历了由具体到抽象的过程 通过对 U 形管 6 底部薄片所受压力压强的分析 进一步理解液体的压强公式和平衡力 注意在 演示连通器时 要使学生把注意力集中到同一水平面 城里学生对水塔可能不 知道 教师可以展示图片 为了更直观形象 学生所举事例 教师尽量配以图 片 课堂小结 我们大家共同合作 在浩瀚的物理学海洋中 配合课题 遨游了一番 虽然 我们承受着巨大的压力 学习压力 但是这节课我们过得很愉快 那是因为我 们解决了很多疑惑 掌握了很多科学知识 同学们能不能总结一下 1 液体压强的特点 1 液体内部朝各个方向都有压强 2 在同一深度 各个方向压强都相等 3 同一液体中 深度增大 液体的压强增大 4 在深度相同时 液体密度增加 压强增大 2 液体压强的计算公式 p gh 3 液体压强的应用 连通器 船闸的工作过程 4 建立模型的物理方法 布置作业 1 动手动脑学物理 中的第 1 2 3 4 题 2 查阅资料 了解各种潜水艇 板书设计 教学反思 我认为本节课的设计有四个较为突出的特点 第一 能够从学生的认知规律出发 站在学生的基础上进行科学探究 由 于本节课的内容比较抽象 学生生活经验较少 所以先设计了一个体验性的实 验 让学生先感受到液体压强的存在 再提出猜想进行科学探究 这样更符合 学生的认知规律 第二 实验取材方便 塑料袋 矿泉水瓶 橡皮膜 皮筋 锥子都是生活 中的寻常物品 捶手可得 可让学生自备 调动学生的参与积极性 简单易做 7 直观形象 生动有趣 颇能激发学生动手实验的积极性 使学生始终处于探索 的积极心理状态 通过观察 讨论 不仅充分调动了学生的主观能动性 充分 发挥了其主体作用 而且学生在实验的过程中发散思维 分析能力得到了充分 的锻炼 第三 把课本中的学生实验原本为验证性实验 现改为探索性实验 让学 生亲自动手去操作 去实验 去探索 去发现 去分析总结 这样更符合学生 的认知规律 而且学生在前一个实验的基础上 已经形成了强烈的探究欲望 更应乘胜追击 继续把问题留给学生 把空间 时间留给学生 让学生自己去 探索问题 这时 老师只扮