液体压强教案.doc

8.2科学探究:液体的压强教学案例一、教学目标1、知识与技能目标：（1）、知道液体有压强及液体压强的规律。（2）、能应用液体压强的知识解释简单的生产，生活中的应用问题。（3）、了解连通器的原理、帕斯卡原理及其应用。2、过程与方法目标：（1）、通过观察、实验以及探究等自己亲身体验的学习活动，引导和培养学生的观察、分析和逻辑思维能力；（2）、培养学生运用控制变量法思想进行分析实验的能力。 3、情感、态度和价值观目标：通过探究性物理学习活动，激发学生的学习兴趣，大胆假设小心求证，养成事实求是的科学态度。二、教学重点与难点重点：让学生感受到液体压强的存在，并探究液体压强的规律。难点：液体压强公式的理论推导。三、教学方法学生亲身感受、讨论法、课件展示、实验探究教学法四、教学用具水、酒精、橡皮膜、U形管压强计、三通玻璃管、用橡皮膜包裹的立方体、塑料手套、水槽、烧杯、连通器等。五、师生互动，科学探究（一）创设问题情境，激发兴趣，导入新课。图1师：今天老师给你们表演一个魔术。同学们注意观察注射器的活塞运动情况。注：装置（如图1）所示。教师将盛液瓶及输液管隐藏在袖筒中，把注射器放置在实物投影上。抬手时注射器活塞运动，放手时活塞停止运动。师问：是什么对活塞施加了力的作用？生：思考后回答。师：液体对活塞有压力，也就会对活塞产生压强-液体压强（创设问题情境，引起学生的思考，激发学生的学习兴趣和求知欲）（二）活动一：多角度设计实验，感受液体压强的存在，初步观察液体压强的特点图3图2图4师：在桌上给大家提供了一些器材：塑料手套、附膜立方体、三通玻璃管、水槽、水、烧杯等同学们利用这些器材按以下要求感受液体压强的存在。1、将烧杯中带有颜色的液体倒入三通玻璃管内（如图2），观察橡皮膜的底部和侧壁有何变化。2、把塑料手套戴在手上，把手插入水槽内的水中（如图3），说出你的感受。3、手持金属杆将附膜立方体压入圆筒内的水中不同深度处（如图4），观察橡皮膜有何变化。生：按实验要求进行试验，观察实验现象并思考每个现象能说明的问题。师：巡回指导并发现学生好的做法。学生汇报实验现象，教师引导点拨总结出结论： 1、液体对容器底部和侧壁都有压强。 2、液体的内部向各个方向都有压强 。（板书）3、液体的压强与深度有关。师：那么液体压强产生的原因是什么呢？请同学位稍作讨论，然后回答。液体压强产生的原因：液体受重力作用，且具有流动性（三）活动二：科学探究：液体压强的影响因素。图5师：通过刚才的实验，同学们看到、感知到液体压强的存在，那么液体压强还有哪些特点呢?我们来认识一个专门用来探究液体压强的仪器-压强计。认识压强计：1、学生根据课件展示认识压强计的结构。（如图5）2、引导学生观察U型液面是否相平。3、体验用拇指肚逐步按压橡皮膜时U型液面高度的变化；使学生明确“两管中液面高度差的大小反映了橡皮膜受压强的大小”，这是转换法；4、学生体验如何利用“旋钮”改变探头的方向。5、教师介绍“卡扣”和“刻度盘”的作用。进行实验：师：请同学们阅读实验表格及问题后，利用压强计进行实验，并将探究数据填入表格中。生：阅读学案表格及问题后进行实验。表格1液体种类深度/cm液面高度差/cm水51015表格2液体种类深度/cm液面高度差/cm酒精510151、分析表格1（或表格2）中的数据，可以得到的结论是 。2、比较表格1与表格2中的数据可以得到的结论是 。3、固定压强计的金属盒在液体中的深度不变，改变金属盒的方向，观察U形管两边的高度差你有什么新的发现？师：巡回指导并发现学生好的做法。利用投影展示实验数据。分析与论证：生：分析数据，小组讨论得出液体内部压强特点，准备小组汇报（体现对控制变量法的应用）。图6得出结论： 1、液体内部向各个方向都有压强。2、液体压强随深度的增加而增大。3、不同液体的压强还跟液体的密度有关。4、同种液体，在同一深度，液体向各个方向的压强大小相等。（四）、活动三：液体压强公式的推导师: 我们知道了液体压强的特点，那么我们怎样知道液体中某点，压强大小的具体值呢？请同学们思考问题1，（利用多媒体出示）设有一底部面积为S的圆柱形容器，装有深度度为 h、密度为液体（如图6），放在水平桌面上。请根据所学知识完成以下问题：液体的体积是多少？液体的质量是多少？液体的重量是多少？液体对烧杯底面的压力是多少？液体对烧杯底面的压强是多少？生：同组内讨论完成以上问题，并把推导过程写在学案上。图7师：用实物投影投放学生结果，追问学生我们推导出的P=gh 可以计算哪儿的压强 。生：液体底部。师：我们要计算液体内部某点的液体压强可否也用本公式呢？（让学生分组讨论，说出理由或自己的观点）请同学们思考问题2（用多媒体投放）：设想在液体中某点处，有一个截面为S、高度为h的液柱，其上表面与液面相平（如图7），则它对液柱底部产生的压强为多少？注：利用多媒体将假想液柱从容器中拿出，分析得出可用P=gh计算液柱对其底部产生的压强；再利用多媒体把假想液柱放回原处。师：利用结论：同种液体，在同一深度，液体向各个方向的压强大小相等，分析出在此深度任一点的液体压强都可用P=gh计算。生：观看课件积极思考。图8共同得出：液体内部任一点的压强均可表示为P=gh。 师：由公式可以分析出液体压强的大小只跟哪两个因素有关。生：液体压强只跟液体的深度和液体的密度有关师：利用增加深度的方法来增大压强，早在1648年帕斯卡曾做过一个经典的裂桶实验，我们现在来模拟一下当年的实验（如图8）。教师边讲解边演示，最后点明液体压强的大小与液体的质量无关生：认真观察实验现象，跟随教师思路积极思考。师：请同学们思考在开始的“魔术”中为何我抬手活塞就动，放手活塞就停呢？生：回答抬手时增加了液体的深度，压强增大。图9图10（五）、活动四：认识连通器1、认识连通器生：观察锅炉的图片（如图9），思考炉身旁边玻璃管的作用。师：利用自制的锅炉水位计（如图10），边向“锅炉”中加水，边让学生观察玻璃管中水面，并判断此时“锅炉”中水面的高度。注：判断容器内的液面高度时，应用不透明纸筒把容器遮挡。生：思考回答问题。师：利用多媒体点出连通器的定义及特点。（结构）顶部开口，底部连通连通器，（特点）同种液体不流动时液面保持相平。生：向桌面上的连通器内注入水，观察液面是否相平。师：将装有不同种液体的连通器展示给学生。（加深对“同种液体不流动时液面保持相平”的理解。）图112、连通器液面相平的原因。师：出示（如图11）的实验装置。（1）、让学生观察两边的液面高度及橡胶塞，明确此时不是连通器。（2）、打开橡胶塞，构成连通器，让学生观察活塞的运动情况。（3）、观察活塞停止运动后的液面是否相平。（4）、学生分组讨论“活塞”运动和停止的原因。师：同种液体，液面相平时，“活塞”两侧压强相等，液体停止流动。 3、生活中的连通器师：利用多媒体投放茶壶、过路涵洞、洗手盆下水管、船闸的图片。让学生了解连通器在生活中的应用。安排学生课下收集连通器在生活和生产中的其他应用。六、课堂小结:师生一起总结液体压强的规律:(课件展示)1、液体对容器底部和容器侧壁都有压强。2、液体内部向各个方向都有压强，3、压强随液体深度的增加而增大；4、同种液体在同一深度的各处，各个方向的压强相等。5、不同的液体，压强大小与液体的密度有关。6、连通器原理和应用。