下面是小编为大家收集的液体的压强教学设计(共含15篇),仅供参考,欢迎大家阅读,希望可以帮助到有需要的朋友。同时,但愿您也能像本文投稿人“抹茶奶盖”一样,积极向本站投稿分享好文章。
人教版八年级下册物理《液体的压强》教案
教学目标
知识与技能
1.认识液体压强的特点。
2.掌握液体压强的计算公式。
3.能运用液体压强的知识解释生活中的问题。
过程与方法
1.学会运用控制变量法。
2.培养学生提出猜想设计实验分析数据归纳总结等多方面的能力。
情感态与价值观
1.密切联系实际,提高了科学技术运用于实际的意识。
2.科学探究方法的教育,让学生体验探究过程,感悟研究物理的过程和方法,享受学习的愉悦。
教学重难点
【教学重点】通过学生探究实验理解液体内部压强的规律;学会分析日常生活中常见的连通器模型。
【教学难点】如何指导学生通过实验验证液体压强与液体深度及密度的关系。
教学工具
两端开口的塑料瓶、一端开口的塑料瓶、侧壁开孔的塑料瓶、橡皮膜、U形管压强计、刻度尺、水、盐水
教学过程
一、创设情境
利用多媒体展示情景:
1:潜水员在水下心跳和肺为什么会发生变化?
2:为什么水坝总是上窄下宽?
固体由于重力对支撑它的物体有压强,那么液体也受到重力,对支撑它的物体也有压强吗?
演示实验一:上端开口,下端蒙有橡皮膜的塑料瓶中缓缓加水,观察橡皮膜的形状是否变化以及怎样变化,说明了什么?
现象:橡皮膜向下鼓起`
二、新课教学
提出问题:液体对容器侧壁有压强吗?liuxue86.com
实验探究:方案一:向侧壁开孔并蒙有橡皮膜玻璃管中加水,观察橡皮膜的形状
现象:橡皮膜形状发生变化
方案二:向上端开口的塑料瓶中加水,并在侧壁扎上小孔,观察是否有水从小孔流出
现象:水从侧壁小孔喷出
提出问题:液体内部压强有什么样的特点?为了让学生提出合理的猜想,我设计了两个演示实验:(鼓励学生大胆猜想)
①在学生的手上套上塑料袋深入水中,请同学们说出感觉(塑料袋紧贴手上有压力的感觉)
②将两侧扎孔,分别装有红色的盐水和水的两个矿泉水瓶放入水槽中,使瓶内、外液面相平时,松开堵在小孔的手指可看见红色的盐水从小孔喷出,而红色的水没有喷出
通过这两个实验学生很容易猜想到液体的压强可能与深度和密度有关。
根据现有的实验器材和有限的课堂时间,我确定液体深度、密度和方向三个因素让学生在课堂上进行实验探究。
(1)实验器材:水槽、U形管压强计、水、盐水、刻度尺等。
(2)教师出示U形管压强计,简单解释其结构、原理及使用方法。
探究一:探究在水下同一深度处各个方向液体压强的特点
二:探究在水下不同深度液体压强的特点
实验步骤:把金属盒放入水中不同深度时,分别记录U形管中液面的高度差。
探究三:探究液体内部压强大小与液体密度的关系
实验步骤:分别把金属盒放入相同深度的水和盐水中,分别记录U形管中液面的高度差。
教师巡视观察,并重点点拨实验中动手能力差的学生
(4)学生设计表格:
(5)分析数据得出结论,液体压强的特点
1、同一液体内部的压强随深度的增加而增大;
2、同一液体在同一深度,液体向各个方向的压强相等;
3、不同液体同一深度密度越大压强越大。
液体压强的计算公式
教师演示实物模拟液柱对底面的压强实验利用压强定义公式结合质量、密度、重力公式推导液体压强公式。
液体的压强教学设计
教学目标
1、知道液体对容器底和侧壁都有压强,知道液体内部有压强;
2、通过实验探究知道液体压强的规律;
3、通过探究活动会使用微小压强计。
教学重难点
重点:理解液体内部压强的规律和公式,能用其解释生产、生活中的问题。
难点:1、用“假想液柱” 模型推导液体压强的公式。
2、通过实验的探究,进一步理解控制变量法。
教学过程
【合作学习】:
一、探究一:液体是否存在压强
1、观察实验:图1、2
2、结论:液体对容器的 和 都有压强。
液体对容器底部有压强是因为液体受到 ;
液体对容器侧壁有压强是因为液体具有 ;
二、探究二:液体内部的压强大小与哪些因素有关。
v 提出问题:液体内部压强与哪些因素有关?
v 猜想与假设:
v 设计实验:
v 进行实验:
v 分析总结:
1、测量液体内部压强的仪器___________。
原理: 当探头的橡皮膜受到压强时,U形管中两边的液面会形成________, 越大则压强越 。
2、设计方案:
A、验证是否与方向有关,应选择: ,结论: 。
B、验证是否与深度有关,应选择: ,结论: 。
C、验证是否与密度有关,应选择: ,结论: 。
D、验证是否与质量有关,应选择: ,结论: 。
结论 :液体压强的特点:
①液体对容器 和 都有压强;
②液体内部向 方向都有压强,同一深度液体向各个方向的压强 ;
③液体的压强随 增加而增大;
④在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强___ 。
思考:
1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?
2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
3.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
【自主学习】:液体压强的大小计算
通过假想液体柱的办法,仿照固体压强的计算方法写出来。(P=F/S)
设平面的面积为S。 在横线上填入公式
①水柱产生的压力F= ②水柱重力G= =________
③水柱的体积V=________
④水柱对平面的压力F=G= ___ =ρgSh,
⑤底面受到压强p= =___________。
u 推导结果:
液体压强计算公式:
从上述公式以及推导过程,同时结合液体压强的特点,不难得出液体内部的压强大小只与: 和 有关(注意 深度 与 高度 的区别,深度是指这一点到自由液面的竖直距离)
【评测训练】:
1、一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图A),然后反过来倒立在桌面上(如图B),两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA和pB,则( )
A.pA>pB;B.pA
2、如图所示,容器中盛有一定量的水,并静止放在斜面上,容器底部A、B、C三点的压强PA、PB、PC的大小关系是: ______________。
4、在的6月24日我国自主研发的深海载人潜水器蛟龙号圆满完成了七千米级海试实验,最大下潜深度为7062 m,当蛟龙号下潜到7000m的深度时。
求:⑴海水对它的外壳的压强是多大? ⑵如果蛟龙号上表面积大约为20m2,它受到的压力为多少?
液体的压强教学设计
液体的压强教学目标:
1、知识与技能
通过观察实验,认识液体内部存在压强及液体内部压强的方向。
通过实验探究,了解液体压强的大小跟什么因素有关。
2、过程与方法
能联系生活实际,感知液体压强是一种客观存在。
能通过实验探究体会到液体压强的大小与什么因素有关。
3、情感态度与价值观
在观察实验中,培养学生的科学态度,鼓励学生积极参与探究活动。
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。
教学的重点和难点:
重点:探究液体压强的特点。
难点:如何引导学生探究影响液体压强大小的因素,对设计出来的实验方案进行归类并得出影响液体压强大小因素的结论。
教法:启发谈话与归纳相结合
教具:
多媒体课件、水、烧杯、两端开口的玻璃管、侧壁开口的玻璃管、U形管压强计、盐水
教师活动 学生活动 设计意图
新课引入:
利用多媒体展示三个问题:
1、潜水员为什么要穿潜水服潜水?
2、潜水员下潜深度为什么会有限制?
3、深海中的带鱼捕到岸上为什么常常会死亡?
学生对提出的问题进行思考
旨在设疑,吸引生的注意力,激发学生学习兴趣味,引出课题。
一、探究液体对容器底部和侧壁有压强
1、类比设疑:
①一木块放入烧杯底部,问:它对烧杯底部有压强吗?为什么?对烧杯侧壁产生压强吗?为什么?
②在烧杯中倒入适量的水,问:水对烧杯底和侧壁会不会产生压强?为什么?
指导探究:
①反问:只凭我们的想象能轻易下结论吗?还需干什么?
②(用手用力挤压烧杯)就算烧杯受到压强,我们却不
学生思考并回答:因为木块受重力所以对烧杯底部有压强;由于木块并不挤压烧杯壁,所以对烧杯壁没有压强。
类比上一问题情境提出自己的猜想:因为水也受重力,所以对烧杯底也有压强;但水具有流动性,但烧杯壁阻碍了他的流动,于是对烧杯壁产生挤压作用,所以对烧杯壁有压强。
回答:还要通过实验对猜想进行检验。
向学生渗透类比的学习方法,鼓励学生大胆联想,培养学生的知识迁移能力。
增强用实验检验真理的意识
教师活动 学生活动 设计意图
易直接观察到。实验时,我们怎样能清楚的知道烧杯受不受压强呢?
③只有水来做实验,有说服力吗?
3、巡回指导
4、引导交流
5、(课件展示:液体对容器底和侧壁有压强的'动画)板书结论。
二、探究液体内部的压强
1、提出问题:通过探究我们知道液体对容器地和侧壁有压强,那么液体内部是否有压强呢?请联系生活实际提出你的猜想。
2、仪器验证:出示压强计,介绍其结构、原理及使用方法。并引导学生用它检验水或盐水内部是否有压强。
3、既然液体内部的压强是 小组讨论并交流,确定可由弹性较大的橡皮膜来显示。
回答:还要换用其他液体再做。
利用如图所示装置探究。
交流并总结结论。
联系游泳等生活体验提出猜想
认真听讲,练习使用,验证猜想。 向学生渗透转换的学习方法。
培养学生严谨的治学态度。
体验探究的乐趣,培养动手能力
培养学生善于观察生活的意识。
让学生掌握实验操作技能。
教师活动 学生活动 设计意图
有大小的,那么根据刚才的观察你认为液体压强大小可能与那些因素有关?
4、计实验:引导各小组利用控制变量法进行实验设计并制定实验表格。
5、进行实验:巡回指导,注意培养学生良好的实验习惯。
6、分析论证:引导学生根据实验数据进行归纳实验结论。(课件显示液体内部压强特点)
7、(课件出示帕斯卡裂桶实验)讲解帕斯卡在1648年表演的木桶实验,以此强调:对同一液体,液体的压强只与深度有关,而与液体的多少无关。
根据实验现象提出猜想:可能与橡皮膜所朝的方向、液体的深度、液体的密度有关。
各小组讨论实验方案。
并按实验方案进行实验,记录实验数据
分析归纳,得出结论。
听讲 合理的猜想为科学探究的顺利开展奠定基础。
控制变量法的又一次运用,充分发挥了学生的创造力。
培养学生处理信息的能力。
深化理解深度对液体压强的影响,教育学生学习科学家勇于坚持真理,大胆实践的精神。
液体压强公式
1、推导公式:(课件出示图)设想在水中某处有个水平放置的平面,如何计算这个平面上方液柱对这个平面的压强?设平面在液面下的深度为h,平面的面积为S。
强调:①深度的具体含义,课件出示练习。②液压只与液体密度和深度有关。
2、例题应用:出示课本例题,引导学生解答。
观察讨论丛压强的定义式考虑,逐步计算圆柱体的体积、质量、重力、对底面的压力、压强,最终得到液体压强公式:p=
ρgh
利用液体压强公式独立解题,并交流。
向学生渗透建立理想模型的学法指导。
培养学生的知识迁移能力。
教师活动 学生活动 设计意图
学以致用
1、回应课前问题:引导学生利用本节所学知识讨论:潜水员为什么要穿潜水服潜水?潜水员下潜深度为什么会有限制?
深海中的带鱼捕到岸上为什么常常会死亡? 小组讨论并交流:
潜水员要潜入深水中,而随着深度的增加,潜水员受到的压强会越来越大,所以要穿潜水服。
生活在深海中的带鱼,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。 前后呼应,利用自己的探究所得,解释了自己的疑惑,培养学生热爱科学的情感。
巩固练习:
课件出示练习
学生练习,及时反馈 考查学生对本节知识的掌握情况,以便及时补救。
小结:
引导学生回顾本节课的学习过程,畅谈自己的收获和体会。
学生相互交流,共同提高
培养学生的梳理反思能力
布置作业:
巩固性作业:P37 2、3、4
拓展性作业:伴你学P4211
实践性作业:调查液体的压强知识在生活和生产中的应用情况
板书设计:二 液体的压强
1、液体对容器底和侧壁有压强
2、液体压强的特点:液体内部向各个方向都有压强;液体压强随着深度的增加而增大;液体内部同一深度各方向的压强相等;在深度相同时,液体密度越大压强越大
3、液体压强公式:p=ρgh
教学反思:
1、对教学设计的反思。本节课的教学设计更多地站在了学生的角度去看问题,去设计教学流程和教学方法以及问题的设置,从而激发学生的问题意识,提出有效的问题。改变了比较关注教师的讲解学生听懂了没有,教师的问题学生是否会回答,而很少关注学生有什么问题的教学设计思路。从课堂上学生的反映和教学实施过程中的学生的感悟与体验上,可以看出,学生比较喜欢这样的教学设计,参与度很高,思维比较活跃。
2、对教学过程的反思。本节课在教学过程中,从问题的提出,到如何解决生活中的物理问题和解释物理现象;从实验的方案设计,到实验的过程、实验中应该注意的问题等等,教师始终只其到了引领的作用,而学生在实验的过程中却发现了很多问题,提出了许多见解和有效的课堂问题。从而,使教师体会到,目前在课堂上出现的部分学生很少或根本不参与课堂讨论,一些学生很少或根本不去倾听别人的观点的现象,可能的原因一是教师在教学设计时出现了一些问题,在处理的问题本身或处理的方式没有引起学生的思维兴趣;二是学生不懂倾听的重要性,或者没有养成倾听习惯。只要我们在教学过程中以学生的体验为中心,以学生的感受和发展作为出发点来进行,我们往往就可以收获与学生共同成长的喜悦。
3、对教学效果的反思。本节课从知识目标的达成,到过程与方法的体验,以及情感、态度与价值观的培养,都有不同程度地达成,但实践中发现,学生观察现象并提出问题的能力还比较差,利用常见的实验工具和设备进行自行实验设计和实验操作的能力更是有待加强。这也给我今后的教学工作提出了一个更高的要求――为了更好地实施新课程提出的教学目标,今后的教学工作中一定要更加坚定地体现物理学科的特点,培养学生学习生活物理的能
【设计理念】
1、本节课在课程标准中没有具体的要求。但这一节课是很好的探究素材,因此在设计这节课时,力求体现探究过程,培养学生的能力,提高学生的素质。
2、在教学过程中,采用类比的方法。先把液体看成大量密集的小液滴组成,然后,用“大量、密集”的关键词,搜寻生活中的实例,把液体类比成“大米、苹果”等。针对一袋子大米,进行拟人类比,假如你是其中的一粒大米,你会有什么样的感受?展开讨论,充分发展学生的思维。然后再利用象征类比,把“大米”感受的“无奈”,关联到生活中学生的学习情况,这是学生最熟悉的。对学习状况的研究得出:学习的感受与给学生的压力有关,与自己的“名次”有关,与所在的集体有关。根据这些类比,可以建立液体压强规律的假说。然后,用实验验证假说,得出正确的结论。
【教材分析】
教学目标知识与技能初步认识液体压强规律,学会用压强计测量压强,知道液体压强的规律在生活中的应用举例。过程与方法在探究液体压强规律的过程中,练习使用类比法情感态度与价值观在整堂课的学习中,能过发散式思维的训练,培养学生乐于参加探究的态度,敢于把想法说出来与大家交流的勇气教学重点探究式教学过程,培养学生能力教学难点运用“综摄式”教学模式的熟练程度教学方法透镜式教学法──综摄式教学模式教具和媒体多媒体,压强计,自制“可乐瓶”烧杯,水,刻度尺。
注:综摄式教学模式的一般操作程序:提出问题(思维聚合)→引导类比(思维发散)→适应问题(思维聚合)→找到方案或形成假说(思维发散)→检验论证(思维聚合)
【教学过程实录】
一、引入新课
师:同学们,咱们一起看这样一个实验。
(教师演示,用一个塑料袋装满水,用一个钉子从底部扎一小孔,水就会从底部流出。)
生:观察,思考。
师:请大家讨论一下,这个实验说明什么?
生:讨论,回答。水对底部有压强。
师:请大家继续看。
(教师用钉子从袋子的四周扎上一些小孔,水就会从四周喷出。)
生:观察,思考。
师:请大家再思考一下,这又说明什么?
师:讨论,回答。水对侧面有压强。
(说明:现在生活中,时常用塑料袋子装液体,如在青岛用塑料袋子盛啤酒、豆浆等。从生活中的一些现象,得到启发,设计的实验更加贴近生活,学生会觉着亲切,学生更加乐于思考,乐于参与到课堂教学中来。)
师:刚才,咱们一起通过实验,学习了水对容器底和容器壁有压强,如果塑料袋子了装的是别的液体,实验现象会不会不同?
生:不会。
师:那么,我们的结论应当是:液体对容器底和容器壁有压强。大家同意吧?
生:同意。
师:那么,再请大家思考一下:液体为什么对底部和侧壁有压强?
生:讨论,回答。因为:液体有重力,所以对底部有压强;液体跟固体不同,有流动性。容器壁阻挡着它流动,它就会对容器壁有压强。
(说明:设置一个小的问题,就从研究的水转移到普遍的液体上。这体现了从一般到特殊的认识规律。让学生讨论液体对底部和侧壁有压强的原因,是为了让学生养成善于思考习惯,更是为了学生在接下来的学习中,能够敢于大胆的想象,为解决液体内部压强做个铺垫。)
设计理念:
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。
教学目标
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
教学重难点
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
课前准备:教师:光盘、微小压强计、连通器、水槽、水。
学生:关于带鱼的调查资料。
教学设计
[导入新课]
情景导入
创设情境
1.课前要求学生到水产市场上观察带鱼。查阅资料,调查带鱼的生活环境。课堂上描述观察调查结果:市场上没有获得带鱼。带鱼生活在深海中。
2. 展示穿着抗压服的深水潜水员
问题:1.为什么没有活的带鱼呢?
2.深水潜水员为什么要穿抗压服?
学生交流讨论。
结论:那是因为液体中有压强。
(教学说明:新课导入环节的目的之一是激发学生的求知欲,将学生的好奇心、生活经验与教学内容相结合,为学习新知识做好充分的准备。通过调查,使学生参与实际的学习活动,学习兴趣会很高,同时,调查本身就是一种探究活动。带鱼也是生活中长吃的,学生很熟悉,由它引入新课,还可以帮助学生养成观察生活的好习惯,认识到物理知识在生活中应用的普遍性。)
【推进新课】
一、活动与探究1:液体压强的特点
创设情境:在学生知道液体中存在压强的基础上,请学生谈一谈,生活中有关液体压强的亲身体验。比如游泳或泡澡时有什么感受?
学生活动:思考讨论,游泳或泡澡时感到胸闷,认识到身体四周的液体对身体都有压强,说明液体压强与固体压强在方向上有不同。
演示实验
问题:通过实验现象说明了什么?
学生活动:分析现象进行归纳。
(播放光盘)
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:通过带鱼和抗压服、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。)
实验论证:演示实验(播放光盘)
演示步骤:
1.介绍压强计:用手轻轻按一按探头的橡皮膜,请同学们观察压强计u形管中液面出现的高度差。力稍大一点,管中的液面高度差变大,这表明u形管中液面高度差越大,橡皮膜表面受到的压强也越大。
2将探头浸入水中,u形管中液面出现高度差。
3.将探头的橡皮膜在同一深度朝向不同方向,发现u形管中液面的高度差基本不变。
4.将探头的橡皮膜浸在更深处,发现u形管中液面的高度差变大。
5.将探头的橡皮膜浸入盐水中的同一深度,发现u形管中液面的高度差变大。
学生活动:分析归纳实验现象,得出结论。
(教学说明: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。有条件的学校也可以将本实验变为学生实验,以增加学生的实践机会,锻炼学生的动手能力)
二.活动与探究2:液体压强大小的计算方法
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:如何知道液体某一位置的压强大小?
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。
(播放光盘)
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ρ,则该位置上方的液体柱体积为v=sh 质量为m
压力为f=g=mg=ρshg
压强为p=f/s=ρshg/s=ρgh
深度为h处的液体压强公式p=ρgh
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?答案:液体压强随深度的增加而增大
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: p=ρgh=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。
三、连通器
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: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?(播放光盘)
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。学生对水塔可能不知道,教师可以(播放光盘)展示图片。为了更直观形象,学生所举事例,教师尽量(播放光盘)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?(播放光盘)
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=ρgh。
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。
一、教学目标
【知识与技能】
知道液体压强的特点和液体压强大小的计算方法,了解液体压强的特点及其在日常生活中的应用。
【过程与方法】
通过研究液体内部压强的实验,对液体的压强有更加深入的了解,熟悉使用控制变量法分析问题。
【情感态度与价值观】
通过实验让同学们养成实事求是、严谨的科学态度,提析归纳能力。密切联系实际,提高科学技术应用到实际生活中的意识和能力。
二、教学重难点
【重点】
液体内部压强的特点和液体压强的大小。
【难点】
应用液体压强的特点解决实际问题。
三、教学过程
环节一:新课导入
设疑导入:回顾上节课学习的固体的压强,提出问题:液体内部是不是也有压强呢?
环节二:新课讲授
过渡:学生列举生活中能体现出液体压强的事例。
1.潜水员必须穿潜水服潜水;
2.科学实验表明,水下100多米的深度连罐头也被压爆;
3.很多鱼类无法在深海生存;
4.水库大坝上窄下宽。
问题:为什么会出现上述现象呢?
(一)液体压强的特点
演示1:将水倒入上端开口、下端蒙有橡皮膜的玻璃管。
让学生仔细观察,说出橡皮膜有什么变化,为什么有这样的变化,说明了什么。
演示2:将水倒入一端开口、一端封闭,侧壁开口且蒙有橡皮膜的玻璃管。
让学生仔细观察,说出橡皮膜有什么变化,为什么有这样的变化。
演示3:把下端蒙有橡皮膜的玻璃管插入水中。
让学生仔细观察,说出橡皮膜有什么变化,为什么有这样的变化。
讨论交流
橡皮膜总会发生形变,并且总是向外凸出。
总结:容器内的液体对容器的底部和侧壁有压强。液体内部存在压强。
(二)液体压强的大小
我们已经知道了液体内部存在压强,那么它的压强大小又如何呢?压强的大小又和哪些因素有关呢?
我们假想在液体内部深度h处有一很薄的小液片,小液片的面积为S. 小液片要受到它上面液体的压力F,这个压力就等于上面液体的重力G,而重力G大小与质量m有关,质量m与液体密度ρ和体积V有关。利用上述物理量,能否计算出小液片受到的压强?
液体内部压强公式:p=ρgh
说明:(1)公式适用的条件为:液体。
(2)公式中各符号代表的物理量及其单位:p──压强──Pa;ρ──密度──kg/m3;g──9.8N/kg;h──深度──m。深度是指从液面到所研究的那一点的垂直距离,而不是从该点到容器底或到封闭的容器上盖面的距离。
(3)从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。
(三)液体压强的`应用——连通器
特点:静止在连通器的同一种液体,各部分与大气接触的液面总是在同一高度
学生观察连通器,自己阅读课本,找出连通器的特点、在生产中应用。
茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂 水器、船闸等都是应用连通器原理的例子。
环节三:巩固练习
甲、乙、丙三个容器中分别盛有密度不同的液体,已知a、b、c三点处液体的压强相等,如图所示,则各容器中液体密度的大小,液体对容器底部压强的大小排列顺序是?
环节四:小结作业讨论回答为什么世界上第一大水电站,下部要比上部造得宽一些? 联系实际:列举生活中应用和防止液体压强的例子。
教学目标:
1.知识与技能
①初步了解流体的压强与流速的关系。
②能用流体的压强与流速的关系分析机翼升力产生的原因。
③能用流体的压强与流速的关系简单解释生活、生产中的一些现象和应用。
2.过程与方法
①通过观察,认识流体的压强跟流速有关的现象。
②通过探究,获得流体的压强跟流速有关的初步规律。
③通过体验,理解由流体压强差异产生的力。
④通过应用,提高解决实际问题的能力。
3.情感态度与价值观
①领略流体压强差异所产生现象的奥妙,感受物理学的魅力,获得对物理现象的亲近感,激发对物理学的兴趣,培养学生对身边现象关注的习惯和对科学的热爱。
②透过飞机对本节知识的运用,让学生看到科学原理的的价值,培养科学的价值观。
③培养学生交流讨论意识和协作精神。
教学重点:
通过实验探究得到流体的压强与流速的关系
教学难点:
运用流体压强与流速的关系解释飞机升力成因及其他相关物理现象。
教学用具:
1. 教师用具
自制的多媒体课件,大软管、泡沫(自制新课导入实验)、飞机升力演示器,水泵、玻璃管、红墨水,软管等
2. 学生用具
乒乓球两个、饮料吸管两支、水、纸杯、白纸两张、漏斗一个、小木块两个等。 方法运用整节课运用小组合作实验,班级师生交流的教学模式。
教学过程:
一、新课导入
小节目表演: “小小泡沫爬上来”(师生合作)
提问:小泡沫能被吸入管子,说明管内压强小于大气压强,那么,管内压强为什么变小了呢?
学生分析:因为管内空气有流动,可能引起压强变化。
气体和液体这类可以流动的物质统称为流体(板书),常见的水和空气都是流体。那流体的流速与压强存在什么样的关系呢? 下面我们共同探究这个问题。
二、新课教学
探究流体的压强和流速有什么关系。(板书)
请同学们根据前面所看到的“小小泡沫爬上来”的实验现象,对这一问题做出猜想。
提问:大家怎么验证自己的猜想呢?
下面请同学们利用老师给大家准备的实验器材,分小组设计并完成实验证明你的猜想,并准备汇报。在实验之前,请阅读温馨提示。
(课件投影温馨提示和汇报要点,避免学生盲目动手而忽视这次探究的目的) 我的温馨提示在你动手实验之前请思考。
1、采用你所选定的器材,你准备用什么方式改变流体的速度?
2、如果压强发生变化你能通过什么现象观察出来?
汇报要点
1、实验器材和步骤(着重说明,你的实验中,你如何使流体流速发生变化?)
2、实验现象(着重说明,你的实验中,什么现象反映了压强的变化?压强如何变化?)
3、你们得到的结论
(小组汇报,讨论结论)
我发现刚才同学们的实验都是关于气体的,那么液体的压强和流速有什么关系呢?让我们一起去探究吧。
(教师演示液体的压强与流速关系实验,共同探究)
请学生说明,看到什么现象,这个现象说明了什么,我们可以得到什么样的结论?
综合大家的实验结果,我们得到结论。教师板书结论;流体体中流速越大的地方,压强越小。(板书)
同学们,物理来自于生活,又解决着生活中的各种问题,利用上述结论,我们又能解决哪些实际问题呢?
(课件投影:飞机和鸟的图片)
请同学们观察飞机的机翼和鸟的翅膀的侧截面是什么形状的?
请学生在黑板上画出机翼侧截面的图形。
机翼为什么要做成这个形状的?
教师用飞机升力演示器演示机翼上升,请学生观察再次机翼的形状。
(课件投影 ,飞机起飞的视频和动画对流速的提示,请学生分析飞机升力产生的原因)(板书)
(当飞机高速行使时,机翼与周围的空气发生相对运动。迎面而来的气流被机翼分成上下两部分,由于机翼横截面的形状上下不对称,在相同时间里机翼上方气流通过的曲线路程较长,机翼下方气流通过的直线路程较短,这就造成机翼上部气流的速度比机翼下部气流的速度大,由于流速高的地方压强小,流速低的地方压强大,因此,机翼上部的压强要小于机翼下部的压强,巨大的机翼就是靠上下气流的压强差产生了向上的升力。当升力大于重力时,飞机上升。)
同学们,刚才解释得很好,那么再来试试这个问题吧。
(小组讨论,准备回答)
(课件投影:问题:为什么在地铁站或火车站人要站在安全线以外?) (小组汇报交流,并互相补充、评价。)
三、拓展总结
提问: 同学们,这节课我们主要学习了什么?
(学生回答,总结并补充板书)
同学们还有哪些和本节知识有关的问题还没有弄清楚吗?
(学生讨论,提出问题)
所以,在我们的生活中还有一些较复杂的、也涉及到压强和流速关系的问题,今天也许我们还不能解决,下课以后请大家利用网络进一步学习。我也有几个问题,感兴趣的同学也可以利用网络学习。
(课件投影:希望你能用网络自学的问题:
1、质量流量计
2、燃气热水器点火的原理
3、跑车尾翼的形状与性能的关系
4、其他你感兴趣的流体知识)
四、探究性作业
1、硬币跳高比赛
2、会拐弯的球——香蕉球
板书设计:
第四节
一、流体
二、探究:流体的压强与流速的关系
结论:流体中流速越大的地方,压强越小。
三、飞机升力产生的原因
流体的压强与流速的关系
这是一堂集新课讲解和实验探究教学的课。在整个教学过程中,我从“教学目标”出发,充分利用多种教学方法,因材施教,循序渐进,多点开花,充分体现了新课程标准下的教学理念。本人认为,这是完全符合新课程标准的一节课,具体体现在以下几点:
一、科学猜想必须有理论依据
猜想是一种重要的思维活动,它是学生在已有知识的事实基础上,对未知的事物及规律作出的一种大胆的假设和看法。猜想要以一定的科学事实和科学理论为依据。
在让学生猜想“液体内部压强的大小可能与哪些因素有关?”时,学生猜想可能与“深度”、“高度”、“液体密度”、“液体重力”、“容器形状”、“方向”等因素有关后,应该让学生说明猜想的理由或依据,防止学生进行胡猜瞎说。使他们掌握物理学中“科学猜想”这一常用的科学方法,也培养学生科学猜想的能力。
二、学生探究实验要有效
猜想是一种超前思维,具有一定的随意性,它的结果是否正确需要通过实验的验证才能确定。
在学生对“液体内部压强的大小与哪些因素有关?”提出猜想之后,决定采用“控制变量法”来研究。这时应该引导学生利用实验来排除那些可有可无或无关紧要的“猜想”,如:“高度” 、“液体重力”、“容器形状”等,让学生在有限的课堂时间内用主要的精力来探究主要的因素,也就是要集中力量抓主要矛盾,尤其是抓住矛盾的主要方面。
在实验中让学生亲自经历科学探究的过程,不但可以学到科学知识,练习操作技能,而且能够进一步唤起学生 “学”的兴趣,培养学生的实践能力和创新意识。探究实验主要以学生为主体,同时老师要加以适当的引导,才能使探究实验更为有效。
三、要充分利用课堂教学资源
充分利用课堂教学资源,可以使课堂教学搞得生动活泼,更为丰富多彩。本节课题引入采用“深水炸弹引爆”的录像片段,可以立即让学生的兴奋点集中起来,为新课引入铺垫了良好的开端。在结束的时候请学生熟悉的蓝猫介绍深水炸弹的工作原理,为本节课的学习画一个圆满的句号。
四、教学中以学生为主体,培养学生的自主性和创造性。
课堂刚开始时,情景设置的导入激起学生的好奇和兴趣,而问题的提出让学生明确课堂研究的内容,积极参与到课堂活动中。其后的课堂教学无论是问题的提出、器材的选择、方案的设计、结论的得出都是充分体现学生的主体地位,教师只是在适当的时候加以引导。重视学生知识形成过程,让学生在获取知识过程中感受成功的喜悦。
五、突出了物理实验教学
物理是实验学科,很多物理现象都要通过实验去呈现、去验证。本节课,物理实验贯穿教学全过程,从液体中是否存在压强到液体内部压强的方向及压强的大小与哪些因素有关,都给每位学生提供探讨用的实验。
六、突出了研究方法的培养
教学中教师利用每次探究的机会,引导学生提出问题---猜想---实验探究---得出结论。步骤分明,并结合实验,让学生对转化直观法、转化放大法、控制变量法有所体会。坚持下去,必能提高学生探究问题的方法、动手操作能力、研究解决问题的能力等多种能力。
虽然觉得本节课是符合新课程标准,但仍有不足之处,有待改进:
1、由于课前准备不够充分,忽视了电脑的电源和音响问题,导致课件中的三个视频声音过小,从一定程度上影响学习效果,电脑的中途断电,从某种程度上打乱了课堂节奏,耽误了一定的时间。
2、在理论推导过程中应给学生再多一点时间,充分让学生进行展示。
3、讲述过程中语速过快,没有给学生充分的思考空间,造成了他们跟不上节奏而放弃听讲的念头。
4、在有些环节中我的语言不够简练,浪费了时间,导致课堂教学时间超过规定要求。
5、课前学情估计不足,导致课堂上对于部分学生的不配合流露出不满的情绪,没有积极调动所有学生,这也是我教学经验不成熟的表现。
学而不思则惘,思而不学则怠。在以后的教学中,我会进一步研究教材,充分了解学生的学情,从学生的兴趣和已有的更贴近的感知水平出发,设计更合理的教学环节,在教授过程中进一步完善“自主高效,多维互动”的开放式创新性课堂教学体系;删去无效课堂环节,进一步突出重点,突破难点,突出因材施教;使师生的合作学习活动更默契。加强自身素质的提高,为学生创设更感兴趣的情景,使学生从身边的生活实例中学习科学文化知识,再利用所学知识从物理走向社会。同时还要加强学生思维的发散,使之学习、掌握、应用多种科学探究方法,做到“授之一渔胜过授之一鱼”;在学生的探究实验中要加强对学生的实验指导,使学生在“做中学,学中做”的轻松气氛中学习;注意学生的差异,做到因材施教,全面提高课堂效益。
液体压强教学反思
经过长时间的准备,《液体压强》这一课堂的成效非常不错,对该课的心得和体会总结如下:
成功之处:
1、本节从学生较感兴趣的深海鱼、潜水艇入手,给出深海鱼的各种图片,
一下子就抓住了学生的视线,调动起他们学习兴趣,洋溢着浓烈的学习气氛,非常值得在以后的教学中推广。
2、让学生经历了大量的观察和实验过程,如:U型管压强计、用塑料袋套在手中没放进水中时是轻飘飘的,放进水中后紧贴着手,从这些看得见的试验来感知液体压强的存在;还有瓶中的不同位置的小孔水射出的距离不同来感知液体压强与深度的关系也是一目了然,等等这些试验,使学生对液体压强的认识由感性上升为理性,并培养学生科学探究能力。为了让学生感受物理就在我们身边,体现从“生活走向物理”的理念,在此大量使用日常生活中的物体。
3、看似与主题无关的,在一次性塑料杯上的“烙孔”,不仅提高了学生的动手、动脑能力,而且提高了学生的参与热情,降低了实验的难度
有待完善之处:
1、本节计算公式的推导公式宜让学生动手去推导,这样课堂的互动性会更加的明显这样教学更从容,效果会更好。
2、由于容量较大,时间显得有些紧张,感觉本节课练习不够。
体会:
本节是在学生建立了压强的概念,并研究了固体的压强之后,进一步探究液体压强的特点。
研究液体的压强,课本中只提供了一个学生实验,运用压强计验证液体压强的特点,这当然很好,但是,由于初二学生对液体压强缺乏生活经验,更没有实际感受,对学生来说是很抽象的,因而学生在操作过程中,会感到茫然,在某种程度上就会限制学生思维的`发展和主动性的发挥,为了进一步激发学生学好物理的兴趣,提高学生对科学探索的积极性,培养学生的观察、操作、判断、分析、综合等方面的能力,可在学生做实验之前,再增加一组探究型的实验,以便让学生能更真切的感受到液体压强的存在,并初步观察液体压强的特点,为进一步探究液体压强的特点做好铺垫。在研究液体压强与哪些因素有关时,教材是先从理论的角度进行了推导,再通过实验进行验证,突出了科学探究中的分析论证环节,但我认为学生在感受到液体压强的存在后,自然会提出液体压强可能与哪些因素有关,进而提出猜想,设计实验进行验证,在学生通过实验对液体压强的特点有了进一步认识时,可以再另辟溪径从理论的角度进行推导。
这样不但更符合学生的认知规律,而且可以让学生体会到一个比较完整的科学探究过程。同时本节课也是典型的利用控制变量法研究问题的课例,因此要把控制变量的这种方法贯穿始终,真正内化为学生的一种思想。二、设计思路根据课程标准要求和本节课特点,按照“实验探究”教学模式的操作要求,设计本节课的教学规程为:创设情境――初步探究――提出猜想――设计实验――深入探究――交流评估――分析论证――归纳结纳。
液体压强教学课件
一、教学目标
(一)知识与技能
1.认识液体压强与液体深度和密度的关系,能准确陈述液体压强的特点,能用液体压强的特点来解释简单生产、生活中的问题。
2.能熟练写出液体压强公式,并能进行简单计算。
3.能说出连通器的特点,并能举出一些常见连通器的实例。
(二)过程与方法
1.经历探究液体压强特点的实验过程,感受液体的压强。
2.通过探究液体压强特点的实验过程,熟悉使用转换法、控制变量法研究问题。
(三)情感态度与价值观
1.在观察实验的过程中,培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度。
2.通过学生主动探究,让学生体会到科学探究的乐趣和认识规律的快乐,培养学生的动手能力和创新意识。
3.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。
二、教学重难点
物质存在的状态不同,压强表现的特点也不同。压强的概念包含固体压强、液体压强和气体压强。本节从液体具有流动性和受重力作用出发研究液体压强的特点。液体压强知识综合性较强,它是在学习了密度、力、平衡力和压强的基础上展开的。这些知识又为后面浮力的学习奠定基础。本节内容由“液体压强的特点”“液体压强的大小”“连通器”三部分内容组成,重点是液体压强的特点和液体压强的大小。为了能让学生有直观的感性认识,较好地理解液体压强的特点,建议让学生经历探究液体压强特点的实验过程。在引导学生通过实验定性研究液体压强特点的基础上,结合建立的物理模型进行分析,推导出液体压强跟液体深度和密度的定量关系。这种从定性到定量的认识过程,有助于深化学生对液体压强特点的理解。本节的难点是应用液体压强特点和液体压强公式解决实际问题。连通器的内容,体现了液体压强知识在生产生活中的重要作用。建议教师通过对我国三峡船闸的介绍,对学生进行情感态度与价值观方面的教育。
重点是液体压强的特点和液体压强的大小。
难点是应用液体压强特点和液体压强公式解决实际问题。
三、教学策略
在教学过程中,先通过大量事例引入课题,创造一个物理情境,让学生能联系生活实际体会到流体压强的存在。然后利用已有的固体压强的概念,引导学生设计出证明液体压强存在的方法,包括用橡皮膜的形变代表液体压强的存在,用形变的程度代表液体压强的大小等问题。然后通过对各种方案的归纳总结,使学生认识体会到液体内部存在压强及液体内部压强的方向特点。然后利用设计最优的方案去探究同一深度液体各个方向的压强特点及液体压强与液体密度的关系。在整个探究过程中更强调对学生的启发和引导,使学生在整个探究过程中处于主动,发挥主体地位,同时也在知识的获得过程中充满成就感。
四、教学资源准备
多媒体课件、压强计、烧杯、水、盐水、饮料瓶、橡皮膜。
五、教学过程
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
导入新课(5分钟) | 1.播放视频:“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、研制的作业型深海载人潜水器,设计最大下潜深度为7000米级,是目前世界上下潜最深的作业型载人潜水器。 2.潜水员潜入水中时为什么要穿潜水服潜水? 3.据科学实验:在水下100多米深度,食品罐头也会被压爆,人体血管会收缩,肺部会被压缩到橘子般大小,许多鱼类都无法在那样的深度生存。 | 观赏、体会与力有液体压强有关的现象,针对问题积极思考可以暂时不回答。 | 感受我国的最新成就,激发民族自豪感。水下环境多数学生未知,水中巨大的压强学生更不知道,这种神秘感更能激发学生强烈的学习动机。 |
新课教学 (30分钟) | 一、液体压强的特点 演示:将一个盛有水的饮料瓶放在一块海绵上,海绵会发生形变,说明盛水的容器对海绵产生压强。 思考:水对容器底是否有压强?怎样显示水对容器底的压强?液体对容器底部的压强方向向哪? 将刚才的饮料瓶侧放,观察橡皮膜平还是不平?向哪个方向凸出?这说明什么? 讲述:液体对容器侧壁有压强的原因是液体具有流动性。那么,液体内部是否有压强呢? 演示:如图2,将一个上、下、左、右四面都带有橡皮膜的密闭立方体容器放进盛水的玻璃杯中,同学们能观察到什么现象?这说明什么问题?从橡皮膜形变的方向能不能反映出压强的方向? 老师:再仔细观察图2,还能发现一点,就是四个橡皮膜向里凹进的程度不同。凹进的程度能说明什么呢? 老师:液体内部的压强随深度增加而增大。在同一深度,压强可能相等。 这个判断是否正确,还需要更精密的测量工具,设计更合理的实验进行检验。这个更精密的测量工具就是压强计,大家结合压强计的实物和课本上的图片,说出它的构造。 压强计是怎样工作的呢? 演示让学生观察:没有力作用在橡皮膜上时,U形管两边的液面相平。手按在橡皮膜上时,U形管两边的液面还相平吗?按橡皮膜的手再用力些,U形管两边的液面又有什么变化? 讲述:手按在橡皮膜上时,手给橡皮膜一个压强,使橡皮膜向里凹进,缩小了橡皮膜内密封的空气的体积,气压变大,使U形管两边的液面左低右高。作用在橡皮膜上的压强越大,U形管两边液面的高度差也越大。 演示:将压强计的金属盒放入水中,观察到什么现象?说明什么?使橡皮膜分别朝上、朝下、朝左、朝右,观察U形管两边液面是否始终存在高度差?表明什么? 总结:压强计能反应液体内部压强的大小和方向。压强计中U型管中液面的高度差能反映液体压强的大小,高度差大,反映液体压强大;橡皮膜的朝向可以改变,便于比较水内不同方向的压强大小。橡皮膜在水中的方向能反映出液体压强的方向,若橡皮膜朝下,表明它受到的液体压强方向向上。 通过刚才的学习,大家认为液体内部有压强吗?液体内部的压强与哪些因素有关?你怎样设计实验进行验证? 明确实验方法的基础上,学生探究液体内部压强的规律。 师生总结,液体压强的特点:液体由于具有重力和流动性,对容器底部和侧壁都有压强;液体内部不仅有向下的压强,也有向上的压强,液体内部朝各个方向都有压强;在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;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,液体的密度越大,压强越大。 解释现象:1.人从浅水走向深水区,当水浸没胸部以下时,会有胸闷的感觉,你知道什么原因吗? 2.大家对抗洪清抢险的场景不陌生吧!为什么洪水来了,本来坚固的堤坝随时会有决堤的危险呢? 3.我们也可以利用液体的压强为我们服务。比如家里的下水管堵塞了,可以利用一只较长的管子与下水管的管口连接好,向管子里倒水,只需几杯,只听“哗”的一声,下水管通了。这利用了什么道理? | 把饮料瓶底剪掉,换成橡皮膜,然后倒入水,观察到橡皮膜发生了形变(如图1),这说明液体对容器底部有压强。因为橡皮膜是向下发生了形变,说明液体对容器底部的压强方向向下。产生这个压强的原因就是液体受到重力。 橡皮膜向外凸出,说明液体对容器侧壁有向外的压强。 我们看到四个原本平平的橡皮膜都向里凹进,这说明液体内部也存在压强。 从橡皮膜形变的方向能不能反映出压强的方向。最上面的橡皮膜向下凹进,说明它受到水向下的压强;最下面的橡皮膜向上凹进,说明它受到水向上的压强;两边的橡皮膜向右、向左凹进,说明它受到水向右、向左的压强。这说明液体内部不仅有压强,而且向各个方向都有压强。 最上面的橡皮膜凹进的最小,左右两面凹进程度相同,但要比上面的大些;下面的橡皮膜凹进程度最大。橡皮膜凹陷程度越大,说明它受到的压强越大。所以图1还能说明液体内部的压强随深度增加而增大。在同一深度,压强可能相等。 学生回答:压强计主要由一侧装有橡皮膜的金属盒、橡皮管、U形玻璃管(内装着色液体)、刻度板等组成。 学生观察并回答:没有力作用在橡皮膜上时,U形管两边的液面相平。手按在橡皮膜上时,U形管两边的液面有高度差。用力越大,U形管两边的液面高度差越大。 学生:观察到U形管两边液面出现高度差,这表明橡皮膜受到了水的压强。也就说液体内部有压强。U形管两边液面始终存在高度差表明液体内部向各个方向都有压强。 学生思考并回答:把压强计的橡皮膜放在水中,观察U形管两边液面是否有高度差,就可以知道液体内部是否有压强。保持金属盒在水中的深度不变,改变橡皮膜的朝向,可以研究液体内部不同方向压强的关系。改变金属盒的深度能研究液体压强与深度的关系。将水换成盐水进行实验,能研究液体压强与液体密度的关系。 | 积累感性经验,为下面的探究做准备。 用橡皮膜形变程度反映压强大小,为学习压强计做铺垫。 通过手按与放入液体中都能使高度差改变的对比,让学生清楚压强计能反应液体压强的工作原理。 |
二、液体压强的大小 #FormatImgID_2# 图3 思考:我们已经知道液体内部的压强与深度和液体密度有关,那么液体内部的压强与深度和液体密度有怎样的数量关系呢?我们假想在液体内部深度h处有一很薄的小液片,小液片的面积为S(如图3)。小液片要受到它上面液体的压力F,这个压力就等于上面液体的重力G,而重力G大小与质量m有关,质量m与液体密度ρ和体积V有关。利用上述物理量,能否计算出小液片受到的压强? 液体内部压强公式:#FormatImgID_3# 说明:(1)公式适用的条件为:液体。(2)公式中各符号代表的物理量及其单位:p──压强──Pa;ρ──密度──kg/m3;g──9.8N/kg;h──深度──m。深度是指从液面到所研究的那点的垂直距离,而不是从该点到容器底或到封闭的容器上盖面的距离。(3)从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。 出示例题,指导演练。 | 画出模型,引导学生进行推导。 | 用理论上的推导能进一步验证前面科学探究的正确性。推导过程中因为涉及到前面学过的较多的知识点,教师要帮助学生,适当指导。 | |
三、连通器 出示连通器,观察连通器在结构上有什么特点? 往连通器中注入红色的水。观察:各容器中液面是相平的吗? 将连通器靠近黑板后并引导学生观察水面找学生画出各液面所在黑板上的位置,连线。 将连通器倾斜,也在黑板上描出液面所在点,连线。 总结:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器中的液面总是相平的。 茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是应用连通器原理的例子。 课件展示:船闸的原理图和工作过程。 | 学生观察,参与实验。 观看课件,能说出工作过程。 | 各液面是否相平很难观察,特别是在连通器倾斜的情况下,因此改进实验方法可减少视差带来的误差,从而使结论更准确科学。 展示物理科学的应用价值,同时激发民族自豪感。 | |
课堂小结(5分钟) | 通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题? | 学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。 | 促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。 |
《液体压强》教学反思
这是一堂集新课讲解和实验探究教学的课。在整个教学过程中,我从“教学目标”出发,充分利用多种教学方法,因材施教,循序渐进,多点开花,充分体现了新课程标准下的教学理念。本人认为,这是完全符合新课程标准的一节课,具体体现在以下几点:
一、科学猜想必须有理论依据
猜想是一种重要的思维活动,它是学生在已有知识的事实基础上,对未知的事物及规律作出的一种大胆的假设和看法。猜想要以一定的科学事实和科学理论为依据。
在让学生猜想“液体内部压强的大小可能与哪些因素有关?”时,学生猜想可能与“深度”、“高度”、“液体密度”、“液体重力”、“容器形状”、“方向”等因素有关后,应该让学生说明猜想的理由或依据,防止学生进行胡猜瞎说。使他们掌握物理学中“科学猜想”这一常用的科学方法,也培养学生科学猜想的能力。
二、学生探究实验要有效
猜想是一种超前思维,具有一定的随意性,它的结果是否正确需要通过实验的验证才能确定。
在学生对“液体内部压强的大小与哪些因素有关?”提出猜想之后,决定采用“控制变量法”来研究。这时应该引导学生利用实验来排除那些可有可无或无关紧要的“猜想”,如:“高度” 、“液体重力”、“容器形状”等,让学生在有限的课堂时间内用主要的精力来探究主要的因素,也就是要集中力量抓主要矛盾,尤其是抓住矛盾的主要方面。
在实验中让学生亲自经历科学探究的过程,不但可以学到科学知识,练习操作技能,而且能够进一步唤起学生 “学”的兴趣,培养学生的实践能力和创新意识。探究实验主要以学生为主体,同时老师要加以适当的引导,才能使探究实验更为有效。
三、要充分利用课堂教学资源
充分利用课堂教学资源,可以使课堂教学搞得生动活泼,更为丰富多彩。本节课题引入采用“深水炸弹引爆”的录像片段,可以立即让学生的兴奋点集中起来,为新课引入铺垫了良好的开端。在结束的时候请学生熟悉的蓝猫介绍深水炸弹的工作原理,为本节课的学习画一个圆满的句号。
四、教学中以学生为主体,培养学生的.自主性和创造性。
课堂刚开始时,情景设置的导入激起学生的好奇和兴趣,而问题的提出让学生明确课堂研究的内容,积极参与到课堂活动中。其后的课堂教学无论是问题的提出、器材的选择、方案的设计、结论的得出都是充分体现学生的主体地位,教师只是在适当的时候加以引导。重视学生知识形成过程,让学生在获取知识过程中感受成功的喜悦。
五、突出了物理实验教学
物理是实验学科,很多物理现象都要通过实验去呈现、去验证。本节课,物理实验贯穿教学全过程,从液体中是否存在压强到液体内部压强的方向及压强的大小与哪些因素有关,都给每位学生提供探讨用的实验。
六、突出了研究方法的培养
教学中教师利用每次探究的机会,引导学生提出问题---猜想---实验探究---得出结论。步骤分明,并结合实验,让学生对转化直观法、转化放大法、控制变量法有所体会。坚持下去,必能提高学生探究问题的方法、动手操作能力、研究解决问题的能力等多种能力。
虽然觉得本节课是符合新课程标准,但仍有不足之处,有待改进:
1、由于课前准备不够充分,忽视了电脑的电源和音响问题,导致课件中的三个视频声音过小,从一定程度上影响学习效果,电脑的中途断电,从某种程度上打乱了课堂节奏,耽误了一定的时间。
2、在理论推导过程中应给学生再多一点时间,充分让学生进行展示。
3、讲述过程中语速过快,没有给学生充分的思考空间,造成了他们跟不上节奏而放弃听讲的念头。
4、在有些环节中我的语言不够简练,浪费了时间,导致课堂教学时间超过规定要求。
5、课前学情估计不足,导致课堂上对于部分学生的不配合流露出不满的情绪,没有积极调动所有学生,这也是我教学经验不成熟的表现。
学而不思则惘,思而不学则怠。在以后的教学中,我会进一步研究教材,充分了解学生的学情,从学生的兴趣和已有的更贴近的感知水平出发,设计更合理的教学环节,在教授过程中进一步完善“自主高效,多维互动”的开放式创新性课堂教学体系;删去无效课堂环节,进一步突出重点,突破难点,突出因材施教;使师生的合作学习活动更默契。加强自身素质的提高,为学生创设更感兴趣的情景,使学生从身边的生活实例中学习科学文化知识,再利用所学知识从物理走向社会。同时还要加强学生思维的发散,使之学习、掌握、应用多种科学探究方法,做到“授之一渔胜过授之一鱼”;在学生的探究实验中要加强对学生的实验指导,使学生在“做中学,学中做”的轻松气氛中学习;注意学生的差异,做到因材施教,全面提高课堂效益。
这是一堂集新课讲解和实验探究教学的课。面对的是陌生的学生,陌生的教学环境,缺乏实验器材,课前学情估计不足,在加上准备不充足,所以在整个教学过程中,我不够自信,时刻担心某个环节出错,教态不自然,面部表情僵硬,解说乏味,没有风趣,对学生的吸引不够。在有些环节中我的语言不够简练,浪费了时间,导致课堂教学时间超过规定要求。在理论推导过程中给学生太少时间,充分让学生进行展示。我认为这堂课是失败的课。具体体现在以下几点:
一、没有引导学生进行科学猜想,只是让学生乱想乱说。
猜想是一种重要的思维活动,它是学生在已有知识的事实基础上,对未知的事物及规律作出的一种大胆的假设和看法。猜想要以一定的科学事实和科学理论为依据。在让学生猜想“液体内部压强的大小可能与哪些因素有关?”时,学生猜想可能与“深度”、“高度”、“液体密度”、“液体重力”、“容器形状”、“方向”等因素有关后,应该让学生说明猜想的理由或依据,防止学生进行胡猜瞎说。使他们掌握物理学中“科学猜想”这一常用的科学方法,也培养学生科学猜想的能力。
二、没有让学生进行探究实验,只是用演示实验代替学生探究实验。
猜想是一种超前思维,具有一定的随意性,它的结果是否正确需要通过实验的验证才能确定。在学生对“液体内部压强的大小与哪些因素有关?”提出猜想之后,决定采用“控制变量法”来研究。这时应该引导学生利用实验来排除那些可有可无或无关紧要的“猜想”,如:“高度”、“液体重力”、“容器形状”等,让学生在有限的课堂时间内用主要的精力来探究主要的因素,也就是要集中力量抓主要矛盾,尤其是抓住矛盾的主要方面。但我在课堂上没有做到,完全被学生牵着自己的鼻子走,学生说什么,我就探究什么。
在实验中让学生亲自经历科学探究的过程,不但可以学到科学知识,练习操作技能,而且能够进一步唤起学生“学”的兴趣,培养学生的实践能力和创新意识。探究实验主要以学生为主体,同时老师要加以适当的引导,才能使探究实验更为有效。课堂上,我是主角,学生变成了被动因素,完全没有学习的主动性和积极性。
三、没有要充分利用课堂教学资源
充分利用课堂教学资源,可以使课堂教学搞得生动活泼,更为丰富多彩。本节课题我没有让学生的兴奋点集中起来的素材,为新课引入铺垫太平淡。知识点与知识点之间的过度连接生硬,突然。
四、教学中没有以学生为主体,不注重培养学生的自主性和创造性。
课堂刚开始时,情景设置的导入没有激起学生的好奇和兴趣,而问题的提出模糊,学生不明确课堂研究的内容,不能积极参与到课堂活动中。其后的课堂教学无论是问题的提出、器材的选择、方案的设计、结论的得出都是没有充分体现学生的主体地位,我只是在表演,抢了学生的发言机会,对学生缺乏引导。教学过程中没有重视学生知识形成过程,学生没有获取知识过程中感受成功的喜悦。
在以后的教学中,我会进一步研究教材,充分了解学生的学情,从学生的兴趣和已有的更贴近的感知水平出发,设计更合理的教学环节,在教授过程中进一步完善“自主高效,多维互动”的开放式创新性课堂教学体系;删去无效课堂环节,进一步突出重点,突破难点,突出因材施教;使师生的合作学习活动更默契。加强自身素质的提高,为学生创设更感兴趣的情景,使学生从身边的生活实例中学习科学文化知识,再利用所学知识从物理走向社会。
这是一堂以实验探究为主的实验教学课。在整个教学过程中,我从教学需要和实际出发,充分利用多媒体、演示实验等多种教学方法。在教学刚开始利用潜水员穿的不同的潜水衣、深海中的鱼等图片激发学生的兴趣,为新课引入铺垫了良好的开端,在课结束时,请同学运用本节课的教学内容解释这几个图片所蕴含的道理来结束这节课,为本节课的学习画了一个圆满的句号。
物理是以实验为主的一门学科,很多物理现象都要通过实验去呈现、通过观察的的现象去体验,本节课,物理实验贯穿教学的全过程,在体验液体存在压强时,我利用自制的教学演示水对容器底部和侧壁都有压强时,首先让学生观察未装入水时容器底部和侧壁橡皮膜的形状是平整的,装入水后橡皮膜形状的变化,思考形状变化的原因,引入液体的压强,符合学生的认知规律。在谈论液体压强产生的原因时,我主要采用了引导学进行思考得出:液体受重力,且具有流动性。
但本节课仍有不足的地方,有待改进:
1、在教学过程中学生主动参与的少了一些,应让学生有更多的时间参与到探究中来。
2、有些环节语言不够简练,浪费了时间,导致最后的练习没能完成。
3、在整个教学过程中学生思考时间比较少,以至于有些问题提出后很难有预想的效果,在以后的学习过程中应注重学生的预习。
4、教学中细节处理的欠妥。学生在探究在液体内部同一深度,液体向各个方向都有压强时,没有提示学生:橡皮膜朝上、朝下时注意橡皮膜深度有所变化,学生知识简单的探头盒子旋转了,使得橡皮膜朝上和朝下改变了一下方向,但在转动的过程中橡皮膜的深度已有2cm左右的深度差距,致使测量橡皮膜朝上和朝下时的压强有较大的误差。
在以后的教学过程中,我会进一步研究教材,充分了解学生的实际情况,从学生已有的更贴近的感知水平出发,设计符合学生实际的教学环节,在教授过程中进一步突出重点,突破难点,突出因材施教,使师生的合作学习活动更加默契。
这是一堂集新课讲解和实验探究教学的课。在整个教学过程中,我从“学习目标”出发,充分利用多种学习方法,因材施教,循序渐进,多点开花,充分体现了学生自主的教学理念。
物理是实验学科,很多物理现象都要通过实验去呈现、去验证。本节课,物理实验贯穿教学全过程,从液体中是否存在压强到液体内部压强的方向及压强的大小与哪些因素有关,都给每位学生提供探讨用的实验。
我利用每次探究的机会,引导学生提出问题——猜想——实验探究——得出结论。步骤分明,并结合实验,让学生对控制变量法有所体会。坚持下去,必能提高学生探究问题的方法、动手操作能力、研究解决问题的能力等多种能力。
不足:
1、在有些环节中我的语言不够简练,浪费了时间,导致课堂教学时间超过规定要求。
2、没有板书,过于依赖多媒体教学。
在以后的教学中,我会进一步研究教材,充分了解学生的学情,从学生的兴趣和已有的更贴近的感知水平出发,设计更合理的教学环节,使学生在“做中学,学中做”的轻松气氛中学习,全面提高课堂效率。
《液体的压强》我上了三节课,这让我自己也感到吃惊,发现自己变得好像不会上课了。
以前讲液体压强的时候,往往是两节课解决问题:第一节课讲液体压强的特点,及液体压强的`公式推导,第二节课讲解液体压强的应用,包括液体压强的计算与连通器原理和应用。感觉两节课下来学生也能掌握得好好的。现在为什么变成了三节课呢?主要是在第一节课中我花了太多的时间。
在第一节课,我带领学生用实验器材认识了液体的特点:
1、液体对容器底部有压强。(分析其原因是液体受到了重力作用,并说明这也是液体压强的根本原因)
2、液体顷容器的侧壁有压强。(重点分析了液体具有流动性,从而对阻碍其向外流散的侧壁有压强)
3、液体的内部有压强。(动手和学生组装简易压强计让学生了解其构造及原理并注意细节:如U型管中的水看不清楚怎么解决?U型管中出现了高度差说明了什么?如何检验压强计是否漏气?)实际上这部分内容挺耽误时间的。
4、让学生辅助我进行实验,探究液体的压强与液体的深度、密度和方向的关系,并得出定性结论(一名学生帮助我专门作记录,并及时把记录向同学们汇报,有助于学生集中精力地去观察实验,分析数据,得出结论)
5、讨论:
1)深度到底该如何判断:(分别说出a、b、c、d四点在液体中的深度,好多学生都说出b是0cm,c是22cm,d是12cm,看来这个说明的意义还是巨大的,不然测试中提问c、d两点谁的压强大时,学生就有麻烦了)
2)回忆学习浮力时大鱼和小鱼的争论,如果改成“大鱼大,所以受到的压强大”和“小鱼深,所以受到的压强大”的说法时,到底谁对谁错?
3)讨论人类对深海的探测,让学生尝试想象一下连钢板都能被压缩的深海中竟然生存的鱼类可能有着什么样的特点?(这部分内容我认为设置比较好,学生很感兴趣,也能想象出深海中鱼的一些特点,如形状、发光等)
4)当堂对比实验,学生讨论:矿泉水瓶(瓶中装有适量水)放在手上时,正放与倒放时瓶子对手的压强的比较;矿泉水瓶中的水在正放与倒放时对底部压强的比较,从而让学生感受到液体的与因体压强不同之处。这个实验让学生感性的认识到了固体压强的分析要从压力和受力面积的角度分析,而液体压强的不同要从液体的深度与密度的角度去分析。加深了对液体压强知识的理解。
5)课后讨论:当你在游泳池中游泳时,潜入水下1米时受到的压强P1、当你在巢湖中游泳时,潜入水下1米时受到的压强P2、当你潜入大海中深度为1米时受到的压强P3之间到底有着什么样的关系?你又有什么发现?
通过这节课的学习,学生们在探究中掌握了知识,也提高了分析问题的能力,也很轻松地回答了我提出的各种问题,当第二节课时我让学生自己试着分析并推导出液体的压强公式时很多学生都能正确地说出其得出结论的过程。
1.本课重点是在归纳液体压强规律的基础上,分析液体内某一深度处压强的计算步骤和推导液体压强的计算公式。在分析、推导前设想一段液柱(学生的抽象思维),由于学生思维能力的限制,补充做了演示实验(学习支撑点)使学生的思维由形象过渡到抽象,使学生先有一个实际感受,再进行想象,搭一个阶梯,就比较容易了。
2.本课分析较多,为了使学生在45分种内不至于疲劳,让学生对例题自己练习,并且分为三部不同条件进行练习,练习后再分析液体压强跟哪些因素有关,更为恰当。同时让学生通过练习、比较分析,这样得出结果就顺理成章。
3.讲解中,对公式p=ρhg中的h表示深度要特别强调,避免学生误认为h是液体内某处到容器底部的距离,否则将在计算中发生不必要的错误。
首先通过图片展示水坝上窄下宽,潜入海中不同深度时需要穿不同的潜水服,引出液体压强的概念,并使学生从感性上认识到液体深度不同时压强可能不同,有助于学生体会学习液体压强的实际意义,调动学习的积极性。
通过141页的迷你实验室小实验,让学生明确感受到容器侧壁也受到压强作用,并分析装有液体的容器底部,同样受到水的压力作用,因此水对容器底部也有压强。
在探究液体压强的过程中,先进行理论推导,再实验验证的思路和方法,突出了科学探究中的分析论证对培养学生综合运用知识和分析解决问题的能力。
对于液体压强的应用及传递,结合现实生活中的实例总结出连通器的特点,以及帕斯卡原理的应用。
本节课虽然知识点不多,但需要理解应用的多,且原理复杂,对于简单地应用学生基本能理解,但对于较复杂的设备,比如课本上的液压千斤顶图,理解起来有些困难。液体压强推导时有些同学不理解,在作业中也出现了一些问题,压强和压力概念混淆,密度的字符书写不标准,液体压强计算公式应用起来不熟练,这些问题在习题课时都需要加以强调,尤其注意对学生良好习惯的养成。
★ 《液体压强》教案
★ 压强教学设计