2021-2022学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第三册2.4液体的表面张力 表格式教案

液体的表面张力
（1）了解什么是表面张力及表面张力产生的原因
（2）知道浸润、不浸润现象和毛细现象及其形成原因
（3）会分析生活中与表面张力及毛细现象相关的实例
（4）通过对演示实验、视频和图片等素材的观察与分析,培养科学观察和科学探究能力
2.核心素养目标
（1）培养从物理现象中抽象出物理概念的能力。
（2）通过对液体表面张力及毛细现象等成因的分析，培养透过现象看本质的分析和推理思维。
（3）通过对水黾等在水面行走及毛细现象等视频场景的欣赏，培养人文素养和热爱大自然的情怀
二．学习重点与难点：
重点：表面张力和毛细现象及其成因
难点：表面张力及毛细现象成因分析及用其解释生产生活中的现象三．教学过程：
提出问题：
①棉线、棉线圈的变化如何？
②剩余的肥皂膜变化如何？
（3）根据学生回答，定义表面张力：
作用在液体表面，使液面具有收缩趋势
的力。
4.微观解释表面张力的成因
（1）结合图片，回顾分子间相互作用力
和分子间距离的关系
1.学生结合动画，回 引导学生理解液体
顾并理解液体分子的 分子之间的力是引
疏密、受力特点. 力，且表面层分子
2.学生结合动画，理 受到合力指向液体
（2）结合动画，展示液体表面层和内部 解表面层分子和液体 内部，最后通过教
一、 分子的疏密区别。 内部分子受力情况的 师讲解，帮助学生
研究 （3）指出液体分子间距离略大于平衡距 区别。 理解液体表面收缩
液体 离。引导学生从分子作用力的角度思考 3.学生根据教师的讲 的原因，表面层分
的表 不同位置液体分子的受力情况。 解分析，理解实验中 子间引力的是表面
面张 表面张力的本质原因 张力的微观解释。
力 是液体表面层分子
力。
（4）从作用效果来说明是表面层分子合
力使液体表面收缩，与实验中出现的表
面张力有联系。
5.表面张力的方向
从实验现象，画出弧形棉线的受力方向，
体验并理解表面张力的方向。 从教材的概述和实
验的现象来提炼出
学生画出棉线的受力 表面张力的作用效
情况，并在类比中理 果，便于学生更好
解表面张力的方向如 地理解表面张力的
何。 方向。
引导学生从肥皂膜完整的时候到刺破后
棉线的状态来分析肥皂膜的表面张力方
向的特点。
再利用下图讲解
一、
研究
液体
的表
面张 在液体表面设想一条任意直线，把液面
力 分成①②两个部分，这一直线就等同于
棉线，那么表面张力方向垂直于所设想
的线 MN 且平行于液体表面。
6.液体表面收缩的特点
（1）六面体铁线框上的肥皂膜
1.学生观看液体六面
体肥皂膜收缩的过 1.学生学以致用，
程，思考问题。 加深对所学知识的
2.学生思考，结合表 理解。
面张力和表面积与体 2.让学生从学习物
积的关系，了解肥皂 理知识走向生活生
泡、水珠呈球状的原 产。
通过把六面体放入肥皂水中，观看形成 因。
肥皂的过程，利用六面体上的肥皂膜特
点引起学生思考液体表面收缩的特点是
如何的。
（2）为什么肥皂泡、水珠是球状，而不 是其他形状呢？ 在数学上，体积相同的情况下，球的表面积是最小的。因此自然的情况下，肥皂泡、水珠会缩小成球状。
7.太空中的水球实验 引导学生观察到绿叶上的水珠也不是绝对的球状，这是因为有重力的原因。播放我国宇航员王亚平在太空航行中曾做过水球实验。 学生认真观看视频，并加深了液体表面张力特点。 通过精彩的失重水球完美地体现了液体表面张力的特 点。
8.表面张力的应用 根据不同液体的表面张力，人们制作绿色灭蚊液的原理。 学生了解水和肥皂水 表面张力的不同，理解绿色灭蚊液的原理。 1.学生学以致用， 加深对所学知识的理解。 2.让学生从学习物理知识走向生活。
9.巩固练习 学生思考。 1.巩固和加深对表 面张力概念及特点的理解。 2.反馈学生对表面张力掌握情况，及时查漏补缺。
二、究浸 1.提出问题 表面张力是出现在液体与气体过渡的液体表面层，是液体分子之间的引力。那么液体和固体过渡的地方，分子间相互作用力与表面张力会有什么相似吗？我们来看以下两个实验。 （实验中使用的毛细管是两端开口的玻璃管，实验中的红水是加入了红墨水的水） 2.视频实验 播放实验视频。 在实验中，同样都是液体，水在毛细管中上升 ，水银在毛细管中下降，为什么会有这样的现象呢？ 学生观看水和水银在不同内径的细管里上升或下降的情况。 通过视频实验，让学生知道液体和固体材料接触时液面有的是上升，有的是下降。
3. 提出浸润和不浸润 研（1）我们可以先仔细看看两个实验中毛细管内的液面的情况
润和
不浸
润的
现象
学生观看屏幕，了解 通过文字、图片了
浸润：是液体与固体的接触面有 什么是浸润和不浸润 解并加深浸润和不
扩张的趋势,液体会附着在固体上。可以 及它们各自的特点。 浸润的特点。
理解为固体拉着液体。
不浸润：是液体与固体的接触面有
收缩的趋势,液体不会附着在固体上。可
以不理解为固体推开液体。
（2）观看图片
提问 1：同样是玻璃，为什么与水接触
是浸润，与水银接触是不浸润呢？
提问 2：同样是水珠，玻璃上的水珠是
浸润的，防水布上的水珠是不浸润的
浸润和不浸润由什么来决定呢？
我们从固体液体过渡的接触面来进行分
析。
二、
研究
浸润
和不
浸润 4. 解释产生浸润与不浸润现象的原因
的现 通过图片和画图直
象 学生认真听讲，理解 观呈现附着层内的
附着层内的分子受分 分子因受液体或固
子力情况，从而理解 体分子力情况的不
浸润和不浸润现象发 同而出现疏密情
生的原因。 况，帮助学生理解
浸润和不浸润现象
发生的原因。
利用图片，画图理解附着层，解释附着
层分子和固体分子、液体内部分子之间
的分子力作用，从而出现了浸润和不浸
润现象。
1.学以致用加深学
5.浸润和不浸润的应用 学生从屏幕的图片中 生对浸润和不浸润
通过图片展示。介绍液体与不同材质的 了解浸润和不浸润在 的理解。
固体接触，浸润和不浸润 生产生活中应用的更 2.让学生从学习物
在生产生活中更广泛的应用。 多实例。 理知识走向生活和
社会
6.巩固练习 学生思考。 1.巩固和加深对浸 润和不浸润的理解。 2.反馈学生对浸润不浸润掌握情况，及时查漏补缺。
1.直接根据实验引
出什么是毛细现象
三、 1.毛细现象：浸润液体在细管中上升和 1.学生观看屏幕，在 2.通过图片对比，
研究 不浸润液体在细管中下降的现象。 浸润和不浸润的基础 加深学生对浸润和
毛细 上理解什么是毛细现 不浸润现象引起的
现象 象。 管内液柱是升高还
2.学生认真听讲，浸 是降低的认识。
润、不浸润出现的凹 3.通过画出液面与
2.毛细现象产生原因的定性分析 面、凸面由于表面张 力要收缩，而出现上 水平面的区别，直 观展示出表面张力
在上图中作图，与凹面、凸面进行对比， 拉、下拉的效果，知 的作用，帮助学生
得到由表面张力、浸润和不浸润现象共 道与液体重力平衡为 理解细管内液体为
同作用的结果。 止。 什么会上升或下
降。
三、 3.毛细现象在生产生活中的应用
研究
毛细
现象
1.丰富学生的见识
学生从例子中了解到 面。
毛细现象的应用。 2.让学生从学习物
理知识走向生活和
社会。
介绍土壤、植物吸水中的毛细现象。
4.巩固练习 学生思考。 1.巩固和加深对毛 细现象的理解。 2.反馈学生毛细现象掌握情况，及时查漏补缺。
四、 归纳和总结 回忆本节课的三个学习要点 1.表面张力现象、成因及解释现象。 2.浸润和不浸润现象、成因及应用。 3.毛细现象、成因及应用。 1.学生回忆本节课主 要学习内容。 2.与老师一起总结本节课主要学习内容。 帮助学生形成整体 知识结构，更好理解各物理量及它们之间的内在联系。