教学设计
课程基本信息
学科 物理 年级 八年级 学期 春季
课题 八年级物理下册第九章第二节《液体的压强》
教学目标
1.通过实验动手感知,验证液体内部存在压强。 2.通过实验探究液体内部压强的影响因素,并能应用其特点解决生活问题 3.通过推导得出液体压强公式,并能进行简单计算。
教学内容
教学重点:通过实验探究归纳液体内部压强的特点 教学难点:利用微小压强计探究液体压强规律
教学过程
一、创设情境,引入新课 学物理,先来聊生活,提出话题--大海。 师:“你们会如何描述大海呢?”“波光粼粼,一望无际可能是我们对于大海的初印象,那如果我们将视角下移,到万米的海底,会是什么样呢?” 与热闹的海边不同,真正的深海可以说是万籁俱寂,能够在此处存活的生物则大多没有骨骼,甚至有点不修边幅;我们人类想在这深海中穿行,必须要驾驶结构复杂,外壳坚硬的潜艇。这都是因为深海中存在着一股巨大的力量。有力的存在,一定有压强,如何证明呢? 二、展示目标,引领学习 师:“今天的第一个学习任务就是验证液体中存在压强,还要通过测量与探究,分析其内部压强的特点,最后能利用压强公式进行简单计算。” 三、新课讲授 (一)学生活动一:验证液体内部存在压强 1.介绍仪器,引发思考 展示实验器材,分别是侧壁扎有小孔的瓶子,底部包有橡皮膜的瓶子,以及一次性塑料手套。邀请学生从家中找出这些器材,设计实验,利用它们来验证液体压强的存在。 2.分别展示,解释现象 (1)底部包膜的塑料瓶 “现象是橡皮膜向下凸出,解释…” (2)侧壁开口的塑料瓶 “现象是水从侧壁小孔喷出,解释…。” (3)塑料手套 “将带有手套的手伸入水槽,能感受到手套被收紧,说明…。” 3.教师总结,归纳结论 由于液体受到重力,且具有流动性,所以液体内部向各个方向都有压强。 (二)学生活动二:探究液体内部压强的特点 1.现象分析,提出猜想 师:“在使用侧壁开口的瓶子进行实验中,发现上下两个小孔中都有液体喷出,却有所不同,造成这样的原因是什么?” 生:“小孔深度不同,深度越大,液体压强越大” 师:“除此以外,还会有其他因素影响液体压强的大小吗?” 生:“液体密度,方向…” 师:“到底哪些因素真正影响液体内部压强的大小?又是如何影响的?下面我们就一起进入实验探究环节” 2.介绍仪器,讲解操作 师:“今天我们的实验主要使用的是微小压强计。” 教师演示仪器基本操作,检查装置气密性 师:“当你按压橡皮膜,它会将感知到的压强变化传递至U型管,出现高度差。这里其实体现了一个重要的实验方法—转换法。” 3.实验一:探究液体内部压强大小与方向的关系 播放实验视频,并提醒学生在学习任务单上记录实验数据。 师:“下面我们一起整理一下实验数据,发现在液体种类和深度相同时,探头方向的改变并不影响液体内部压强的大小,从而可以得出什么结论呢?” 生:“液体内部压强与方向无关” 师:“也即,液体内部同一深度向各个方向压强相同” 4.实验二:探究液体内部压强大小与深度的关系 播放实验视频,整理数据并得出结论。 u型管内液面差随着浸入清水中的深度增加而增加,说明在液体种类与方向相同时,液体深度越大,液体压强越大。 5.实验三:探究液体内部压强大小与液体密度的关系 播放实验视频,整理数据并得出结论。 深度与方向相同时,u型管内液面差随着液体密度的增大而增大,说明在液体深度与方向相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。 6.教师总结 师:“经过三组实验,我们可以发现,液体内部同一深度处各个方向的压强都相同;液体内部压强大小与液体的密度,液体的深度有关。” (三)学生活动三:推导液体内部压强公式 1.理论分析,建立模型 师:“经过刚才的实验与分析,我们得出,液体内部压强随着深度的增加而增加,那么在液体内部,和A压强相同的点有多少个?” 生:“无数个” 师:“都在哪里?” 生:“与A点在同一平面” 师:“又因为液体内部同一深度向各个方向压强相同,所以如果想求A点压强,其实就可以转换为这个平面所受的向下的压强。” 师:“回顾第一个实验中,液体为什么会产生向下的压强呢?” 生:“受到重力” 师:“那我们再向后推进,这个平面所受向下的压强,就是高h的液柱由于重力对底面产生的压强。--模型法” 2.公式推导与整理 根据学习任务单所给物理量提示,完成液体压强公式的推导,提炼液体压强公式。 3.学以致用 师:“千万别小看这个公式,只有真正掌握了它,才能帮助我们更好的征服星辰与大海。30年,我国科研人员用了整整30年才真正走向了深海,2020年11月10日,由我国自主研发的“奋斗者”号潜水器突破万米大关,创造了10909的深潜记录,下面就让我们直击现场” 播放视频 师:“隔着屏幕都能感受到主持人的激动,大国重器,这次深潜的成功,也再次宣示了中国在世界科技上的领先地位。下面,就让我们利用今天所学的公式,算一算奋斗者号在万米需要承受多大的压强吧。” 学生完成计算 师:“这个数值相当于2230个人踩在你的脚背上。再次感叹我国科研的强大” 四、课堂小结 师:“我们今天的内容就学到这里,学海拾珠,大家一起来回忆一下这节课你都学到了哪些内容。” 五、作业布置 挑战自我:请尝试利用生活中的材料制作实验仪器,并设计实验探究液体压强与深度、密度的关系。