9.2.2液体压强-第2课时（教学设计）初中物理人教版（2024）八下

人教版八年级物理（下册）第九章 压强
第2节 液体压强（第二课时）（教学设计）
课题 9.2 液体压强（第2课时）
教材分析 本节由“液体压强的特点”、“液体压强的大小”和“连通器”三部分内容组成。本节由液体具有流动性和受重力作用出发研究液体压强的特点，理解过程中还涉及了密度、力、平衡力等前期知识，综合性比较强，加之学生在生活中体验较少，已有的感性认识少，使得本节课的内容有一定的抽象，难度较大。
教学目标 物理观念：认识液体压强的实际应用――连通器，了解生活和生产中的连通器；知道船闸是连通器的应用之一，知道船只通过船闸的简单过程。 物理思维：通过对连通器特点的分析，解释生活中有关的现象；能熟练写出液体压强公式，并能进行简单计算。 科学探究：通过对演示实验的观察，了解连通器的工作原理。 科学态度与责任：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。
教学重难点 教学重点：液体压强的公式及应用、连通器 教学难点：液体压强的公式及应用
教学方法 实验法、讨论法、讲授法
教学准备 连通器装置、用橡皮管连接的U形管、茶壶、多媒体课件
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
复习旧知 液体内部压强的特点是： （1）液体内部向各个方向都有压强； （2）同种液体在同一深度，向各个方向压强相等； （3）同种液体深度增加，压强增大； （4）在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 合作探究，推进新课 学习任务一：液体压强的计算公式 【过渡】通过上节课的实验可知，液体压强与液体深度、密度有关，那么如何知道某一位置压强的大小？下面我们来研究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度之间的定量关系。 【学生活动】结合课本的内容，完成学案上的活动探究。 1．S上方的这个液柱的体积是多大？ V＝Sh 2．S上方的这个液柱的质量是多大？ m＝ρV＝ρSh 3．S上方的这个液柱有多重？对S这个平面的压力是多大？ F＝G＝mg＝ρgSh 4．平面受到的压强是多大？ P=F/S=ρgSh/S=ρgh 【教师补充】说明： （1）从公式P=pgh可知：液体压强的大小只与密度和深度有关，而与容器的形状、液体的重力、液体的体积和受力面积无关。 （2）深度是指液体某处到液体的自由面的竖直高度。 （3） p=pgh只适用于求液体的压强。 【例题】师生共同分析解答课本第31页例题 【及时反馈1】 1、如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高10cm，底面积为20cm2；杯内水重2N，水深8cm。g取10N/kg。求： （1）水对杯底的压强； （2）水杯对桌面的压强。 【解答】解：（1）水的深度：h＝8cm＝0.08m， 水对容器底的压强： p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa； （2）水杯对水平桌面的压力：F＝G水+G杯＝2N+1N＝3N； 水杯对桌面的压强：p′＝＝1500Pa。 答：（1）水对容器底部的压强为800Pa； （2）容器对桌面的压强为1500Pa。 学习任务二：利用液体压强的特点解释有关现象 【学生活动】阅读课本第35页相关内容，讨论以下问题： （1）潜水员在较深的海水中工作，为什么要穿抗压潜水服？ （2）潜水器为什么要用抗压能力很强的厚钢板制作？’ （3）大坝的横截面为什么均为上窄，下宽，呈梯形状？ （4）带鱼生活在深海中，为什么我们没有见过活带鱼 上组展示讨论结果，其他组点评补充，最后教师纠正不规范的物理语言。 【及时反馈2】 2、在探究实践创新大赛中，小明同学展示了他的“液体压强演示仪”，其主要部件是一根两端开口且用橡皮膜扎紧的玻璃管，将此装置放于水中，通过橡皮膜的凹凸程度变化，探究液体压强规律。如图所示的几种橡皮膜的变化情况，其中正确的是（　　） A．B．C．D． 【解答】解：A、玻璃管下端更深，所受的液体压强更大，所以应该是下面橡皮膜向上凹得更厉害些，故A错误； B、玻璃管下端更深，所受的液体压强更大，且下面橡皮膜向上凹得更厉害些，故B正确； C、玻璃管水平放置在液体中，液体对两侧橡皮膜有向内的压强，所以右侧橡皮膜应该向左凹，故C错误； D、玻璃管水平放置在液体中，两侧的橡皮膜都应向内凹，故D错误； 故选：B。 学习任务三：连通器 【演示实验】教师出示连通器，让学生观察连通器的特点，认识什么是连通器，然后在连通器内装水，观察水不流动时水面的情况。 （学生观察并回答） 【小结】 1、连通器：物理学上把上端开口，下部相连通的容器，叫做连通器。 2、连通器的特点：连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面总是相平的。 【提出问题】为什么当液体静止时，连通器内各部分的液面总是相平的呢？ 师生共同分析： 在连通器中，设想在容器底部连通的部分有一“液片AB”. 液体不流动：“液片AB”处于平衡状态 液片两侧受到压力相等(F1=F2) p=ρgh F = pS 液片两侧受到压强相等(p1=p2) 两管液面高度相等(h1=h2) 两管液面相平 【过渡】我们知道了连通器的这一特点及其具有这一特点的原因后，了解一些它的应用是很有必要的。请同学们思考一下，列举出自己所见到的连通器的例子。 （引导学生阅读课本第36页“想想议议”，了解实际的连通器） 介绍船闸：指导学生阅读课本第37页“科学世界”，利用动画播放轮船通过船闸的过程，展示船闸活动，讲述船闸的简单结构和船只从上游经船闸航行到下游的过程(讲述时，请同学看清“闸门”和“阀门”的位置和它们的开闭情况，明确船闸就是一个巨大的连通器) 【小结】 3、连通器的应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸 4、船闸：巨大的连通器 【及时反馈3】 3、下列装置工作时不能看作连通器的是（　　） A．密度计 B．U形管 C．船闸 D．液位计 【解答】解：A、密度计是利用物体漂浮原理，不是利用连通器原理工作的，故A符合题意； B、U形管的结构符合上端开口、下端连通的特点，利用了连通器，故B不合题意； C、船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，故C不合题意； D、液位计是利用连通器的原理制成的，故D不合题意。 故选：A。 4、三峡船闸是世界上最大的人造连通器。如图是轮船通过船闸的示意图，此时上游阀门A打开，下游阀门B关闭。下列说法正确的是（ ） A．闸室和上游水道构成连通器， 水对阀门A两侧的压力相等 B．闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力 C．闸室和下游水道构成连通器， 水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力 D．闸室和下游水道构成连通器， 水对阀门B两侧的压力相等 【答案】A。 【解析】图中，上游阀门A打开，下游阀门B关闭，闸室和上游水道构成连通器，当水静止时，两侧水深相同，水对阀门A两侧的压力相等，故A正确，B错； 阀门B关闭，闸室和下游水道不连通，不能构成连通器，不符合题意，故C、D错。 回忆课堂，进行小结 结合板书，进行本节课小结，最后进行课堂检测 回忆上节课知识点，完成填空 推导液体压强公式 聆听、做笔记 练习并解析 讨论、交流，利用液体压强公式分析回答。 练习并解析 观察、思考、聆听 聆听、理解 阅读、理解 温故而知新 用问题的方式帮助学生形成物理模型，让学生自主推导公式，加深学生对公式的理解与掌握，学习利用“液柱法”推导液体压强公式。 及时反馈，查漏补缺 应用液体压强公式解释有关现象 由一系列演示所观察到的现象，激发学生好奇心，学会认真观察实验、分析实验 用理想模型法来理解连通器的原理，锻炼学生建立模型的能力及应用模型解题的能力。
课堂检测 1．下列各图所示事例中没有利用连通器原理工作的是 （ ） 【解析】锅炉水位计、茶壶、船闸都是连通器，抽水机是利用了大气压工作的，与连通器原理无关，故选A。 2．关于液体压强，下列说法中正确的是（　　） A．液体压强方向总是竖直向下 B．深度越大的液体，液体压强一定越大 C．连通器中液体静止时，液面一定相平 D．液体中某点的压强大小由液体密度和深度共同决定 【解答】解：A、液体向各个方向都有压强，故A错误。 B、同种液体，深度越大，液体压强一定越大，选项中缺少同种液体这个条件，故B错误。 C、连通器中装有同一种液体且在液体静止时，液面一定相平，选项中缺少同种液体这个条件，故C错误。 D、根据p＝ρgh可知，液体中某点的压强大小由液体密度和深度共同决定，故D正确。 故选：D。 3．如图所示，甲、乙、丙三个不同的容器装的是水，则水对三容器底的压强的大小关系是（　　） A．甲的最大 B．乙的最大 C．丙的最大 D．一样大 【解答】解：三个容器中水的深度相同，根据公式p＝ρgh可知，三个容器底部受到水的压强相同。 故选：D。 4．如图，完全相同的甲、乙两支试管，装有等质量的两种液体，液面高度相同，则甲、乙两管底受到的液体的压强（　　） A．p甲＝p乙 B．p甲＜p乙 C．p甲＞p乙 D．无法确定 【解答】解：甲、乙两支完全相同的试管，装有质量相同的不同种液体，甲管竖直，乙管倾斜，此时两管内的液面相平，则乙的体积大于甲的体积，根据ρ＝可知，甲中液体的密度大于乙中液体的密度；两液体的深度相同，甲的密度大于乙的密度，根据p＝ρ液gh可知，甲中液体对管底的压强大于乙中液体对管底的压强，即p甲＞p乙，故C正确。 故选：C。 5．潜水艇深潜到104m的海底时，科学家们惊奇地发现一条长约30cm扁的深海鱼在海底游动。（海水密度取ρ=1.03×103kg/m3，g取10N/kg） （1）求海水对这条鱼的压强。 （2）这条鱼的形状为什么是扁的？若将这条鱼拿出水面后会怎样？ 【答案】（1）1.0712×106 Pa；（2）见下分析。 【解析】（1）p＝ρgh＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×104 m＝1.0712×106 Pa. （2）在海水中深度越大，压强越大，因为受到的液体压强很大，所以鱼的形状是扁的．海底的压强大，与鱼体内的压强基本持平，把鱼拿出水面后，由于外界压强减小，但鱼体内压强不变，体内压强大于体外，所以鱼会胀破而死．
板书设计 9.2 液体的压强（第二课时） 一、液体的压强公式是： 其中，P是压强，单位是Pa；ρ是密度，单位是kg/m3； h是深度，单位是m；g取10N/kg。 二、连通器 1、连通器：物理学上把上端开口，下部相连通的容器，叫做连通器。 2、连通器的特点：连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面总是相平的。 3、连通器的应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸 4、三峡船闸：巨大的连通器
教学反思 本节课属于液体压强的应用，要多举些例子进行说明，特别是日常生活中常见的，如茶壶、卫生间的排污管等。不宜作过高要求，只要常识性了解就行了。 在液体压强的计算过程中，还需要在平时多加练习，还要让学生学会区分固体压强和液体压强的计算公式上的不同。