研究液体的压强(1)
一、教学目标
(1)知识与技能
认识液体对容器底部和侧壁有压强、液体内部有压强;
知道液体压强的特点和影响液体压强大小的因素。
(2)过程与方法
学会运用控制变量法研究问题,培养提出猜想、设计实验、操作收集证据和分析归纳等多方面的探究能力。
(3)情感态度与价值观
科学研究方法的教育,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。
二、重点和难点
本节重点放在知道液体压强的特点,因为这是解释社会生活中相关现象的基础知识。
难点放在探究影响液体压强大小的因素,因为其中研究问题的过程和方法尽管在前面已初步接触,但学生只是停留在表面,并没有深入理解,对学生来说仍然比较陌生,我将主要用实验的方法突破这一难点。
三、教具准备
演示用:装满水的薄塑料袋、两端开口的玻璃圆筒、侧壁开口的玻璃圆筒、橡皮膜、U形管压强计、水、盐水、盛水的大圆筒
学生用:矿泉水瓶、塑料袋、皮筋、锥子、皮筋、U形管压强计、刻度尺、盛水的大圆筒、水、盐水
四、教学过程
(一)创设情境,导入新课
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)潜水艇下潜的深度为什么会有限制?
(3)深海中的鱼捕到岸上为什么常常会死亡?
放在水平面上的固体,由于受到重力作用,对支承它的物体表面有压强.液体也受到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强?
(二)演示实验,提出问题,进行猜想
师:在同学们桌上给大家提供了一些器材,比如水、盐水、酒精、橡皮膜。同学们也自备了一些器材,比如矿泉水瓶、塑料袋、皮筋、锥子等等。同学们可以尝试着通过不同的实验具体感受一下液体压强的存在,并注意观察液体压强有哪些特点,看哪个组想到的办法最多、最好,注意先讨论后实验。
(学生讨论后进行实验,教师巡回指导并发现学生好的做法。)
师:哪个小组先来给大家展示一下你们的实验?
生①:我们小组把塑料瓶中注入水,然后在侧壁不同高度扎上小孔,会发现水从小孔中喷出来,证明水对侧壁有压强,而且我们还发现,下面的小孔比上面的喷得远,说明越深的地方压强越大。
师:他们小组证明了水对侧壁有压强,而且越深处越大。那你们呢?哪个小组再来?
生②:我们小组把一端开口的塑料瓶蒙上橡皮膜,向里面倒上水,橡皮膜向下突出,说明水对容器底部有压强,方向向下。我们又把它放入水中,发现橡皮膜突起的程度变小了,说明水又产生了一个向上的压强,并且放得越深,突起的越小,也说明和深度有关。
师:你们不但实验精彩,而且表达的清晰流畅,很好。他们又证明了水对容器底有压强,水的内部可以产生向上的压强,还有哪个小组?
生③:我们组把塑料袋中注入水,发现塑料袋鼓起来了,同样说明水对容器底和侧壁都有压强,而且方向是向四面八方的。
这个时候学生已知液体对容器的底部和侧壁有压强。
(三)设计并进行实验
学生猜想后,安排学生分组讨论实验方案,设计时要注意使用“控制变量法”,讨论完后各组派代表汇报本组实验方案,大家互相点评并完善。通过这些活动,学生之间相互交流、相互启发、集思广益、取长补短,从而达到从不同角度来认识事物、现象,深入全面理解所学的知识,这样学得的知识能够保持较深的记忆。
方案成熟后学生分组进行实验,并将实验结果填入表格。老师对学生实验进行指导,在实验前介绍压强计,介绍时,用手指轻轻按一按侧壁(不宜重接,避免U形管中的水冒出管口),请同学们观察压强计U形管中两管液面出现的高度差,力稍大点,两管液面的高度差也增大,表明:U形管两管液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的压强也越大。
(四)各组用比较法分析实验数据,得出结论并派代表汇报(见学案)
(五)评价与拓展:
活动1:模仿帕斯卡的实验”让学生亲自动手实验,体会液体压强的“神奇”。
(六)应用
1、水坝的下部为什么总要比上部建得宽一些?
2、当洪峰来临,大江大河的水位迅速上涨超过警戒水位时,为什么有可能发生决堤的事故?
五、板书设计:
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