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”的感受“无奈”,联系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实例。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,通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。情感态度与价值观在整堂课的学习中,通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。教学难点熟练运用类比法教法探究式教学教具和媒体多媒体,压强计,自制“可乐瓶”烧杯,水,刻度尺教学过程一、引入新课老师演示实验:
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。
(组织学生讨论)说明:水对底部有压强。
老师用钉子从袋子的四周扎上一些小孔,水就会从四周喷出。
(组织学生讨论)说明:水对侧面有压强。
如果塑料袋子装的是别的液体,实验现象是一样的。
拓展:液体对容器底和容器壁有压强。
(组织学生讨论)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。
二、进行新课
水对底部和侧壁有压强,水的内部是否有压强?有。为什么说有?就像我们在吃火锅时,在中间有一个隔板把辣的和不辣的分开了。假如设想一下,把隔板一边的水拿走,另一边的水对侧壁就有压强。因此我们都同意当隔板还在时,两边的水对它有压强,那么,把隔板拿走,水的内部有压强。
1.提出问题
液体压强有什么规律?或者说,液体的压强与哪些因素有关?
2.引导类比
咱们先看能不能把液体分成若干小液滴,(边画示意图,边讲解)这些小液滴密密麻麻地挤在一起?
在这个描述中,关键词是“大量、密集”。
①直接类比
请找出日常与“大量、密集”有关的事物,请同学们想得越多越好,尽可能多的告诉我。
街上走的人群、乱哄哄的苍蝇、箱子中的苹果、一袋子大米……我们从一大箱苹果开始研究。
③拟人类比
现在我们可以想象自己就是一只只苹果,被装在箱子中。这时,你有何感受?
呼吸困难、愤怒、受到挤压、挣扎、无奈……
③象征类比
大家的感受也就是:无奈的承受。现在以“无奈的承受”为题,说说日常哪些现象是这样的?
人在社会中、羊在圈中、在网中的鱼、同学们的学习状况……
我们不妨来讨论一下:我们熟悉的学习是如何无奈的承受?
各方面的压力,如家长、同学、亲戚……;在班中的名次前后对于个人的感受也不同;同样的成绩在不同的班级或不同的学校感觉也不同。
可见,由于学习的状况造成的无奈与压抑,来自各个方面,并与名次、学习环境都有关系。
(说明:教师引导学生(★)进行类比,从而使陌生的问题变为熟悉的问题。该环节是学生思维最独特、最发散的环节。在以上的这三个环节中,学生的想法很多,发散思维得到从没有过的训练,他们的好多想法来自生活,他们更熟悉,更愿意发表自己的看法。老师在这几个环节中,只起组织、引导的作用。为使学生得到良好的发展,切不可为了赶进度,匆匆而过,使学生来不及思考讨论,在最能锻炼学生能力的环节,达不到提高学生素质的目的。)
3.适用问题
对应学习的无奈,你能否体验液体中液滴的感受?
小液滴感受到来自各个方面的作用,这种作用与小液滴所在的位置(深度)有关,也与液滴所在的环境(液体的种类)有关。
4.找到方案或建立假说
根据刚才的讨论,请你谈谈对液体压强有关因素的看法。
液体向各个方向都有压强,不同的深度压强不同,不同的液体中同一位置的压强也不同。
5.检验论证
我们用实验来验证,现在有这样一种测液体压强的仪器──压强计(教师简介:我把手指压在橡皮膜上,在右侧的“u”型管中出现高度差,我们看到“u”型管中出现高度差,就知道橡皮膜上有压强)。
请学生讨论,设计实验方案;交流。
下面按照自己的想法,进行实验。
得出结论:液体内部向各个方向都有压强,压强随深度的增加而增大,同一液体、同一深度压强是相等的。压强还跟液体的密度有关。
6.评估
今天的实验只能到此为止。让我们回顾一下今天的实验:
①实验设计有无不合理的地方?
②操作中有没有什么失误?
③测量结果是不是可*?
知识应用
请同学们阅读书上材料,了解液体压强规律的应用。(边阅读,边讨论)
请一位同学说明什么是连通器?举几个连通器的例子。
请同学们,回顾一下,我们都有哪些收获?
板书设计
教学要求:
1.复习、总结前节实验课的内容,使学生理解液体压强的特点和规律。
2.使学生掌握计算液体压强的方法和公式。
教具:模拟帕斯卡桶实验器。
教学过程 :
一、复习、总结前节实验,得出液体压强的特点和规律
问:上节课,我做过什么实验?我做的实验说明了什么问题?
根据学生的回答,板书:
1.液体的压强
液体对容器底和侧壁都有压强;
问:为什么液体对容器底有压强?对容器壁也有压强?
根据学生回答,着重指出是由于受到重力和有流动性。
问:上节课,同学们从自己做的实验看到了什么?能得出什么结论?哪位同学讲讲?根据学生的回答和补充,板书:
液体内部向各个方向都有压强;
液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等,液体的密度越大,压强越大。
二、讲述液体压强的计算,得出液体压强的公式
1.找一名学生朗读本节课文大问号后面的一段楷体字。讲:这一节,我们学习液体压强的计算。
板书:
2.液体压强的计算
2.让大家先计算一道固体压强的题“一根长方体铁柱,底面的长和宽都是1厘米,高20厘米,立在桌子上,对桌面的压强多大?”(板画一根长方体铁柱如课本图10-14乙)
找三、四名学生在黑板上计算,其余学生在本子上算。
3.讨论怎样计算水面下20厘米深处的压强。因为在同一深度液体向各个方向压强相等,只要求出20厘米深处竖直向下的压强就行了。
可以设想在20厘米深处有个正方形水平面,边长是1厘米,这个面上方的水柱压着它,正方形水平面受到的压强就等于上方液柱对它的压强。(边讲边画出课本图10-14甲)
怎样计算这个水柱对这个面的压强呢?应该先求什么……
让学生讨论计算步骤,教师边总结、边板书:
(1)求水柱体积 V=Sh,
(2)求水柱质量 m=ρV=ρSh,
(3)求水柱对底面的压力 F=G=mg=ρgSh,
液体压强的公式 p=ρgh
4.引导学生讨论公式的物理含义:
(1)对同种液体,p与深度h成正比,h增大,p增大。
(2)对不同液体,深度一定时,p与液体密度ρ成正比,ρ大的p大。
(3)公式中不包含面积S,所以压强p的大小跟所取的受力面积大小没有关系。
讨论课本中本节后面的练习题2。巩固对液体压强公式的理解。
5.做模拟帕斯卡桶实验,加深印象。(用塑料小瓶代替桶,用1米长的乳胶管代替长玻璃管。用刀片在塑料小瓶壁上竖划几条缝,把乳胶管密接在瓶口上。把少量水倒入乳胶管,把胶管提起到一定高度,瓶壁上的缝即被水压开,水沿缝流出。)
6.让学生做课本上本节的例题。
(1)做题前提醒学生注意统一单位。ρ用千克/米3,h用米。
(2)根据计算结果进一步强调p与S无关,而压力与S有关系。
7.讨论节后的“想想议议”。
三、小结
四、布置作业
(1)完成本节后面的练习题1,3,4。
(2)提倡课下阅读章后的阅读材料:“开发海洋”。
注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册
课 题
液体内部压强
课 型
新授课
教
学 目
标
知识与能力目标 ①知道u形管液体压强计的构造和使用方法。 ②理解液体内部压强的规律。领会液体内部各个方向上都有压强,且在同一深度各方向上的压强相等;领会液体内部的压强随深度的增大而增大;领会不同液体在同一深度的压强不同。
过程与方法 ①通过实验探究,培养学生的问题意识和探究能力。 ②初步认识研究物理规律的科学方法。
情感态度价值观目标 ①以实验和实例为基础,使学生产生对身边物理现象的好奇心,激发学生学习物理知识的兴趣。 ②培养学生具有团队合作,积极向上的精神。
教学重点
和难点 重点:液体内部压强规律 难点:探究液体内部压强规律的方法
教学用具 大烧杯、u形管液体压强计、水,盐水
板
书
设
计 第四章第二节探究——液体内部压强 1、产生原因 2、规律 3、规律应用
教
学
过
程
教 师 活 动 学 生 活 动 设计意图 1. 发现问题 ①由固体压强联想到液体压强 ②潜水员的职业病 ③水库堤坝的形状 ④[探究1] 观察现象,并能归纳总结。 [结论]液体内部存在压强 [问题]液体内部的压强可能与什么因素有关系呢? [探究2]液体对侧壁压强演示器 [思考讨论]若瓶上的三个小孔在同一高度处会发生什么现象?为什么? [探究3]在两个相同的底部扎有橡皮薄膜的开口玻璃管中分别倒入深度相同的水和硫酸铜溶液。观察比较橡皮膜形状有何不同? 2、提出猜想:液体内部的压强可能与液体的深度和液体的密度有关 3、设计实验: [讲解]u形管液体压强计的结构和使用方法。液体压强计是由金属盒、橡皮软管、玻璃u形管(内装有液体)组成。u形管的右管开口向上,左管通过橡皮软管跟一个扎有橡皮薄膜的金属盒相连,当金属盒的橡皮膜没有受到压强时,u形管两边的水面相平。 (a)u形管两侧液面原先是平齐的,表示两侧液面上方的压强相等。 (b)当金属盒上的橡皮膜受到压强时,u形管两侧液面便出现高度差,压强越大时,高度差也越大。 思考 归纳由于液体受重力对容器底部产生压强,又由于液体具有流动性,对容器侧壁产生压强。 通过观察实验现象,对所研究的问题进行思考 进行猜想 了解微小压强计的构造 通过观察大概了解微小压强计的原理及使用方法 联系生活实际,激发学生兴趣 通过直观的实验现象得出结论 控制变量法的渗透 体现了学生为主体的教学理念,遵循了由易到难,层层深入的方法 为更好的探究埋下伏笔
教
学
过
程
教 师 活 动 学 生 活 动 设计意图 4、进行实验 [学生探究] 4人一组讨论并设计实验方案(学生提出液体内部压强可能的有关因素,通过实验进行验证)。 用u形管液体压强计和分别装有水和浓盐水的烧杯进一步探究液体内部压强与哪些因素有关。 5、分析结论: 在探究过程中,运用了怎样的科学方法,如何通过观察,比较归纳得出结论的。 6.规律应用 :略 7、总结及作业 进行实验 归纳液体内部各方向上都存在压强,在同一深度处,液体内部各个方向上的压强相等;液体内深度越大处,压强也越大;在同一深度处,液体密度越大的压强也越大。 使学生有机会参与课堂教学,自主地进行物理规律的探究,体现自主性原则 将规律应用于实际,体现物理来源于社会又回到社会(解决实际问题,为人类服务) 物理教案
液体内部压强
授课教师:周 晓 静 授课班级:初二(3)班 授课时间:. 12.9 授课地点:物理实验室