液体内部的压强教学设计
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液体内部的压强教学设计
陈宇
湖北文理学院物电学院
二〇一四年六月
第六章 6.3 液体内部的压强
状,它具有流动性,那么它对阻止其流出的容器侧壁有没有压强呢?
师:我们来看一个实验,这是一个底部和侧壁都有开口但被橡皮膜堵住的玻璃管,现在橡皮膜是和管口平的,我向玻璃管中倒入一些水,大家仔细观察橡皮膜的形状有没有变化,如果有,又是怎样变化的?
(演示实验1)
图1 液体对容器侧壁和底部的压强图示
师:很好,大家观察的很仔细,橡皮膜向外凸起,这说明液体对容器底部和侧壁都有压强。
师:那么,液体内部有没有压强呢?如果有的话,会遵循怎样的规律呢?这是我们本节课要研究的第一个问题:液体内部压强的规律。
(板书:一、液体内部压强的规律)
师:那液体内部到底有没有压强呢?我们找一个同学来感受一下,好,这位同学麻烦你上来一下,(给这位同学手上套个保鲜袋插入水中,体验活动1),大家看一下保鲜袋是否发生形变,怎样形变?然后再请这位同学描述一下他手的
感受。
图2 液体内部存在压强图示
师:很好!非常感谢这位同学。这个现象说明什么问题呢?说明液体内部有压强,且向各个方向都有压强,因此,液体内部存在着向各个方向的压强。
(板书:1、液体内部存在着向各个方向的压强)若有所思
仔细观察
描述现象
生:橡皮膜向外凸
起。
若有所思
生1:(手套保鲜袋
插入水中)手被保
鲜袋紧紧贴住,且
手的表面有来自
各个方向的压迫
感
实验设
计层层推
进,逐步展
开新课教
学,让学生
由上节课知
识的学习逐
渐过渡到新
课的学习,
符合学生的
认知规律。
师:好,没有了,我们一起来看一下,液体重力和容器形状是不是可以从中选择一个来探究
呢?如果可以,选择哪个更合适呢?
师:很好,那现在我们就只需要探究深度、液体密度、容器形状以及方向这四个因素了。
师:要探究液体内部压强的大小与哪些因素有关,需要能够测量液体内部压强大小的仪器,今天我为大家介绍一位新朋友,U形管压强计。(介绍U形管压强计的构造,并演示其使用方法)
图4 U形管压强计
师:那么U形管左右两边的液面差就表示液体内部压强的大小。
师:好!现在我们大家分成四组,第一组探究深度,第二组探究液体密度,第三组探究容器形状,第四组探究方向。
下面,每一小组可以根据自己组要探究的因素思考讨论设计实验方案了,讨论前需要注意这样一个问题,我们要探究液体内部的压强大小与哪一个因素有关,需要控制其他的因素不变,这在物理学中称为什么方法呢?
师:对,现在大家可以进行讨论了,设计好实验方案要向我报告
师:好,都设计好了,那第一组先说一说你们的方案生:可以,容器形
状,不同形状容器
可以装不同重力
的水
仔细观察
认真听讲
分组
生:控制变量法
思考讨论
组1:把探头放入
同一种液体的不
同深度处,观察U
形管的液面高度
差有什么不同
组2:把探头分别
放在形状相同容
器中的水和盐水
的同一深度处,观
察U形管的液面
高度差有什么不
同
让学生学会
使用U形管
压强计研究
液体内部的
压强
让学生感悟
控制变量的
科学方法
师:很好,大家设计的实验都很好,那我们现在可以开始实验了,实验结束大家要把实验结果向我汇报
组1:
图5 探究液体内部压强与深度的关系
组2:
图6 探究液体内部压强与密度的关系组3:把探头分别
放入容器形状不
同但装有相同液
体的同一深度处,
观察U形管的液
面高度差有什么
不同
组四:把探头放入
同种液体中,在不
改变深度而改变
探头方向的情况
下,观察U形管的
液面高度差有什
么不同
开始实验
汇报
组1:同种液体内
部,深度越深,压
强越大
组2:不同液体内
部同一深度处,密
度大的液体产生
的压强大
组3:容器形状不
同、同种液体内部
同一深度处压强
大小相等
:组4:同种液体同
一深度处,向不同
方向的液体压强
相等
让学生亲自
经历探究的
过程,感受
合作学习的
重要性,并
培养他们合
作学习的能
力
组3:
图7 探究液体内部压强与容器形状的关系
组4:
图8 探究液体内部的压强与方向的关系
师:很好!现在我们来总结一下。
(板书:2、同种液体同一深度处,液体向各个
方向的压强都相等
3、同种液体,深度越深,压强越大
4、不同液体同一深度,液体密度越大,压强越
大)
做笔记
理论推导师:那么液体内部压强的大小改如何计算呢?我
们一起来看,如图所示,如果我们要求A点处的
压强,该如何计算呢?
图9 构建理想液柱模型图示
师:我们知道,某一点的压强是很难计算的,但
认真思考
认真听讲
经过理
论推导得出
压强公式,
进一步证明
压强与液体
密度和深度
的关系,让
学生认识到
物理学的严
谨性,物理
规律的得
出,既要有
实践依据,
还要有理论
依据。