液体的压强的教学案例

液体的压强的教学案例

　　【 教学目标 】

　　1. 知识与技能

　　(1) 知道液体内部压强公式，能用该公式简单说明一些物理现象；

　　(2) 通过观察简易压强计的实验，培养学生的观察能力和分析推理能力；

　　(3) 能用液体压强公式解释帕斯卡实验，培养学生用理论解释实验现象的能力。

　　2. 过程与方法

　　通过橡皮膜玻璃管液柱平衡实验，引导学生初步学习替代的思想，了解它是物理学中常用的思维方法之一。

　　3. 情感态度和价值观

　　(1)通过对液体内部压强公式的推导，让学生认识到物理学逻辑性强、科学严密的特点；

　　(2)通过帕斯卡实验的学习，激发学习物理的兴趣。

　　【 教学重点 】

　　用液体压强公式解决相关问题。

　　【 教学难点 】

　　液体压强公式的推导。

　　【 教学过程 】

　　教师活动设计 学生活动设计

　　一、液体压强的大小 [来 ]

　　1．提出问题设计方案

　　演示简易压强计的实验，引导学生回忆上堂课实验得出的结论。 回忆并回答液体压强的特点。

　　强调：得到的这个规律是定性的，我们能不能具体测出液体内部一点上的压强是多大呢？

　　同学们有没有什么方案？ 对于定量测量，开始时，学生可能缺乏思路，在教师提醒下大胆猜想，慢慢接近主题：

　　提出方案环节衔接不上时，教师适当分解问题，如：

　　(1)橡皮膜凹进玻璃管中受到哪些力？ (1)橡皮膜受到液体给它向上的压力被压进玻璃管中去。

　　(2)能否从受力平衡入手来测量液体给橡皮膜的压力？ (2)可以给膜施加一个向下的力与压力平衡。测量这个力的大小就能得到液体压力的大小。

　　(3)压强怎么计算？ (3)压强=压力 / 膜的受力面积；往管内加一定的水或沙，它们的重力等于压力。

　　要求学生写下自己的实验方案。 根据自己对问题的综合思考形成设计方案，写在设计卡片上。

　　请学生报告自己的实验方案或对各个问题的回答。教师进行适当点评和改进。 交流讨论实验方案，基本形成合理的定量推理思路。

　　2． 挑选方案，推导公式 画出烧杯、玻璃管的结构图，带领学生对橡皮膜进行受力分析，画出受力图，分析 F 水柱 = G 水柱 = ρ 水 gh 水柱 S。

　　由受力分析得： P = F 水柱 / S = ρ水 gh 水柱 。 能正确分析橡皮膜的受力，推导出液体压强公式。

　　进行演示实验，提醒学生注意观察平衡时管内水面与烧杯水面的关系。

　　提示：加入水时，水柱的高度就等于膜到液面的距离，即对应位置的深度。

　　这也和我们以前得到的结论“越深的地方，压强越大”是一致的。 注意到最终管内水柱与液面相平。

　　最终明确公式中常用的 h 即为液体该处的深度。

　　3．推广结论 推广得出：液体内深度为 h处的压强为： P= ρgh

　　意识到公式中的 h 是液体的深度，该公式适合于任何密度均匀的液体。

　　指出推广公式的物理意义，适合于任何密度均匀的液体。结合公式，分析影响液体压强的几个因素。 知道影响液体压强的因素有：液体密度、该处深度和重力加速度。

　　二、帕斯卡实验 一定量的水改变深度将会得到不同的压强值。帕斯卡实验刚好验证了这个结论。

　　演示以下实验： 观察现象，关注实验现象及结论。

　　用输液软管连接漏斗和灌有一定量水的气球。把连接气球的一端固定在铁架台上，漏斗置于较低位置时加水。让学生观察现象。气球变大变薄，但没有破（将破未破）。问学生：改变漏斗位置会发生什么？

　　缓慢提高漏斗，达到一定高度时，气球破裂（课前注意反复试验，把握好灌水量，不要在提高漏斗时再加水）。 针对教师问题积极猜想：

　　(1)提高漏斗，不会有变化；

　　(2)提高漏斗，气球会破。

　　提问：气球怎么破的？是什么使它破的？

　　听取学生的解释，适当总结。 一些同学能够根据压强公式解释现象。

　　引入数据讲解书上例题。 积极思考例题计算过程，对实验现象及原因有更深的理解。

　　引申提问：生活中有没有类似帕斯卡实验的现象发生？我们是怎样利用液体这个特性的 ? 展开讨论，举出类似的例子。或在教师提示下将关注并收集相关资料。

　　三、课堂小结 (1)液体内 h 深度的压强公式；

　　(2)定量计算及定性解释帕斯卡实验。

　　四、课堂练习 讨论完成“发展空间”中“自我评价”的第3题。

　　【 实践活动 】

　　(1)利用身边材料，自己动手做一做帕斯卡实验，加深液体压强公式的理解。

　　(2)收集关于三峡大坝的相关资料，包括坝体的形状、高度、宽度等数据及坝体设计原理等，形成小型书面总结。

　　【 教学反馈 】

　　本节的主要内容是分析和推导液体内深度为 h 处的压强计算公式。难点在公式的逻辑推导上。新教材引入带橡皮膜的玻璃管，通过加入液体，计算液柱所受的重力等效于计算压力，解决了从前教材利用假想液柱来计算压力的比较抽象的缺点。

　　教学关键是要做好实验，充分调动学生的积极性和注意力。定量公式推导的实验已经在上节课由学生探究了一部分，教师要注意内容的衔接；帕斯卡实验要突出演示效果，激发学生思维，鼓励学生从定性解释上升到定量计算的意识。

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