师:大家想过没有,水对底部和侧壁有压强,水的内部是否有压强?大家想一想
生:有
师:为什么说有呢?生:……
师: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,把隔板的一边的水拿走,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。
· 提出问题
师:大家想过没有,液体压强有什么规律?或者说,液体的压强与那些因素有关?
(说明:师生一起提出要研究探索的问题。由于中学物理知识的简单性及单一性,因此最终问题的确定不必像综摄法的操作那么复杂。大部分问题可直接提出,个别复杂些的问题也可在此环节中转化成一些更简单、更直接、更具体的问题。) · 引导类比
师:咱们先看能不能把液体分成若干小液滴组成,(边画示意图,边讲解)这些小液滴密密麻麻地挤在一起?
生:同意
师:在这个描述中,关键词是什么?
生:讨论,“大量、密集”
1.直接类比。
师: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,尽可能的多告诉我。
生:街上走的人群、乱哄哄的苍蝇、箱子中的苹果、一袋子大米……
师:我们从一大箱苹果开始研究。
师:同学们,咱们一起看这样一个实验。
(教师演示,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。)
生:观察,思考。
师:请大家讨论一下,这个实验说明什么?
生:讨论,回答。水对底部有压强。
师:请大家继续看。
(教师用钉子从袋子的四周扎上一些小孔,水就会从四周喷出。)
生:观察,思考
师:请大家再思考一下,这又说明什么?
师:讨论,回答。水对侧面有压强。
(说明:现在生活中,时常用塑料袋子装液体,如在青岛用塑料袋子盛啤酒、豆浆等。从生活中的一些现象,得到启发,设计的实验更加贴近生活,学生会觉着亲切,学生更加乐于思考,乐于参与到课堂教学中来。)
师:刚才,咱们一起通过实验,学习了水对容器底和容器壁有压强,如果塑料袋子了装的是别的液体,实验现象会不会不同?
生:不会。
师:那么,我们的结论应当是:液体对容器底和容器壁有压强。大家同意吧?
生:同意。
师:那么,再请大家思考一下:液体为什么对底部和侧壁有压强?
生:讨论,回答。因为: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。
(说明:设置一个小的问题,就从研究的水转移到普遍的液体上。这体现了从一般到特殊的认识规律。让学生讨论液体对底部和侧壁有压强的原因,是为了让学生养成善于思考习惯,更是为了学生在接下来的学习中,能够敢于大胆的想象,为解决液体内部压强做个铺垫。)
教学 环节 |
教学 内容 |
活动时间 |
教学活动 |
设计意图 |
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教师活动 |
学生活动 |
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新 课 引 入 |
引导学生感受液体压强的客观存在。 |
3分钟 |
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、潜水员下潜深度为什么会有限制? 3、深海中的带鱼捕到岸上为什么常常会死亡? |
学生对提出的问题进行思考 |
旨在设疑,吸引生的注意力,激发学生学习兴趣味,引出课题。 |
新 课 学 习 |
演示实验提出问题 |
5分钟 |
演示实验:装满水的塑料袋装满水后鼓起来。用手指触摸有什么感觉? |
学生分组实验,亲身感受塑料袋装满水后鼓起来,用手指触起表面,会感到有压力。 |
先让学生亲身感受液体存在压强。 |
提问:固体压强的概念是什么? |
学生回忆后回答 |
注意前后知识的联系。启发学生思考 |
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能不能设计出证明液体压强存在的实验呢? |
思考,分组讨论,写学案,画实验装置图。 |
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新 课 学 习 |
引导学生设计实验并说明通过什么展示液体压强的存在 |
2分钟 |
这个设计是通过什么来展示液体也存在压强的呢? |
方案一:利用如图所示装置,当水倒下去时,能看到橡皮薄膜鼓起来。(橡皮薄膜的形变说明了液体压强的存在) |
让学生感悟液体对容器底和侧壁有压强 |
2分钟 |
这个设计是通过什么来展示液体也存在压强的呢? |
方案二:在瓶子上打洞,然后往里面装水(水射出来则说明了液体内部存在压强) |
通过转换法让学生感悟液体存在的压强,及压强大小的不同表现。 |
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3分钟 |
这个设计是通过什么来展示液体也存在压强的呢? |
方案三:利用液体压强计 (利用压强计U型管的左右两侧液面高度差来展示液体压强) |
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新 课 学 习 教学 环节 |
对方案进行评价归纳 |
5分钟 |
1、对于方案一:如果薄膜装在底部的话那只说明液体只是有向下的压强,是否实验装置还不够全面?还可怎样改进? 2、方案一除了说明液体向底部和侧壁有压强外,还可以说明什么问题? |
1、在侧面也开一个孔,同样蒙上一层薄膜,装水进去,那也可说明液体对侧壁也有压强。 2、通过薄膜的形变程度说明液体压强的大小问题。 |
这几个实验的设计深入浅出由简单到复杂,符合学生的认知规律,能引导学生由感性认识上升到理性认识。 |
1、对于上述方案还有哪个方案的展示效果和方案一较为类似? 2、请比较方案一和方案二的优劣。 |
方案二在展示液体内部压强的大小问题上更直观,只要在不同深度打几个小孔,倒水进去,观察水的射程即可得知。 |
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如果要定量的了解液体内部压强的特点,又是哪个方案合适些? |
方案三更为适合 |
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引导学生综合评价各个方案: |
1、方案一、二教简便直观;而方案三较复杂; 、方案三能定量测量得到液体压强的大小; |
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利用液体压强计探究液体压强特点 |
18分钟 |
从刚刚的实验展示中我们已经知道液体压强的哪些特点? |
1、液体内部向各个方向都有压强。 2、液体压强随着深度的增加而发生变化。 |
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引导学生由上面的实验猜想液体内部压强与什么因素有关? 能不能利用方案三设计一个探究实验进行验证,并得出结论? |
学生交流,讨论制定实验方案,设计实验表格,并按实验方案进行实验,记录实验数据,由收集到的实验数据归纳分析,得出液体内部压强特点。 交流探究结果和经验 |
向学生渗透控制变量思想。 完成交流合作过程。 |
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学以致用 |
对本节所学进行检测 |
5分钟 |
(课件展示) 1、、世界上第一大水电站,学生讨论回答为什么下部要比上部造得宽一些? 2、联系实际:列举生活中应用和防止液体压强的例子。 |
学生交流讨论回答提出的问题。 |
检测对本节知识的掌握情况 |
课 堂 小 结 |
小结 |
3分钟 |
(课件展示) 通过这节课的学习,谈谈你有何收获,还有哪些问题。 |
总结,同时完成“学习评价表” |
引导学生对学习的过程、知识和方法的总结,梳理所学知识,学会反思。 |
板书设计 |
第二节 液体的压强 展示液体压强存在的方案 方案一 方案二 方案三 液体压强的特点 液体内部向各个方向都有压强 液体压强随着深度的增加而增大 液体内部同一深度各方向的压强相等 在深度相同时,液体密度越大压强越大。 |
学习评价表
基本评价项目
评价项目 |
评价内容 |
评价标准(请将你所选的选 项后打勾) |
知识 技能 |
了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向。 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
了解同一深度液体压强的特点 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
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了解液体压强与深度的关系。 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
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理解液体压强产生的原因。 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
|
过程与方法 |
能说出生活中几个体会液体压强存在的事例。 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
能设计出一个展示液体压强存在的实验 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
|
能客观的对各个方案进行评价 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
|
情感态度与价值观 |
我喜欢并能够很好地和小组其他成员合作,开展小组交流或信息共享 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
在合作过程中,我能积极思考并提出探究方案 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
|
能合作归纳和反思 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
|
我遇到学习上的难题能主动请教他人,敢于提出不同的见解勇于修正自己的错误 |
很棒□ 还不错□ 再加油□ 没考虑到这个问题□ |
重点: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:如何引导学生探究影响液体压强大小的因素,对设计出来的实验方案进行归类并得出影响液体压强大小因素的结论。
3、情感态度与价值观
在整堂课的学习中,能经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。
在观察实验中,培养学生的科学态度。能对学习的过程、知识和方法进行总结,梳理所学知识,学会反思。
2、过程与方法
能联系生活实际,感知液体压强是一种客观存在。
根据固体压强的概念,设计出证明液体压强存在的方法。
能通过实验探究体会到液体压强的大小与什么因素有关。
1、知识与技能
通过观察实验,认识液体内部存在压强及液体内部压强的方向。
通过实验探究,了解液体压强的大小跟什么因素有关。
本节课是一节很好的探究素材,因此在设计这节课时,力求体现探究过程,在教师的指导下,在学习中自主的发现问题、探究问题、获得结论,使学生从“学会”转化成“会学”,成为学习的真正主人。
人教版教科书对于本节课的设计理念非常在乎对学生的启发,着重让学生通过实验现象探究得出液体压强的特点来。然而,由于课时的安排,学生常常处于被动接受状态,而对于为什么能想到用这样的实验证明液体内部存在压强等问题并不明确。本节课的设计正是从学生现有的知识和经验入手,引导学生自主设计出证明“液体内部存在压强”的实验来,通过小组讨论自主设计实践出来的知识往往比较深刻。
在教学过程中,先通过大量事例引入课题,创造一个物理情境,让学生能联系生活实际体会到流体压强的存在。然后利用已有的固体压强的概念,引导学生设计出证明液体压强存在的方法,包括用橡皮膜的形变代表液体压强的存在,用形变的程度代表液体压强的大小等问题。然后通过对各种方案的归纳总结,使学生认识体会到液体内部存在压强及液体内部压强的方向特点。然后利用设计最优的方案去探究同一深度液体各个方向的压强特点及液体压强与液体密度的关系。
在整个探究过程中更强调对学生的启发和引导,而不是盲目的赶课时。使学生在整个探究过程中处于主动,发挥主体地位,同时也在知识的获得过程中充满成就感。
初中阶段学生的形象思维能力相对较强,抽象思维能力相对较弱,注意力不能持久集中,每个学生的智力发展、认知水平、兴趣爱好各不相同,但是喜欢看实验和做实验,并有一定的生活积累,他们对液体压强会有一定的认识,但只停留在感性认识的阶段。如果直接让他们想办法设计出证明液体压强存在的实验来,未免难度过高。然而学生的思维是活跃的,求知欲强,而固体、液体的压强具有共性,又有其自身的特性,因此,本节设计是安排在学生学习了固体压强概念之后,再根据固体压强的特点,通过类比,进一步探究设计出证明液体压强存在的方案。
《液体的压强》选自人教版的义务教育课程标准实验教科书《物理》九年级第十三章《压强和浮力》的第二节。其主要内容包括体会液体内部存在压强及液体内部压强的方向;通过探究了解液体压强的大小跟什么因素有关。
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