物理八年级下册2 研究液体的压强教学设计及反思

这是一份物理八年级下册2 研究液体的压强教学设计及反思，共5页。教案主要包含了知识与技能，过程与方法，情感·态度·价值观，教学重点，教学难点等内容，欢迎下载使用。


【知识与技能】
1.知道液体内部存在压强。
2.了解液体内部压强的特点。
3.知道液体压强的大小与什么因素有关。
4.认识连通器及其在生活中的应用。
【过程与方法】
1.模拟帕斯卡裂桶实验的过程,体会帕斯卡裂桶实验的意义。
2.通过用U形压强计探究液体内部压强特点的实验过程,提高学生分析实验数据、概括物理规律的创造性思维能力。
3.运用选取“液柱”的方法来推导液体内部压强公式,培养学生的抽象思维能力,引导学生领会这种研究问题的方法。
【情感·态度·价值观】
通过长江三峡船闸的介绍,增强民族自豪感,激发学生学科学、爱科学的兴趣。
◇教学重难点◇
【教学重点】
探究液体内部压强的特点、连通器及其应用。
【教学难点】
分析、推导液体内部压强公式的过程。
◇教学过程◇
一、新课导入
1963年,一艘最大潜水深度为500 m的美国潜艇——长尾鲨号,由于发动机发生故障,潜水艇不断下沉,最后发生爆炸,造成了骇人听闻的重大伤亡事故。潜水艇下沉后为什么会爆炸?
二、教学步骤
探究点1 令人惊奇的实验
[阅读课本]P70“令人惊奇的实验”
[思考]观察图8—13,帕斯卡裂桶实验说明了什么?
[提示]几杯水的质量较小,但水柱的高度很高。桶裂开说明木桶内的水产生的压强很大,所以推测液体的压强与高度有关。
[思考]模拟帕斯卡裂桶实验中,在饮料瓶上刻细槽的目的是什么?
[提示]模仿木桶的缝隙,同时降低饮料瓶的强度,使实验更容易成功。
[思考]管子应该长一些还是短些?
[提示]模拟帕斯卡实验,改变的是液柱的高度,所以管子应该长一些。
[思考]怎样保证瓶塞和饮料瓶口之间密封?
[提示]瓶塞与瓶口之间需塞紧。
探究点2 探究液体内部压强的特点
[阅读课本]P71~72“探究液体内部压强的特点”
[思考]观察图8—15(a),这一现象说明了什么?
[提示]容器底部的橡皮膜向外凸出,说明液体对容器的底部有压强。
[思考]观察图8—15(b),这一现象说明了什么?
[提示]容器侧面的橡皮膜向外凸出,说明液体对容器的侧面有压强。
[思考]你认为液体的压强是由什么引起的?
[归纳提升]液体由于受重力作用,对容器底部有压强;对阻碍液体散开的容器壁也有压强。
[思考]使用U形压强计前需用手压一下金属盒口的橡皮膜,为什么?
[提示]用手指轻轻按一按金属盒口的橡皮膜,若U形管中两管液面出现高度差,说明该压强计没有漏气,可正常使用;否则,需把橡皮管拔下重新安装。
[思考]如何根据压强计来判断液体压强的大小?
[提示]U形管两侧液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的压强也越大。
[思考]阅读P72“活动2”,将U形压强计的金属盒放进液体中,能观察到什么现象?这一现象说明了什么?
[提示]U形管两侧液面出现高度差,说明液体内部有压强。
[思考]将金属盒放入水中的不同深处,能观察到什么现象?这一现象说明了什么?
[小结]金属盒放入的深度增加,U形管两侧液面的高度差增大,说明液体内的压强随深度的增加而增大。
[思考]在液体内同一深度,转动金属盒,U形管两侧液面的高度差会发生变化吗?这一现象说明了什么?
[小结]深度不变时,改变金属盒的方向,U形管两侧液面的高度差不变,说明液体内同一深度处向各个方向的压强相等。
[思考]将金属盒分别放入清水和盐水中,在同一深度处U形管两侧液面的高度差,为什么在盐水中比在清水中大?这一现象说明了什么?
[提示]清水和盐水的密度不同,说明液体内部的压强与液体的密度有关。
[归纳提升]液体内部压强的特点:①液体内部向各个方向都有压强;②同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小相等,随液体深度的增加,压强随之变大;③不同的液体,产生的压强大小与液体的密度有关,在同一深度处,密度越大,液体的压强越大。
[思考]设想在液面下有一高度为h,截面为S的液柱,那么这段液柱的重力该如何表示?
[提示]设液体的密度为ρ,液体的体积V=Sh,液体的质量m=ρV=ρSh,液柱的重力G=mg=ρShg。
[思考]液柱产生的压强有多大?
[提示]液柱产生的压力F=G,则p=FS=GS=ρShgS=ρgh。
[思考]通过推导,你发现了什么?
[提示]液体的压强与受力面积无关,只与液体的深度和液体的密度有关。
探究点3 连通器
[阅读课本]P72~74“连通器”
[思考]观察图8—20,这些装置在结构上有什么相同之处?
[提示]都可以看成两个容器的组合,且开口处与空气接触,而底部相互连通。
[小结]上端开口、底部互相连通的容器,物理学上叫做连通器。
[思考]观察图8—20,这些容器中的液面高度有什么特点?
[提示]两端开口与空气相接触的面都是相平的。
[归纳提升]连通器的原理:连通器里只有同一种液体且液体静止时,各容器中液面总保持在同一水平面上。
[阅读课本]P73~74“三峡船闸——当今世界上最大的船闸”
[思考]观察图8—22,说说船闸的工作过程。
[提示]如图(a),打开上游阀门A,闸室和上游河道构成一个连通器;如图(b),闸室水面上升到和上游水面相平后,打开上游闸门,船驶入闸室;如图(c),打开下游阀门B,闸室和下游河道构成一个连通器;如图(d),闸室水面下降到和下游水面相平后,打开下游闸门,船驶入下游。
[思考]说说船闸的工作原理。
[归纳提升]船闸是利用连通器原理工作的。通过闸门和阀门的打开、关闭,调节船闸内的水位分别与上、下游水位相平,使船经过船闸从上游驶往下游或从下游驶往上游。当上游闸门打开时,闸室与上游河道构成连通器;当下游闸门打开时,闸室与下游河道构成连通器,这样能让船只在落差较大的河面上正常、安全地行驶。
三、板书设计
8.2 研究液体的压强
1.帕斯卡裂桶实验
2.探究液体内部压强的特点
(1)U形压强计
(2)影响液体压强的因素:液体的深度、液体的密度
(3)液体内部压强的特点
3.连通器及其应用
(1)定义
(2)原理
(3)船闸的工作过程
◇教学反思◇
本节课是按照“体验→探究→应用”的顺序进行的。首先通过“模拟帕斯卡裂桶实验”让学生体验到压强的“神奇”,从而激发学生探究的兴趣。然后通过实验说明液体对容器底部和侧壁有压强,“探究液体内部的压强”让学生了解液体内部压强的特点。在定性探究的基础上,通过选取液柱,建立理想模型的方法,推导液体压强公式,加深理解,使学生的思维从感性认识上升为理性认识。