《液体的压强》教学设计

1、液体的压强教学设计一、教学目标（一）知识与技能1认识液体压强与液体深度和密度的关系，能准确陈述液体压 强的特点，能用液体压强的特点来解释简单生产、生活中的问题。2能熟练写出液体压强公式，并能进行简单计算。3能说出连通器的特点，并能举出一些常见连通器的实例。（二）过程与方法1经历探究液体压强特点的实验过程，感受液体的压强。2通过探究液体压强特点的实验过程，熟悉使用转换法、控制 变量法研究问题。（三）情感态度与价值观1在观察实验的过程中，培养学生实事求是、尊重自然规律的 科学态度。2通过学生主动探究，让学生体会到科学探究的乐趣和认识规 律的快乐，培养学生的动手能力和创新意识。3密切联系实际， 提高

2、科学技术应用于日常生活和社会的意识。二、教学重难点物质存在的状态不同， 压强表现的特点也不同。 压强的概念包含 固体压强、 液体压强和气体压强。 本节从液体具有流动性和受重力作 用出发研究液体压强的特点。液体压强知识综合性较强，它是在学习 了密度、力、平衡力和压强的基础上展开的。 这些知识又为后面浮力 的学习奠定基础。本节内容由“液体压强的特点” “液体压强的大小”“连通器”三部分内容组成，重点是液体压强的特点和液体压强的大 小。为了能让学生有直观的感性认识，较好地理解液体压强的特点， 建议让学生经历探究液体压强特点的实验过程。 在引导学生通过实验 定性研究液体压强特点的基础上， 结合建立的物

3、理模型进行分析，推 导出液体压强跟液体深度和密度的定量关系。 这种从定性到定量的认 识过程，有助于深化学生对液体压强特点的理解。 本节的难点是应用 液体压强特点和液体压强公式解决实际问题。连通器的内容，体现了液体压强知识在生产生活中的重要作用。 建议教师通过对我国三峡船 闸的介绍，对学生进行情感态度与价值观方面的教育。重点是液体压强的特点和液体压强的大小。难点是应用液体压强特点和液体压强公式解决实际问题。三、教学策略在教学过程中，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

4、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， 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。四、教学资源准备多媒体课件、压强计、烧杯、水、盐水、饮料瓶、橡皮膜。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课（5 5 分钟）1 1 播放视频：“蛟龙号”载人深潜器 是我国首台自主设计、研制的作业型 深海载人潜水

5、器，设计最大下潜深度 为 70007000 米级，是目前世界上下潜最 深的作业型载人潜水器。2 2 潜水员潜入水中时为什么要穿潜 水服潜水？3 3 据科学实验：在水下100100 多米深度，食品罐头也会被压爆，人体血管 会收缩，肺部会被压缩到橘子般大小，许多鱼类都无法在那样的深度生 存。观赏、体会与力有液体压 强有关的现象，针对问题 积极思考可以暂时不回 答。感受我国的 最新成就，激 发民族自豪 感。水下环境 多数学生未知，水中巨大 的压强学生 更不知道，这 种神秘感更 能激发学生 强烈的学习 动机。新课教学（3030 分钟）一、液体压强的特点演示：将一个盛有水的饮料瓶放在一 块海绵上，海绵会

6、发生形变，说明盛 水的容器对海绵产生压强。思考：水对容器底是否有压强？怎样 显示水对容器底的压强？液体对容 器底部的压强方向向哪？把饮料瓶底剪掉，换成橡 皮膜，然后倒入水，观察 到橡皮膜发生了形变（如 图 1 1）,这说明液体对容器 底部有压强。因为橡皮膜 是向下发生了形变，说明 液体对容器底部的压强方 向向下。产生这个压强的演示：如图 2 2,将一个上、下、左、 右四面都带有橡皮膜的密闭立方体 容器放进盛水的玻璃杯中，同学们能 观察到什么现象？这说明什么问 题？从橡皮膜形变的方向能不能反 映出压强的方向？老师：再仔细观察图 2 2，还能发现一 点，就是四个橡皮膜向里凹进的程度 不同。凹进的程

7、度能说明什么呢？老师：液体内部的压强随深度增加而 增大。在同一深度，压强可能相等。这个判断是否正确，还需要更精密的原因就是液体受到重力。橡皮膜向外凸出，说明液 体对容器侧壁有向外的压 强。积累感性经 验，为下面的 探究做准备。将刚才的饮料瓶侧放，观察橡皮膜平 还是不平？向哪个方向凸出？这说明什么?讲述：液体对容器侧壁有压强的原因 是液体具有流动性。那么，液体内部 是否有压强呢？我们看到四个原本平平的 橡皮膜都向里凹进，这说 明液体内部也存在压强。从橡皮膜形变的方向能不 能反映出压强的方向。最 上面的橡皮膜向下凹进， 说明它受到水向下的压 强；最下面的橡皮膜向上 凹进，说明它受到水向上的压强；两

8、边的橡皮膜向 右、向左凹进，说明它受 到水向右、向左的压强。这说明液体内部不仅有压 强，而且向各个方向都有 压强。最上面的橡皮膜凹进的最 小，左右两面凹进程度相 同，但要比上面的大些； 下面的橡皮膜凹进程度最 大。橡皮膜凹陷程度越大， 说明它受到的压强越大。 所以图 1 1 还能说明液体内 部的压强随深度增加而增 大。在同一深度，压强可 能相等。用橡皮膜形 变程度反映 压强大小，为 学习压强计 做铺垫。图 1 1测量工具，设计更合理的实验进行检 验。这个更精密的测量工具就是压强 计，大家结合压强计的实物和课本上 的图片，说出它的构造。压强计是怎样工作的呢？学生回答：压强计主要由 一侧装有橡皮膜

9、的金属演示让学生观察：没有力作用在橡皮盒、橡皮管、U U 形玻璃管膜上时，U U 形管两边的液面相平。手（内装着色液体）、刻度板按在橡皮膜上时，U U 形管两边的液面 还相平吗？按橡皮膜的手再用力些，U U 形管两边的液面又有什么变化？讲述：手按在橡皮膜上时，手给橡皮 膜一个压强，使橡皮膜向里凹进，缩等组成。小了橡皮膜内密封的空气的体积，气学生观察并回答：没有力压变大，使 U U 形管两边的液面左低右作用在橡皮膜上时，U U 形高。作用在橡皮膜上的压强越大，U U管两边的液面相平。手按形管两边液面的咼度差也越大。在橡皮膜上时，U U 形管两 边的液面有咼度差。用力演示：将压强计的金属盒放入水中

10、，越大，U U 形管两边的液面观察到什么现象？说明什么？使橡 皮膜分别朝上、朝下、朝左、朝右，观察 U U 形管两边液面是否始终存在 高度差？表明什么？高度差越大。总结：压强计能反应液体内部压强的学生：观察到 U U 形管两边大小和方向。压强计中 U U 型管中液面液面出现高度差，这表明的高度差能反映液体压强的大小，高橡皮膜受到了水的压强。度差大，反映液体压强大；橡皮膜的也就说液体内部有压强。U U朝向可以改变，便于比较水内不冋方形管两边液面始终存在咼向的压强大小。橡皮膜在水中的方向度差表明液体内部向各个能反映出液体压强的方向，若橡皮膜 朝下，表明它受到的液体压强方向向 上。方向都有压强。通过

11、刚才的学习，大家认为液体内部学生思考并回答：把压强有压强吗？液体内部的压强与哪些计的橡皮膜放在水中，观因素有关？你怎样设计实验进行验察 U U 形管两边液面是否有证？高度差，就可以知道液体 内部是否有压强。保持金明确实验方法的基础上，学生探究液属盒在水中的深度不变，体内部压强的规律。改变橡皮膜的朝向，可以通过手按与研究液体内部不同方向压放入液体中师生总结，液体压强的特点：液体由 于具有重力和流动性， 对容器底部和 侧壁都有压强；液体内部不仅有向下 的压强，也有向上的压强， 液体内部 朝各个方向都有压强；在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；深度 增大，液体的压强增大；液体的压强 还与液体的密

12、度有关， 在深度相同 时，液体的密度越大，压强越大。解释现象：1 1 人从浅水走向深水区, 当水浸没胸部以下时，会有胸闷的感 觉，你知道什么原因吗？2 2 大家对抗洪清抢险的场景不陌生 吧！为什么洪水来了， 本来坚固的堤 坝随时会有决堤的危险呢？ 3 3 我们也可以利用液体的压强为我 们服务。 比如家里的下水管堵塞了，可以利用一只较长的管子与下水管 的管口连接好， 向管子里倒水， 只需 几杯，只听“哗”的一声，下水管通 了。这利用了什么道理？、液体压强的大小图 3 3思考：我们已经知道液体内部的压强 与深度和液体密度有关，那么液体内 部的压强与深度和液体密度有怎样 的数量关系呢？我们假想在液体

13、内 部深度 h h 处有一很薄的小液片，小液 片的面积为 S S （如图 3 3）。小液片要受 到它上面液体的压力 F F,这个压力就画出模型， 引导学生进行 推导。用理论上的 推导能进一 步验证前面 科学探究的正确性。 推导 过程中因为 涉及到前面 学过的较多 的知识点，教 师要帮助学生，适当指 导。强的关系。改变金属盒的 深度能研究液体压强与深 度的关系。将水换成盐水 进行实验，能研究液体压 强与液体密度的关系。都能使高度 差改变的对 比，让学生清 楚压强计能 反应液体压 强的工作原 理。等于上面液体的重力 G,G,而重力 G G 大 小与质量 m m 有关，质量 m m 与液体密 度 p

14、 p 和体积 V V 有关。利用上述物理 量，能否计算出小液片受到的压强？液体内部压强公式：匸:口说明：（1 1）公式适用的条件为：液体。（2 2）公式中各符号代表的物理量及 其单位：p p压强一一 PaPa; p p 密度kg/m3kg/m3 ; g g- 9 9 . 8N/kg8N/kg ; h h-深度- m m。深度是指从液面到 所研究的那点的垂直距离，而不是从 该点到容器底或到封闭的容器上盖 面的距离。（3 3）从公式中看出：液体 的压强只与液体的密度和液体的深 度有关，而与液体的质量、体积、重 力、容器的底面积、容器形状均无关。 著名的帕斯卡破桶实验充分说明这 一点。出示例题，指导演练。三、连通器出示连通器，观察连通器在结构上有各液面是否什么特点？相平很难观察，特别是在往连通器中注入红色的水。观察：各连通器倾斜容器中液面是相平的吗？的情况下，因此改进实验将连通器靠近黑板后并引导学生观学生观察，参与实验。方法可减少察水面找学生画出各液面所在黑板视差带来的上的位置，连线。误差，从而使结论更准确将连通器倾斜，也在黑板上描出液面科学。所在点，连线