2024-2025学年高中物理 第9章 固体、液体和物态变化 2 液体教学实录2 新人教版选修3-3

2024-2025学年高中物理第9章固体、液体和物态变化2液体教学实录2新人教版选修3-3主备人备课成员设计意图本节课旨在通过实验和讨论，使学生理解液体的性质，包括流动性、表面张力和毛细现象等，并能够运用相关概念解释日常生活中的现象。通过实验操作，培养学生观察、分析问题的能力，同时巩固学生对液体压强、流体力学等知识的理解，为后续学习打下基础。核心素养目标分析培养学生科学探究精神，通过观察液体性质实验，提高学生提出问题、设计实验、收集和分析数据的能力。增强学生运用物理知识解释生活现象的能力，提升学生的科学思维和逻辑推理能力。同时，培养学生合作学习、尊重事实、严谨求实的科学态度。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在此前学习过程中已接触过基础的物理知识，包括力学、热学等，对压力、压强、密度等概念有一定的了解。然而，对于液体的特性和物态变化的相关知识，学生可能了解较少，需要通过本节课的学习来加深理解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对物理实验通常具有浓厚兴趣，愿意动手操作。在能力方面，学生具备一定的观察能力和初步的实验操作技能。学习风格上，部分学生偏好通过实验操作来学习，而另一部分学生则更倾向于理论分析和计算。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解液体表面张力、毛细现象等概念时可能会遇到困难，因为这些现象与学生的日常生活经验有一定距离。此外，学生在运用物理知识解释实际问题时，可能会因为缺乏实践经验而感到挑战。在实验操作中，学生可能面临实验器材使用不当、数据记录不准确等问题。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源1.软硬件资源：液体压强计、毛细管、不同密度的液体、量筒、烧杯、电子天平、电脑、投影仪。

2.课程平台：学校内部网络教学平台。

3.信息化资源：相关教学视频、在线实验指导文档、物理学习网站。

4.教学手段：实验演示、小组讨论、多媒体教学、课堂提问。教学过程一、导入新课

1.教师展示生活中常见的液体现象，如水滴、肥皂泡、毛细现象等，引发学生对液体性质的好奇心。

2.提问：同学们，你们知道液体有哪些特点吗？它们为什么会有这样的特点？

二、新课讲解

1.液体的性质

a.教师讲解液体的流动性、表面张力、粘滞性等基本性质，结合生活中的实例进行说明。

b.学生通过观察实验现象，加深对液体性质的理解。

2.液体的压强

a.教师讲解液体压强的概念、公式及其计算方法。

b.学生通过实验，测量不同深度处的液体压强，验证液体压强随深度增加而增大的规律。

3.液体的浮力

a.教师讲解浮力的概念、阿基米德原理及其应用。

b.学生通过实验，观察物体在液体中的浮沉现象，理解浮力的作用。

4.液体的流动

a.教师讲解流体力学的基本概念，如流速、流量、连续性方程等。

b.学生通过实验，观察液体在不同条件下的流动状态，分析流体力学规律。

三、课堂实验

1.液体表面张力实验

a.学生分组进行液体表面张力实验，观察肥皂泡、水滴等现象。

b.学生分析实验数据，总结液体表面张力的特点。

2.液体压强实验

a.学生分组进行液体压强实验，测量不同深度处的液体压强。

b.学生分析实验数据，验证液体压强随深度增加而增大的规律。

3.液体浮力实验

a.学生分组进行液体浮力实验，观察物体在液体中的浮沉现象。

b.学生分析实验数据，理解浮力的作用。

四、课堂讨论

1.教师引导学生讨论以下问题：

a.液体表面张力在生活中的应用有哪些？

b.液体压强在工程中的应用有哪些？

c.液体浮力在航海、潜水等领域的应用有哪些？

2.学生分组讨论，分享自己的观点和见解。

五、课堂总结

1.教师对本节课所学内容进行总结，强调液体的性质、压强、浮力等概念。

2.教师提醒学生注意以下几点：

a.液体具有流动性、表面张力、粘滞性等性质。

b.液体压强随深度增加而增大。

c.液体浮力与物体密度、液体密度、物体体积有关。

六、布置作业

1.完成课后习题，巩固所学知识。

2.搜集有关液体性质、压强、浮力的应用案例，进行课堂分享。知识点梳理1.液体的性质

-流动性：液体分子间距离较大，分子间作用力较小，使得液体能够流动。

-表面张力：液体表面分子间作用力不均匀，导致液体表面收缩，形成表面张力。

-粘滞性：液体分子间存在摩擦力，使得液体流动时产生阻力。

2.液体的压强

-液体压强的概念：液体内部单位面积上受到的垂直压力。

-液体压强的公式：\(P=\rhogh\)，其中\(P\)为压强，\(\rho\)为液体密度，\(g\)为重力加速度，\(h\)为液柱高度。

-液体压强的特点：液体压强随深度增加而增大，与液体密度和重力加速度有关。

3.液体的浮力

-浮力的概念：浸在液体中的物体受到的向上托的力。

-阿基米德原理：物体所受的浮力等于它排开的液体的重量。

-浮力公式：\(F_{\text{浮}}=\rho_{\text{液}}V_{\text{排}}g\)，其中\(F_{\text{浮}}\)为浮力，\(\rho_{\text{液}}\)为液体密度，\(V_{\text{排}}\)为物体排开液体的体积，\(g\)为重力加速度。

4.液体的流动

-流速：单位时间内液体通过某一截面的体积。

-流量：单位时间内流过某一截面的液体体积。

-连续性方程：在不可压缩流体中，流速与截面积的乘积在流动过程中保持不变。

-液体流动的阻力：液体流动时，液体与固体壁面之间的摩擦力。

5.液体的物态变化

-熔化：固体变为液体的过程。

-凝固：液体变为固体的过程。

-汽化：液体变为气体的过程，包括蒸发和沸腾。

-液化：气体变为液体的过程。

-升华：固体直接变为气体的过程。

-凝华：气体直接变为固体的过程。

6.液体的表面现象

-液滴形成：液体表面张力的作用使得液滴形成球形。

-肥皂泡形成：肥皂泡内外液体的表面张力差使得肥皂泡具有稳定的球形结构。

-毛细现象：液体在细管中的上升或下降现象，与液体对细管壁的润湿性有关。

7.液体的应用

-液压传动：利用液体传递压力的原理，实现力的传递和放大。

-液压机构：利用液体压力产生运动的机构，如液压千斤顶、液压电梯等。

-液压伺服系统：利用液压技术实现精确控制的系统，广泛应用于工业自动化领域。

-液体测量：利用液体压强、浮力等原理进行测量的仪器和方法，如液体压力计、浮力计等。板书设计①液体的性质

-流动性：分子间距离大，作用力小

-表面张力：表面分子间作用力不均匀

-粘滞性：分子间摩擦力

②液体的压强

-压强公式：\(P=\rhogh\)

-压强特点：随深度增加而增大

③液体的浮力

-阿基米德原理：\(F_{\text{浮}}=\rho_{\text{液}}V_{\text{排}}g\)

-浮力作用：向上托力

④液体的流动

-流速：单位时间内体积

-流量：单位时间内体积

-连续性方程：流速与截面积乘积不变

⑤液体的物态变化

-熔化：固体变液体

-凝固：液体变固体

-汽化：液体变气体

-液化：气体变液体

-升华：固体变气体

-凝华：气体变固体

⑥液体的表面现象

-液滴形成：表面张力

-肥皂泡形成：表面张力差

-毛细现象：润湿性

⑦液体的应用

-液压传动：压力传递

-液压机构：运动放大

-液压伺服系统：精确控制

-液体测量：压力计、浮力计重点题型整理1.题型一：液体压强计算

-题目：一个底面积为0.01平方米的容器，装有深度为0.5米的液体，液体的密度为1000千克/立方米。求该容器底部受到的液体压强。

-答案：使用液体压强公式\(P=\rhogh\)，其中\(\rho=1000\text{kg/m}^3\)，\(g=9.8\text{m/s}^2\)，\(h=0.5\text{m}\)。

\(P=1000\times9.8\times0.5=4900\text{Pa}\)。

2.题型二：浮力计算

-题目：一个物体浸没在密度为800千克/立方米的液体中，物体的体积为0.001立方米。求物体所受的浮力。

-答案：使用浮力公式\(F_{\text{浮}}=\rho_{\text{液}}V_{\text{排}}g\)，其中\(\rho_{\text{液}}=800\text{kg/m}^3\)，\(V_{\text{排}}=0.001\text{m}^3\)，\(g=9.8\text{m/s}^2\)。

\(F_{\text{浮}}=800\times0.001\times9.8=7.84\text{N}\)。

3.题型三：毛细现象解释

-题目：为什么细管中的水会上升，而酒精会下降？

-答案：这是由于液体对细管壁的润湿性不同造成的。水对玻璃管壁有较高的润湿性，因此水会上升；而酒精对玻璃管壁的润湿性较低，因此酒精会下降。

4.题型四：液体的沸点变化

-题目：在海拔2000米的地方，水的沸点是多少？

-答案：海拔越高，大气压越低，水的沸点也随之降低。在海拔2000米的地方，水的沸点大约在90°C左右。

5.题型五：液体表面张力应用

-题目：为什么荷叶上的水珠不会立即滚落？

-答案：这是因为水的表面张力使得水珠表面形成一层薄膜，薄膜对水珠内部的水分有束缚作用，使得水珠不易滚落。这种现象在荷叶上尤为明显，因此水珠在荷叶上可以停留较长时间。课堂1.课堂评价

a.提问反馈：通过课堂提问，了解学生对液体性质、压强、浮力等知识的掌握程度。例如，可以提问学生关于液体压强公式、浮力计算方法的应用，以及液体在不同条件下的流动特性等问题。通过学生的回答，及时调整教学节奏和内容。

b.观察学生参与度：观察学生在实验操作、小组讨论和课堂互动中的参与程度，评估学生的学习态度和合作能力。例如，在液体表面张力实验中，观察学生是否能够按照要求进行操作，以及是否能够与其他同学有效合作。

c.小组评价：鼓励学生在小组活动中相互评价，如实验报告的准确性、实验操作的规范性等。通过小组评价，培养学生的自我评估能力和团队合作精神。

d.测试反馈：定期进行课堂小测验或单元测试，了解学生对知识的掌握情况。根据测试结果，及时调整教学策略，确保学生能够全面理解液体的相关知识。

2.作业评价

a.作业批改：对学生的作业进行认真批改，确保每个学生的作业都能得到反馈。在批改过程中，注意学生的计算准确性、公式应用、问题分析和结论得出等方面。

b.反馈与指导：针对学生在作业中出现的错误，提供具体的反馈和指导，帮助学生理解错误原因并纠正。例如，如果学生在浮力计算中犯了错误，可以指出具体错误，并指导学生如何正确使用浮力公式。

c.个性化指导：对于学习有困难的学生，提供个性化的指导，帮助他们克服学习障碍。可以通过个别辅导、布置针对性作业等方式，提高学生的学习效果。

d.鼓励与激励：对学生在作业中表现出的进步和优点给予肯定和鼓励，激发学生的学习兴趣和自信心。同时，对于作业优秀的同学，可以给予适当的奖励，如口头表扬、优秀作业展示等。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学与理论教学相结合：在讲授液体性质、压强、浮力等理论知识时，穿插相关的实验演示，让学生通过直观的实验现象加深对理论知识的理解。

2.案例教学：选取与学生生活密切相关的液体现象案例，如液压传动、船舶浮力等，引导学生运用所学知识分析和解决问题，提高学生的实践能力。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.教学管理：部分学生在课堂上注意力不集中，参与度不高，需要加强课堂纪律管理，提高学生的专注力。

2.教学组织：在实验教学中，部分学生由于操作不当导致实验数据不准确，需要优化实验指导，提高实验操作的规范性。

3.教学方法：在讲解液体性质时，部分学生难以理解表面张力、粘滞性等概念，需要改进教学方法，如通过动画演示