液體的壓強(qiáng)第1課時(shí)探究影響液體壓強(qiáng)的因素教材分析一、課標(biāo)分析通過實(shí)驗(yàn),探究并了解液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。二、內(nèi)容和地位分析這一節(jié)是第九章的第二節(jié),是在學(xué)習(xí)了壓強(qiáng)的概念和固體壓強(qiáng)后,進(jìn)一步探究液體壓強(qiáng)的一節(jié),液體壓強(qiáng)與固體壓強(qiáng)有相似之處,也有不同的地方。液體由于具有流動(dòng)性,向各個(gè)方向都有壓強(qiáng),以及液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式,如何利用液體壓強(qiáng)計(jì)算液體的壓力問題,這些都是與固體壓強(qiáng)不同的地方,所以液體壓強(qiáng)在這一章也是重點(diǎn)內(nèi)容。學(xué)情分析液體壓強(qiáng)是在學(xué)完壓力和壓強(qiáng)之后學(xué)習(xí)的,通過之前的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)了解了壓力、壓強(qiáng)的特點(diǎn)及增大減小壓強(qiáng)等知識(shí);已學(xué)會(huì)固體壓強(qiáng)計(jì)算的方法。具備了學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容的知識(shí)能力基礎(chǔ)。學(xué)生對(duì)本節(jié)所涉及的有關(guān)液體壓強(qiáng)的知識(shí),在生活中已有一定的感性認(rèn)識(shí),但靈活運(yùn)用液體壓強(qiáng)知識(shí)比較液體壓強(qiáng)的大小關(guān)系,利用液體壓強(qiáng)和固體壓強(qiáng)知識(shí)解決一些綜合問題還有一定難度。教學(xué)目標(biāo)1.知道液體對(duì)容器底和容器壁及液體內(nèi)部都有壓強(qiáng)。2.掌握液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式,并知道液體壓強(qiáng)和深度、密度有關(guān)。核心素養(yǎng)通過探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律,提高學(xué)生對(duì)物理科學(xué)思維和科學(xué)方法的運(yùn)用能力。通過對(duì)比液體壓強(qiáng)與固體壓強(qiáng),提高學(xué)生研究問題的科學(xué)思維能力。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)。難點(diǎn):運(yùn)用液體壓強(qiáng)規(guī)律解決實(shí)際問題。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課提出問題:潛水員潛入深海時(shí)為什么要穿厚厚的潛水服?學(xué)生觀看圖片思考、交流,并回答問題。通過生活中的現(xiàn)象引發(fā)思考,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。環(huán)節(jié)二:初步探究液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因演示實(shí)驗(yàn)1:演示液體對(duì)容器底和側(cè)壁有壓強(qiáng)。演示實(shí)驗(yàn)2:演示液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因:(1)液體受到重力,所以對(duì)支持它的容器底產(chǎn)生壓強(qiáng)。(2)液體具有流動(dòng)性,所以對(duì)容器側(cè)壁產(chǎn)生壓強(qiáng)。學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)并思考,總結(jié)規(guī)律。學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。通過真實(shí)的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感受液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因。培養(yǎng)學(xué)生自主歸納和總結(jié)概念的能力。

續(xù)表教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)三:探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)1.提出問題:液體內(nèi)部壓強(qiáng)有什么規(guī)律呢?與什么因素有關(guān)呢?2.老師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),歸納總結(jié)。(1)探究液體內(nèi)部同一深度,各個(gè)方向的壓強(qiáng)特點(diǎn)。結(jié)論:液體內(nèi)部同一深度,各個(gè)方向都有壓強(qiáng),且大小相等。(2)探究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系:結(jié)論:同種液體,深度越深,壓強(qiáng)越大。(3)探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系:結(jié)論:深度相同時(shí),液體的密度越大,壓強(qiáng)越大。學(xué)生根據(jù)提出的問題大膽猜想,制訂實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。猜想1:液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。猜想2:液體壓強(qiáng)的大小可能與深度有關(guān)。猜想3:同一深度的液體,壓強(qiáng)的大小可能與液體的密度有關(guān)。培養(yǎng)學(xué)生敢于猜想、敢于探索的基本科學(xué)素養(yǎng)。通過三個(gè)小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生體會(huì)控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用。

續(xù)表教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)三:探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn):利用新的裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究液體壓強(qiáng)與深度和液體密度的關(guān)系。3.液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn):(1)液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。(2)同種液體、同一深度處,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小相同。(3)在液體的密度一定時(shí),深度越深,壓強(qiáng)越大。(4)在深度一定時(shí),液體的密度越大,壓強(qiáng)越大。學(xué)生根據(jù)自己的操作及現(xiàn)象積極歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生積極設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并說出思維方法。鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)方法解決物理問題的能力。環(huán)節(jié)四:利用液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)解釋生活中的現(xiàn)象問題1:為什么深海魚類被捕撈上岸后會(huì)死亡?帶魚等深海魚類長期生活在深海當(dāng)中,內(nèi)臟器官適應(yīng)了深海中巨大的壓強(qiáng)。一旦離開海洋,由于外界壓強(qiáng)的忽然降低,內(nèi)臟器官會(huì)爆裂而導(dǎo)致死亡。問題2:為什么攔河大壩上窄下寬?攔河大壩上窄下寬,是因?yàn)橐后w內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,壩底受到水的壓強(qiáng)大,大壩下面寬則能承受水產(chǎn)生的更大的壓強(qiáng)。學(xué)生根據(jù)所學(xué)規(guī)律,對(duì)生活中的現(xiàn)象認(rèn)真思考,討論解釋這些現(xiàn)象。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)對(duì)生活中的現(xiàn)象進(jìn)行深入剖析。

續(xù)表教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖板書設(shè)計(jì)第2節(jié)液體的壓強(qiáng)第1課時(shí)探究影響液體壓強(qiáng)的因素一、液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因1.液體受到重力,所以對(duì)支持它的容器底產(chǎn)生壓強(qiáng)。2.液體具有流動(dòng)性,所以對(duì)容器側(cè)壁產(chǎn)生壓強(qiáng)。二、液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)1.液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。2.同種液體、同一深度處,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小相同。3.在液體的密度一定時(shí),深度越深,壓強(qiáng)越大。4.在深度一定時(shí),液體的密度越大,壓強(qiáng)越大。課堂練習(xí)課堂8分鐘課堂小結(jié)本節(jié)課你學(xué)到了什么?有哪些收獲呢?作業(yè)布置1.《作業(yè)》第九章第2節(jié)第1課時(shí)。2.動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理第1~3題。第2課時(shí)液體壓強(qiáng)的計(jì)算教材分析上一課時(shí)主要學(xué)習(xí)了液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn),本節(jié)作為液體壓強(qiáng)的第二課時(shí),需要繼續(xù)深入研究。教材中對(duì)液體壓強(qiáng)公式的推導(dǎo),降低了公式推導(dǎo)的難度,所以這部分可以讓學(xué)生自主閱讀,自主理解,鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。連通器的原理和應(yīng)用問題,也是液體壓強(qiáng)的應(yīng)用問題,教材在科學(xué)世界中給出了船閘的小科普文章,讓學(xué)生開闊思路,從物理走向生活。學(xué)情分析在第一課時(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)生已經(jīng)探究出了液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度和液體密度的關(guān)系,接下來就要進(jìn)行公式的推導(dǎo),幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)液體壓強(qiáng)的計(jì)算方法以及連通器的應(yīng)用。因?yàn)橛泄腆w壓強(qiáng)的基礎(chǔ),所以學(xué)生在推導(dǎo)公式以及運(yùn)用公式解決基本問題時(shí)還是能順利通過,但是對(duì)于解決復(fù)雜問題,如把液體壓強(qiáng)與不同形狀的容器相結(jié)合判斷液體對(duì)容器底的壓力問題就有一定的難度,需要多加理解和思考。教學(xué)目標(biāo)1.可以根據(jù)公式比較液體壓強(qiáng)的大小。2.了解液體壓強(qiáng)和液體重力的關(guān)系。3.了解連通器的原理。核心素養(yǎng)在自主學(xué)習(xí)過程中,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,能對(duì)學(xué)習(xí)的過程、知識(shí)和方法進(jìn)行總結(jié),梳理所學(xué)知識(shí),學(xué)會(huì)反思。通過對(duì)三峽船閘的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的民族自信心和自豪感。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):對(duì)液體壓強(qiáng)公式的理解與運(yùn)用。難點(diǎn):液體自重和液體對(duì)容器底壓力之間的關(guān)系。教學(xué)過程

教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)一:液體壓強(qiáng)公式的推導(dǎo)平面S上方的液柱對(duì)平面的壓力F=G=mg=ρ液Vg=ρ液Shg,平面受到的壓強(qiáng)p=FS,因此,液面下深度為h處液體的壓強(qiáng)p=ρ液gh例1.如圖所示,容器中盛有一定量的水,靜止放在斜面上,容器底部a、b、c三點(diǎn)的壓強(qiáng)pa、pb、pc的大小關(guān)系是。

例2.一艘小船船底離水面0.5m,水對(duì)船底的壓強(qiáng)為Pa;若船底有一面積為2cm2的小洞被木塞堵住,則水對(duì)該木塞的壓力為N。(g取10N/kg)

學(xué)生自主閱讀課本,自己進(jìn)行公式的推導(dǎo)。學(xué)生根據(jù)所學(xué)液體壓強(qiáng)公式解決實(shí)際問題。鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,以及公式的推導(dǎo)能力。鍛煉學(xué)生運(yùn)用新知識(shí)解決問題的能力,提高學(xué)生的思維能力。環(huán)節(jié)二:液體壓強(qiáng)與液體壓力的問題1.液體對(duì)容器的壓力、壓強(qiáng)問題。分析液體對(duì)容器底部的壓力、壓強(qiáng)大小時(shí),一般先根據(jù)公式p=ρgh計(jì)算壓強(qiáng)大小,再根據(jù)公式F=pS計(jì)算壓力大小。2.液體對(duì)容器底的壓力與液體重力的關(guān)系。利用壓強(qiáng)的定義式,推導(dǎo)兩個(gè)推導(dǎo)式。例3.如圖所示,水平桌面上放置的容器,容積為1.5×10-3m3,底面積為1.0×10-2m2,高為20cm,容器重1N,當(dāng)它盛滿水時(shí)(忽略容器的厚度,g取10N/kg),求:(1)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)和壓力。(2)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。學(xué)生推導(dǎo)壓強(qiáng)的定義式。學(xué)生認(rèn)真進(jìn)行例題的練習(xí)。提高學(xué)生自己推導(dǎo)公式的能力。利用各種靈活多變的題型,提高學(xué)生運(yùn)用公式和變形公式解決問題的能力。續(xù)表教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)三:連通器1.概念:上端開口,下端連通的容器叫做連通器。2.規(guī)律:連通器里裝相同的液體,當(dāng)液體不流動(dòng)時(shí),連通器各部分的液面高度總是相同的。假設(shè)容器底部有一豎直液片,如果h1、h2大小不相等,請(qǐng)分析圖中F1與F2的大小,進(jìn)一步分析會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象。根據(jù)p=ρgh及p=FS可得,F1=ρgh1S、F2=ρgh2S,因?yàn)閔1<h2,所以F1<F23.生活中的連通器:鍋爐水位計(jì)、洗手池“反水彎”、自動(dòng)飲水器、船閘等。例4.如圖所示,在裝修房屋時(shí),工人師傅常將一根灌有水且足夠長的透明塑料軟管的兩端靠在墻面的不同地方并做出標(biāo)記。這樣做的目的是保證兩點(diǎn)在,用到的物理知識(shí)是。

學(xué)生在老師的引導(dǎo)下認(rèn)識(shí)連通器的概念和規(guī)律。學(xué)生認(rèn)真推導(dǎo)并解答問題。學(xué)生根據(jù)圖片研究這些工具的原理,加深對(duì)連通器原理的理解。學(xué)生解答練習(xí)題,鍛煉利用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。提高學(xué)生理解和運(yùn)用物理知識(shí)的能力。鍛煉學(xué)生運(yùn)用公式解決問題的能力。聯(lián)系實(shí)際讓學(xué)生從物理走向生活,從生活中找出連通器的應(yīng)用,提高學(xué)生的理解能力和應(yīng)用能力。鍛煉學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。板書設(shè)計(jì)第2節(jié)液體的壓強(qiáng)第2課時(shí)液體壓強(qiáng)的計(jì)算一、液體壓強(qiáng)公式:p=ρ液gh。二、連通器1.概念:上端開口,下端連通的容器叫做連通器。2.規(guī)律:連通器里裝相同的液體,當(dāng)液體不流動(dòng)時(shí),連通器各部分的液面高度總是相同的。3.應(yīng)用:船閘、水壺、鍋爐水位計(jì)等。

續(xù)表教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖課堂練習(xí)課堂8分鐘課堂小結(jié)本節(jié)課你學(xué)到了什么?有哪些收獲呢?作業(yè)布置1.《作業(yè)》第九章第2節(jié)第2課時(shí)。2.動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理第4、5題。課后·知能演練基礎(chǔ)鞏固1.下列說法正確的是()A.液體壓強(qiáng)與液體密度成正比B.攔河大壩上窄下寬是為了減小水的壓強(qiáng)C.帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)說明液體重力越大,液體壓強(qiáng)越大D.人潛入較深的水中時(shí),必須穿潛水服,是因?yàn)橐后w壓強(qiáng)隨深度的增加而增大2.一個(gè)空的塑料藥瓶,瓶口扎上橡皮膜,豎直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,兩次瓶子在水里的位置相同,如圖所示。下列說法正確的是()A.兩次橡皮膜均向外凸起B(yǎng).瓶口朝上時(shí)橡皮膜向內(nèi)凹陷,瓶口朝下時(shí)橡皮膜向外凸起C.兩次橡皮膜均向內(nèi)凹陷,且凹陷程度相同D.兩次橡皮膜均向內(nèi)凹陷,但凹陷程度不同3.如圖,容器中間用隔板分成左右兩部分。隔板下部有一個(gè)圓孔用薄橡皮膜封閉。小明用此容器來做探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。下列現(xiàn)象中符合事實(shí)的是()4.右圖為節(jié)選自我國古代科技著作《天工開物》的情境——“沒水采珠”。水面下的采珠人下潛的過程,受到水的壓強(qiáng)將()A.變大B.變小C.先變小后變大D.先變大后變小5.物理學(xué)家帕斯卡做了一個(gè)著名的實(shí)驗(yàn):他用一個(gè)密閉的裝滿水的木桶,在桶蓋上插入一根細(xì)長的管子,從樓房的陽臺(tái)上向細(xì)管里灌水,如圖所示,只用了幾杯水,就把桶壓裂了,桶里的水從裂縫中流了出來。下列關(guān)于桶底受到水的壓強(qiáng)大小的估算合理的是(g取10N/kg)()A.4×102Pa B.4×103PaC.4×104Pa D.4×105Pa6.下圖所示的事例中不是利用連通器原理的是()7.某輪船在湖面上航行,結(jié)果不慎與湖底一異物撞擊,艙底穿了一個(gè)面積為0.2m2的洞,艙底距湖底7m,此處水深是20m。g取10N/kg。(1)此洞受到水的壓強(qiáng)是多大?(2)要想堵住這個(gè)洞,需要對(duì)擋板施加多大的力?能力提升8.如圖所示的裝置中,兩端開口的U形管裝有一定量的水,將A管向右傾斜,穩(wěn)定后A管中的水面將()A.高于B管中的水面B.低于B管中的水面C.與B管水面相平D.以上三種情況均有可能9.裝有一定量的水的細(xì)玻璃管斜放在水平桌面上,如圖所示,則此時(shí)水對(duì)玻璃管底部的壓強(qiáng)為()A.1.2×102Pa B.1×103PaC.1.2×104Pa D.1×105Pa10.如圖所示,將底面積為0.01m2的水杯放在水平桌面上,往水杯中裝入深為20cm的水,g取10N/kg。求:(1)水對(duì)杯底的壓強(qiáng);(2)水對(duì)杯底的壓力。思維拓展11.在探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,在U形管接頭處加裝了一個(gè)“三通接頭”,如圖甲所示。(1)U形管與探頭連接時(shí),閥門K應(yīng)處于(選填“打開”或“關(guān)閉”)狀態(tài),以確保U形管內(nèi)的水面相平;組裝完成后,關(guān)閉閥門K,輕壓探頭的橡皮膜到一定程度,U形管內(nèi)液面有明顯的高度差并保持穩(wěn)定,說明裝置(選填“漏氣”或“不漏氣”)。

(2)比較乙、丙兩圖,可得出液體壓強(qiáng)和有關(guān);比較丙與丁兩圖,還可初步得出液體在同一深度處向各個(gè)方向的壓強(qiáng)(選填“相等”或“不相等”)。

(3)若需通過圖丁和圖戊對(duì)比得出液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,應(yīng)將圖戊中的探頭向(選填“上”或“下”)移動(dòng)適當(dāng)?shù)木嚯x;移動(dòng)探頭后,觀察到U形管液面高度差為Δh,此時(shí)探頭受到鹽水的壓強(qiáng)為p鹽。若取出探頭放回水中,當(dāng)U形管液面高度差再次為Δh時(shí),測出探頭在水中的深度為20cm,則p鹽為Pa。(g取10N/kg)

(4)小婷發(fā)現(xiàn)探頭所處深度較淺時(shí),U形管兩液面的高度差不明顯,可將U形管中的水換成密度更(選填“大”或“小”)的液體以方便讀數(shù)。

參考答案【課后·知能演練】1.D2.D3.C4.A5.C6.A7.(1)1.3×105Pa(2)2.6×104N解析(1)艙底的洞的深度為h=20m-7m=13m,此洞受到水的壓強(qiáng)為p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×13m=1.3×105Pa。(2)要想堵住這個(gè)洞,需要對(duì)擋板施加的力為F=pS=1.3×105Pa×0.2m2=2.6×104N。8.C9.B10.(1)2000Pa(