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人教版（2024新版）八年级下册物理第九章第2节《液体的压强》教案

教学目标

物理观念:通过实验探究液体压强的特点;运用液体内部压强公式进行简单计算;了解连通器的原理及其在生产生活中的应用。

科学思维:类比于固体压强,了解液体压强的产生原因;通过观察,知道液体对容器底和容器壁都有压强;经历用“假想液柱”模型推导出液体压强公式的过程,培养抽象思维能力,初步了解假想模型法的研究思路,知道它是物理学的研究方法之一。

科学探究:通过实验探究,知道液体内部压强规律,会使用压强计;体会物理实验是研究问题的重要方法,培养由实验数据分析概括物理规律的思维能力。

科学态度与责任:通过帕斯卡裂桶实验,培养热爱科学的情感;知道船闸利用了连通器原理,体会科学、技术、社会的紧密联系。

教学重难点

教学重点:液体内部压强规律,运用液体内部压强公式解决有关问题。

教学难点:引导学生建立物理模型,推导液体压强公式;利用实验定性探究液体内部压强与密度、深度的关系。

教学准备

教师准备:砝码、海绵、侧壁和底部蒙有橡皮膜的塑料管两只、一次性手套、玻璃水槽、连通器、水。

学生准备:水(带颜色)、烧杯、U形管压强计、不同密度的液体(水、浓盐水、酒精等)、连通器。

教学过程

教学环节

设计意图

一、创设情境导入新课

情境1:1648年一名叫帕斯卡的科学家曾经做过一个有名的实验,同学知道是什么实验吗?今天让我们重温帕斯卡裂桶实验,感受物理的美妙。

情境2:同学们见过活带鱼吗?我们在市场上买到的带鱼都是冷冻的,我们再来看一段短片,看一下活的带鱼是什么样的?

帕斯卡裂桶实验中为什么细细水管中的水会将木桶撑破?市场上为什么几乎见不到活的带鱼?通过今天的学习,你会找到答案。

通过重温帕斯卡裂桶实验激发学生热爱科学的情感

通过市场上的带鱼和活带鱼视频,初步了解液体压强,激发学习欲望

二、新课讲解探究新知

探究点一液体压强的特点

演示实验1:把砝码放在海绵上,海绵发生形变,是因为砝码对海绵有压力,压力会产生压强,固体可以产生压强,那么液体能不能产生压强。我们通过实验说明。

演示实验2:在一个两端开口的玻璃管底端扎好橡皮膜,逐渐加红色墨水观察现象。

学生1:没加水时,橡皮膜是平的;当红色墨水倒入后,底部橡皮膜向下凸出。

结论:液体对容器底有压强。

通过演示实验,探究液体对容器底和容器壁的压强

演示实验3:在侧壁有开口的玻璃管上扎好橡皮膜,逐渐加水观察现象。

学生2:没加水时,橡皮膜是平的;当红色墨水倒入后,侧壁的出水口处的橡皮膜向外凸出。

结论:液体对容器的侧壁有压强。

实验结论(课件展示):

(1)由于液体受到重力的作用,液体对容器底有压强。

(2)由于液体具有流动性,液体对容器侧壁也有压强。

教师:液体对容器底和容器壁都有压强,那么液体内部有没有压强?

学生活动:学生上台演示,用一次性手套感受液体压强,将手带上一次性手套插入水中,感受塑料手套给手的力,再将手的各面展示给全体同学。说出实验现象和手的感觉。

学生:一次性手套贴紧手指,且与手指和手掌的各面都贴紧,说明液体的内部有压强,而且液体内部向各个方向都有压强。

探究液体内部压强的特点

过渡:液体的内部有压强,那么液体内部压强的大小与哪些因素有关?通过刚才的体验,请你猜想一下与哪些因素有关。并且说明猜想的理由。

学生1:方向,将一气球装满水,气球向周围鼓起。

学生2:深度,潜水员在不同的深度需要穿不同的潜水服。

教师强调深度的意义:深度是指该点到液面的垂直距离。

学生3:液体的密度,在同一深度时,液体的密度不同,液体的压强可能不同。

教师:我们利用U形管压强计来研究液体内部压强的特点。介绍U形管压强计(课件展示)。

1.压强计的构造、原理、使用方法

(1)作用:测量液体内部的压强。

(2)构造:一侧装有橡皮膜的金属盒(即探头)、橡皮管、U形玻璃管(内装红色液体)、刻度板、底座。

(3)测量原理:当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U形管两端的液面出现高度差。压强越大,U形管两边液面的高度差越大。

教师讲解U形管压强计的使用方法,引导学生思考U形管压强计是通过什么来展示液体也存在压强的?

向U形管中加入适量的红色液体,提醒学生注意观察U形管中两边液柱的高度变化。学生发现:当把带有橡皮膜的金属盒放入待测液体中时,U形管中两边液柱的高度不相平,出现了高度差。

学生上台亲自参与活动,取材来源于生活,实验现象直观,从生活走向物理

介绍压强计的构造和使用方法,为探究液体压强做准备

学生观察,回答:通过U形管中两边红色液柱的高度变化来反映橡皮膜所受压强的变化,高度差越大,橡皮膜受到的压强越大,说明待测液体的压强越大。

2.科学研究方法

师生共同归纳总结:用到了控制变量法、转