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實驗:研究液體的壓強
實驗:研究液體的壓強濮陽市第五中學 卜德民
(一)教學目的
1.知道液體壓強的產(chǎn)生。
2.理解液體內部壓強的規(guī)律。
3.培養(yǎng)學生觀察實驗能力,會在實驗中記錄必要的數(shù)據(jù),能通過對數(shù)據(jù)的分析得出正確的結論。
(二)教具:
演示用:兩端開口的玻璃圓筒、側壁開口的玻璃圓筒、橡皮膜、壓強計、水、鹽水、200mL 的量筒、玻璃板、第三節(jié)練習第2題和習題第9題裝置。
學生用:壓強計、200mL的量筒、水、鹽水(以上器材,每兩位學生一組)
(三)教學過程
一、舊課復習
1.什么叫壓強?寫出壓強大小的計算公式。
2.壓強的單位是什么? 15帕斯卡表示什么意思?
3.以上問題,由學生回答,回答有錯的請另外的學生糾正或補充,然后由教師評講。
二、新課引入
問題的提出:
放在水平面上的固體,由于受到重力作用,對支承它的物體表面有壓強。液體也受到重力作用,液體沒有固定的形狀,能流動,盛在容器內對容器底部、側壁和內部有沒有壓強?如果有壓強,會有哪些特點呢?(板書課題:第二節(jié)實驗:研究液體的壓強)
三、進行新課
1.演示、講述
(1)演示實驗:將少量水倒在平放在桌上的玻璃板上,水在玻璃板上散開;將水倒入上端開口、下端扎有橡皮膜的玻璃圓筒內(倒水前,讓學生觀察橡皮膜表面與筒口相平),請同學們說一說,觀察到什么現(xiàn)象?(橡皮膜向下凸出);把水倒入側壁開口處扎有橡皮膜的圓筒(倒水前,也讓學生觀察橡皮膜表面與側壁筒口相平),又請同學說一說,觀察到什么現(xiàn)象?(橡皮膜向外凸出)。
(2)講述:根據(jù)以上實驗表明,液體由于受重力作用,對容器底部有壓強;對阻礙液體散開的容器壁也有壓強。(教師板書)
2.學生分組實驗:
(1)講述設問:液體對容器底部和側壁有壓強,液體內部有沒有壓強?如果有壓強,這個壓強有什么規(guī)律呢?下面請同學們通過實驗,自己來研究,找出液體內部壓強的規(guī)律。
(2)介紹壓強計:介紹時,用手指輕輕按一按金屬盒口的橡皮膜(不宜重按,避免U形管中的水冒出管口),請同學們觀察壓強計U形管中兩管液面出現(xiàn)的高度差,力稍大點,兩管液面的高度差也增大,表明:U形管兩管液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的壓強也越大。
(3)講述實驗步驟:
一面講述,一面演示。接著請同學們閱讀課文中的“實驗步驟”,弄清楚應當怎樣做實驗,通過實驗要研究什么問題。實驗時,注意金屬盒口朝著什么方向,并要保持橡皮膜在液體(水或鹽水)中的深度相同的同時,觀察U形管兩管液面的高度差,認真做好記錄。
(4)學生按步驟進行實驗(一部分同學用水做,另一部分同學用鹽水做)。
實驗中,教師注意指導、檢查,著重檢查橡皮膜所朝的方向、記錄數(shù)據(jù)和U形管兩管液面的高度差,以免得出錯誤的結論。
(5)實驗完后,請同學們對實驗所記錄的數(shù)據(jù)進行分析,液體內部是否有壓強?液體內部壓強有什么規(guī)律?分別請用水和鹽水做實驗的一組同學說一說,在同一深度處,U形管兩管液面的高度差,兩部分同學所做實驗的U形管兩管液面的高度差不同,說明了什么問題?
3.課堂討論(教師問,學生答)
問:當把壓強計連著的扎有橡皮膜的金屬盒放入水中(或鹽水)時,在U形管中觀察到什么?(學生答:U形管的兩管液面出現(xiàn)高度差)
問:出現(xiàn)這個高度差,說明什么問題?(學生答:表明液體內部有壓強)
問:把橡皮膜朝不同的方向,U形管兩管液面還有沒有高度差?又說明什么問題?(仍有高度差,表明液體內向各個方向都有壓強)
問:將橡皮膜保持在同一深度,朝著不同的方向,這個高度差是否相等?說明什么問題?(學生答:這個高度差相等,表明液體內同一深度處向各個方向的壓強相等)
問:橡皮膜在3厘米、6厘米、9厘米處時,這個高度差有什么不同?又說明什么問題?(學生答:6厘米處這個高度差比在3厘米處大,9厘米處這個高度差更大,表明液體內的壓強隨深度的增加而增大)
問:用水和鹽水做實驗的U形管兩管液面的高度差,在同一深度為什么鹽水比水大?又說明了什么問題?(學生答:因為鹽水的密度大于水的密度,表明在同一深度處,液體密度越大的壓強也越大)
4.小結:
教師根據(jù)剛才的課堂討論、師生對話,簡要進行歸納,表揚同學們認真做實驗的情況,鼓勵同學們對問題的研究精神,然后教師再把剛才討論所得的結論簡述一遍,分別把各點結論進行板書。
四、歸納小結本課學習情況
1.講述:這節(jié)課通過老師演示實驗和同學們分組實驗,知道了液體壓強的產(chǎn)生和液體內部壓強的規(guī)律,同學們很有收獲,今后還要繼續(xù)努力,發(fā)揚這種研究問題的精神,認真學好物理知識。
2.請同學們整理好自己桌上的器材。
五、課堂練習
1.演示第三節(jié)課文后練習第1題和章后習題第9題的實驗。
2.課堂討論,學生舉手發(fā)言回答對演示實驗所觀察到的現(xiàn)象進行解釋。最后由教師進行小結。
六、布置作業(yè)
1.課后把剛才所做的兩個演示實驗(即第三節(jié)后練習第1題和習題第9題)的解釋寫在課本上題目的旁邊。有條件的同學回家可把這兩個實驗做一做。
2.把第三節(jié)課后練習第2題和習題第8題做在作業(yè) 本上。
實驗:研究液體的壓強
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