2021学年第二节 科学探究:液体的压强教学设计
展开课题名称:科学探究:液体的压强
姓名
工作单位
年级学科
八年级
教材版本
沪科版
一、教材分析(简要说明课题来源、学习内容、知识结构图以及学习内容的重要性)
上海科学技术出版社八年级物理下册第八章第二节《科学探究:液体的压强》,介绍了液体压强的规律及其运用,属于流体动力学的知识,该知识在日常生活和生产中有较广泛的应用。教材先通过生活中的实例引出液体存在压强,然后又通过迷你实验,引导学生猜想液体压强到底与什么因素有关,接着利用U型管液体压强计探究得出液体压强的规律,并从固体压强出发,推导出液体压强的公式,最后举了生活中的常见的有关液体压强的应用实例。教材的设计由易到难;由实验探究,到得出结论;由生活到物理,由物理走向社会。液体的压强这一知识点的内容较为抽象,我们一般不易看见,所以对于初中生学习起来就更为困难。在本节课的教学过程中需要学生仔细观察实验现象,并理解其中的规律,这样更有助于学生对这一知识的理解。
二、教学目标(从学段课程标准中找到要求,并细化为本节课的具体要求,目标要明晰、具体、可操作,并说明本课题的重难点)
(一)教学目标
1、知识与技能目标
(1)了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向;
(2)通过实验探究了解液体压强的规律,并能根据公式进行简单的液体压强计算;
(3)了解生产生活中液体压强的应用,连通器原理和帕斯卡定律及其相关的实例。
2、过程与方法目标
(1)通过实验了解液体内部存在压强,认识液体内部压强的规律;
(2)通过实验,学会运用归纳、类比、逆向思维等研究方法;
(3)培养学生运用控制变量法进行科学探究的能力。
3 、情感态度价值观目标
(1)初步领略由于液体压强产生的自然现象的奥秘,引发学生对大自然的
好奇心和求知欲;
(2)培养学生大胆假设,小心求证,养成事实求是的科学态度;
(3)培养学生勇于将物理实验规律运用于生产生活的科学态度。
(二)教学重难点
重点:
1、探究液体内部压强的规律;
2、液体压强公式的运用。
难点:
1、探究液体压强的规律;
2、学会理论推导液体压强公式方法;
3、对帕斯卡定律的理解。
三、学习者特征分析(学生对预备知识的掌握了解情况,学生在新课的学习方法的掌握情况,如何设计预习)
八年级学生思维活跃,好奇心强,对于新知识的学习过程很快,已经能从直观简单的现象出发思考问题,在老师的引导下逐步归纳简单规律。但是要求学生自主完成探究过程难度很大,主要表现在整体思路把握和问题的分析能力方面有所欠缺,所以教师应在教学过程中教会学生如何分析问题,学会思考,把握科学探究的七大要素。
学生在此之前,已经学习过了压强的相关知识,知道运用的控制变量法研究问题的简单步骤。学生有了这些知识基础,这为本节课的学习奠定了基础,学习本节内容就不是很陌生了。
四、教学策略设计(针对学习流程,设计教与学的方式)
本节课依据新课程标准有关内容标准规定,按照提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估这样的过程设计,让同学们经历一次完整的科学探究过程。
在教学方法选择上,应当注重如何让学生更好的学会分析思考问题,掌握科学探究的简单方法。据此,本节课将采用实验法、讨论法、启发式探究等教学方法。“情境设置——引导猜想——指导探究——互动交流——得出结论"为主线。首先以演示文档引入新课激发学生兴趣,然后以实验引出影响液体压强大小的因素,大胆放手让学生猜想,接着通过实验探究,再以自由交流的方式分享实验经验,最终得出实验的探究结论。这样学生就可以在分享自己成功经验的同时学习别的不同方法。教师在教学过程中从主导者变成了一个领路者,学生成为学习主体。在各个教学设计环节中实验法,讨论法,启发式探究都有涉及。
五、教学过程(设计本课的学习环节,明确各环节的子目标)
教学环 节
教学内容与教师活动
学生活动
(预设)
设计意图
创设情境引入新 知
『课件展示』:人站在齐胸口深的水中,会感觉到呼吸困难;潜水员在不同深度的水中工作时需要穿抗压能力不同的潜水服;水坝要建造成上窄下宽。
『教师提问』:上述图片中的实例都发生在我们的日常生活中,但为什么会出现这样的现象?
『教师』:以上三个实例都和液体的压强有关。引入液体压强的概念:
【板书】第八章 压强 ;第二节 液体压强
思考:图中的三个现象是为什么?
设疑激趣
体现教学设计理念:从生活走向物理。
师生合作探究新 知
联系生活拓展新知
『教师提问』:那么液体压强与那些因素有关呢?我们来做一个演示实验。
『演示实验』:有一玻璃器皿,在其侧面的高、中、低部有三个完全相同的孔,用三张相同的橡皮膜以同样的方法分别将三个孔封住,如图8-18(a)所示。然后往器皿中加水,使水面高过最上面的孔,请观察三张橡皮膜的变化。如图8-18(b)所示。由此,你能得出什么结论呢?
『教师提问』:请学生表述自己的观点.
『教师』:从以上的迷你实验可以看出,封住小孔的三个橡皮膜都凸出来了,表明水对容器侧壁有压力,存在压强;而且不同孔处的橡皮膜凸出程度不一样,表明水在这几个孔处的压强不一样。那么液体的压强到底与什么有关呢?接下来我们通过实验探究影响液体压强大小的因素。
『课件展示』先为学生介绍U型管液体压强计的结构及原理
原理:U型管压强计上部和空气接触,同一大气压下,液面相平,把金属盒放到水中,一边的压强就大了,所以出现液面差。液面差反应了液体压强的大小。
【板书】一、U形管液体压强计;1、原理:U型管压强计上部和空气接触,在同一大气压下,液面相平,把金属盒放到水中,一边的压强就会曾大,U型管的两端会出现液面差。液面差反应了液体压强的大小,液面差越大,液体压强越大。
『演示实验』下面将进行五组实验,进一步探究影响液体压强大小的因素。请同学们注意观察金属盒所在位置,及液体压强计的变化,并从中总结出其中的规律。
1、比较底面积不同,但深度相同的水的压强。
『教师提问』:通过以上实验,同学们观察到了什么现象,并得出什么样的结论?
『教师』:对学生的回答加以点评,并总结:当深度相同时,同种液体的压强相同,与容器底面积无关。
2、比较容器形状不同,但深度相同的液体的压强。
『教师提问』:通过以上实验,同学们观察到了什么现象,并得出什么样的结论?
『教师』:对学生的回答加以点评,并总结:当深度相同时,同种液体的液体压强相同,与容器形状无关。
3、比较密度相同,但深度不同的液体的压强。
『教师提问』:通过以上实验,同学们观察到了什么现象,并得出什么样的结论?
『教师』:对学生的回答加以点评,并总结:同种液体,深度越深压强越大。
4、比较深度相同,但密度不同的液体的压强。
『教师提问』:通过以上实验,同学们观察到了什么现象,并得出什么样的结论?
『教师』:对学生的回答加以点评,并总结:当深度相同时,密度大的液体压强大。
5、比较同一深度,水中不同方向的压强。
『教师提问』:通过以上实验,同学们观察到了什么现象,并得出什么样的结论?
『教师』:对学生的回答加以点评,并总结:同种液体,深度相同时液体各个方向的压强相同。
『教师』:通过以上的五组实验,请同学们以小组的形式交流讨论得出其中的规律。并以小组的为单位进行汇报。
对学生的回答进行点评,并总结:
液体内部向各个方向都有压强,同种液体在同一深度的各处,各个方向的压强大小相等,随深度的增加,压强随之变大。
不同的液体,产生的压强的大小与液体的密度有关,在同一深度,密度越大,液体的压强就越大。
『教师』:通过刚才的实验我们得出了,液体压的规律,找出了影响液体压强大小的因素。一个是液体的密度,另一个是液体的深度。
科学探究的方法是多种多样的,我们可以通过分析实验数据去验证假设,也可以通过理论探索得出结论。在探究液体压强的规律时,我们既可以通过U形管液体压强计探究液体压强与那些因素有关,也可以通过前面的压强公式进行推论。
『课件展示』液体压强公式的推导
P=pgh(其中p为液体的密度,h为液体的深度)
到这里,我们可以回答课堂开始时提出的两个问题了,液体的压强与深度有关,所以我们潜入水下会感觉到呼吸困难,潜水员在水下不同深度时,需要穿抗压不同的潜水服,水坝要建成上窄下宽。
『课件展示』信息窗的内容
『课件展示』各种连通器的图片。让学生掌握连通器的原理:静止在连通器内的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一水平面上。并能解释连通器在生活中的实际运用。如:茶壶,水塔,三峡五级船闸。
『课件展示』帕斯卡定律:加在密闭液体上的压强能够大小不变的被液体传递向各个方向。
生活中帕斯卡原理的运用,如:液压机,液压千斤顶。
观察实验现象,并思考为什么 ?
学生略加思索后做出合理的猜想:“液体压强可能与水的深度、水的质量,水的密度等因素有关。
观看课件,了解U型管液体压强计的构造及原理,知道如何使用。
观察金属盒所在位置及U型管中液面的变化。思考,从以上五组实验中可以得出什么样的结论。
仔细观察公式推导的过程
首尾相应,加深理解
以小组的形式交流,讨论理解连通器实例的运用和帕斯卡定律实例的运用
创设情景引导学生作出科学的猜想。
培养学生观察实验现象,总结和表达能力。
实验探究需要一定的仪器,让学生知道探究前需了解实验仪器的原理及使用规则
培养学生观察实验现象,分析总结和表达能力。
让学生熟练掌握“控制变量法”。
培养学生的生交流合作,团队合作的能力。
这一环节有利于学生养成严谨的科学态度,通过不同的方法探究得出相同的结论
让学生知道物理规律在生活中的运用,体现课标中教学设计理念:从物理走向生活
课堂小结回顾新知
『课件展示』利用ppt展示本节课的重点知识
记忆重点知识,加深对本节知识的印象。
让学生对本节内容的知识有清晰的认识,明确重难点
课堂练兵加深新知
1、如图所示的是研究液体内部压强规律的一组实验,已知盐水的密度大于水的密度,请比较、分析各图所示的实验,完成下列各题:
(1)该实验是通过比较仪器的________________________来比较液体内部的压强大小。
(2)分析比较C、D、E图,可得出的结论是____________________________________。
(3)能说明液体内部的压强与深度有关的一组实验是A与D图,可得出的结论是______________________________________________________
(4)分析比较B、C图,还可得出的结论是________________________________________
2、某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计验证液体内部压强的规。压强计指针顺时针偏转的角度越大,表示压强越大。他们的研究情况如图16(a)、(b)、(c)、(d)所示。 [图16(a)、(b)、(d)中的容器内均装满液体,且ρ盐水>ρ水]
(1)根据图____________可验证:当深度相同时,同种液体内部压强与容器形状无关。
(2)根据图16(b)、(c)可验证:_____________,液体内部压强随深度的增大而增大。
(3)根据图16(b)、(d)可验证:当深度相同,___________________。
(4)若在图16_____________中的容器内轻轻放人—木块,压强计指针偏转的角度会增大。
独立完成课堂练习
复习巩固所学知识
课后作业强化新 知
要求学生认真完成练习册的相关作业,想一想液体压强在生产生活中的其他运用
认真完成课外作业
强化课堂所学的知识,加深记忆
六、教学评价设计(创建量规,向学生展示他们将被如何评价(来自教师和小组其他成员的评价)。也可以创建一个自我评价表,这样学生可以用它对自己的学习进行评价)
课堂纸张小测:
备课时提前准备好本节考点的针对训练;
最后5分钟,让学生将答案写在纸上;
课后教师批改,这样在课堂上在教师的监督之下学生完成作业。通过批改后评价学生的掌握情况。
七、教学板书(本节课的教学板书)
第八章 压强
第二节 科学研究:液体的压强
一、U形管液体压强计
原理:U型管压强计上部和空气接触,在同一大气压下,两端液面相平,把金属盒放到水中,一边的压强就会曾大,U型管的两端就会出现液面差。液面差反应了液体压强的大小,液面差越大,液体压强就越大。
二、液体压强的规律
液体内部向各个方向都有压强,同种液体在同一深度的各处,各个方向的压强大小相等,随深度的增加,压强随之变大。
不同的液体,产生的压强的大小与液体的密度有关,在同一深度,密度越大,液体的压强就越大。
三、液体压强的计算公式
P=pgh(其中p为液体的密度,h为液体的深度)
四、液体压强的运用实例
1、连通器原理
实例:茶壶,水塔,三峡五级船闸
2、帕斯卡原理
实例:液压机,液压千斤顶。
八年级全册第二节 科学探究:液体的压强教案: 这是一份八年级全册第二节 科学探究:液体的压强教案,共12页。教案主要包含了教学目标,教学重点,教学难点,教学方法,课前准备,课时安排,教学过程,板书设计等内容,欢迎下载使用。
初中沪科版第二节 科学探究:液体的压强教案: 这是一份初中沪科版第二节 科学探究:液体的压强教案,共3页。教案主要包含了创设情境,引入新课,新课教学,课堂小结,作业布置等内容,欢迎下载使用。
初中物理沪科版八年级全册第二节 科学探究:液体的压强教案设计: 这是一份初中物理沪科版八年级全册第二节 科学探究:液体的压强教案设计,共4页。教案主要包含了课程标准与教材分析,学情分析,教学目标,教学方法与媒体,课堂教学过程中活动的设计,教学反思认知目标等内容,欢迎下载使用。