初中物理人教版八年级下册第九章 压强9.2 液体的压强教案设计

液体的压强

★整体设计说明★

通过复习放在水平面上的固体的压强产生的原因提出新问题：液体也受重力在容器中的液体对容器底有没有压强呢？继而用实验来直观地观察液体产生的压强再对液体的压强产生的原因及影响液体压强大小的因素展开讨论与探究最后进行整理总结这样的安排使知识学习过程过渡自然不是突兀地提出液体的压强并能自然地了解液体压强产生的原因；对影响液体压强大小的因素的实验探究使学习过程成为在探究中学习的过程既学到知识又培养学生的探索能力和协作精神

★教材分析★

本节内容是压强在液体中的表现学生在生活中体验较少已有的感性认识少使得本节知识比较抽象加上学习本节内容需要用到密度和重力的知识对学生来说难度较大液体压强是固体压强知识的延深并是浮力产生的原因起到承前启后的作用因而要重视本节的教学

★教法建议★

探究、实验、分析讨论法

★学情分析★

学生已学习了固体压强产生的原因及影响压强的因素并具有密度知识这为学习液体压强打好了基础

在我们的生活中能体验到液体压强的事件很少就是游泳由于水不会太深也难以觉察到水的压强的存在造就了液体的压强这一知识比较抽象教学过程中多用现象比较直观的实验增加学生的感性认识就容易接受新的知识

★学法引导★

自学与互学  总结归纳  实验探究

★三维目标★

1．知识与技能

（1）了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向

（2）了解液体压强的大小跟什么因素有关知道计算液体压强的公式

（3）认识液体压强的实际应用——连通器了解生活和生产中的连通器

2．过程与方法

（1）通过探究串联、并联电路电压的关系体验科学探究的过程领会科学研究的方法

（2）能运用实验法、数据分析法归纳总结物理规律

3．情感态度与价值观目标

（1）利用实验激发学生自主探究的欲望接受科学态度的培养

（2）培养学生爱科学、用科学的意识

（3）通过船闸的学习激发爱国情怀

★重点难点★

重点：通过实验认识液体压强的特点及影响因素利用物理模型推导公式

难点：液体压强与深度及密度的关系

★课时安排★

1课时

★教学过程★

一、新课引入（约2分钟）

1．如下图所示木块放至杯底木块因受重力作用对杯底有压强；若向杯中倒入水水对杯底有压强吗？__________方向        产生的原因是________________

2．杯子中的水如果杯壁突然消失会出现什么情况？        说明水具有       性有杯壁的存在为什么水就不流散呢？说明杯壁对水     力的作用同时水对杯壁     力的作用即水对杯壁       压强产生的原因是          

3．如果水的压强只是向下或侧向的如下图所示那么浸在水中的物体     （“一定”或“不一定”）向下运动而不向上运动浸在水中的物体都是下沉的吗？说明什么？

【设计意图】利用知识的迁移能力合理推理出结论使学生有成就感激发学生的兴趣同时锻炼了学生的分析推理能力、知识迁移能力又为学习浮力打下基础

二、新课讲解

（一）液体压强的特点

1．探究液体是否存在压强（约4分钟）

教师：请同学们设计一个实验或装置能够直观地观察到液体有没有压强提示：利用力的作用效果方案1：利用力可以改变物体的运动状态；方案2：利用力可以使物体发生形变（2分钟左右的讨论学生有没有设计出方法或装置不要紧关键是给学生一个思维的时间与空间对有效思路给予以表扬）

讨论过后展示老师采用的装置如下图玻璃杯的底是用橡皮膜来制作的倒入水后如果有压强橡皮膜将发生形变（侧橡皮膜先不提及实验时将它背向学生）

老师演示倒入水后让学生注意观察实验现象

提问：看到什么现象？说明什么？方向向哪？为什么？

然后老师假装不经意将侧膜转向学生：这个玻璃筒侧壁也开了口让我用橡皮膜堵住了

如果有学生发现此处橡皮膜外凸就势引导提问如果没有学生发现老师故作才发现引导提问引发思考与讨论

问题：里面的水所受的重力是竖直向下的对容器底部有向下的压力底部的橡皮膜向下凸出理所当然这侧橡皮膜怎么也外凸了呢？说明什么？什么原因呢？（如果学生想不到提示比较固体液体有什么不同的特性）

【实验结论】

A．液体对容器底和侧壁都有压强

B．液体压强产生的原因是由于液体受到重力作用；液体具有流动性

【设计意图】各知识点之间过渡自然层层推进连贯性强同时增加了趣味性

2．探究液体内部是否存在压强（约2分钟）

提问：液体对容器底的容器壁都有压强液体的内部有没有压强存在呢？比如我们将一个物体浸在液体中这个物体受不受液体的压强呢？

【实验探究】（1）液体内部是否存在压强；

（2）液体内部的各个方向是否存在压强

【实验器材】

【探究步骤】

（1）介绍压强计：先观察U形管液面的高度差然后让学生用手轻轻压一压探头的橡皮膜观察U形管中液面出现的高度差有什么变化小幅度地变化压力大小观察液面高度差的变化由观察可知：橡皮膜受到的压强越大U形管中液面高度差越大或者说U形管中液面高度差越大说明橡皮膜受到的压强越大（转换法）

（2）将探头浸入水中观察U形管中液面的高度差

（3）随意变换橡皮膜的朝向观察U形管中液面的高度差是否还存在

【实验结论】液体内部各个方向都有压强

3．探究影响液体压强大小的因素（约8分钟）

【实验器材】

【实验步骤】

（1）讨论猜想：液体的压强与哪些因素有关将合理的猜测写到黑板上提示：依据生活经验及相关知识猜想不可乱猜

①浅水潜水戴水镜氧气瓶就可以深水潜水就需要穿防护装备→→深度

②液体压强产生的原因由于受到重力相同体积条件下液体密度越大所受重力越大→→液体的密度

③液体内部各个方向都存在压强→→方向

（2）讨论实验方法：经讨论、引导得出实验方法——控制变量法

（3）保持探头浸入水中的深度不变将橡皮膜朝向不同方向观察U形管中液面高度差有什么变化

（4）将探头浸入的深度逐渐加深在不同的深度停留一下观察U形管中液面高度差有什么变化

（5）保持探头浸入深度不变分别将探头浸入清水和盐水中观察U形管中液面高度差有什么变化

【实验结论】（综合以上三个实验）液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度各个方向压强相等；同种液体中深度越大液体的压强越大；液体的压强还跟液体的密度有关在深度相同时液体的密度越大压强越大

【设计意图】将课本的实验拆分开来使学生对液体压强的认识由少及多逐步掌握而不是一股脑全涌出来

（二）液体压强大小的计算方法（约7分钟）

【问题】我们知道了液体的压强与深度、密度有关到底和深度、密度有什么定量的关系呢？能否找到液体压强的计算公式呢？

【提示】同一液体同一深度处各上方向的压强都相等那么只需要计算某一个位置竖直向下的压强就可以了

【探索过程】按老师设计的问题探索

液体某深度处竖直向下的压强是由于该位置受到上方液体的压力产生的压力大小等于上方液体的重力要计算压强需要设上受力面积设液体中深度为h处有一受力面积s液体密度为ρ如下图所示：

1．s上方液体柱的体积是          

2．s上方液体柱的质量是           

3．s面受到的压力是           

4．s面受到的压强是           

液体压强计算公式是              

注释：这种方法是模型法

加强理解：1．公式中各个字母代表什么物理意义？（强调h的含义）单位分别是什么？

2．根据公式说出液体压强的特点

3．根据公式说出液体压强与哪些因素有关

【设计意图】用问题的方式帮助学生形成物理模型让学生自主推导公式加深学生对公式的理解与掌握并增加学生的成就感提升教学效果

（三）连通器（约6分钟）

【实验演示】将U形管从压强计中拆下来让学生观察里面的液面特点；然后将U形管倾斜再观察；向里加一点水减一些水观察两侧液面特点将水倒入连通器后观察

【实验现象】两侧的液面总是相平

【分析论证】让学生分组讨论然后引导着做出解释：如果不相平液面高的一侧产生的压强大会把水压到液面低的一侧如果相平了两侧压强相等达到平衡

【实验结论】（这种上端开口、下端连通的容器叫连通器）连通器里的液体不流动时各容器中的液面高度总是相同的

【应用】先试着让学生寻找生活中的连通器然后介绍几例典型最后介绍船闸

【设计意图】由一系列演示所观察到的现象激发学生好奇心学会认真观察实验、分析实验

三、课堂小结（约2分钟）

让学生归纳本节课学到的内容最后由教师系统地总结

四、课堂例题（约5分钟）投影

1．利用液体压强公式解释拦河大坝为什么修成上窄下宽的形状？潜水员潜水的深度不同防护装备有什么不同？

2．下列说法正确的是（  ）

A．液体内部没有压强

B．液体对容器底有压强对侧壁没有压强

C．液体内部同一深度处各个方向压强相等

D．液体的压强跟深度有关跟液体的密度无关

3．如图所示拦河坝高30m水库水位23m距水底7m处的A点所受水的压强是多大？

【设计意图】帮助学生快速了解、掌握主要知识点第3题强化“深度”的理解

五、达标测试（约8分钟）学案

让学生在规定时间内单独完成达标测试的8道题对学易错题进行重点讲解

六、布置作业(约1分钟)

动手动脑学物理

★板书设计★

液体的压强

★教学反思★

学生对液体压强自身体验比较少在教学安排上做了大幅度的重新设计并在讨论和实验中通过观察实验现象来增加感性认识通过分析论证促进对知识的理解与掌握教学过程中积极引导学生参与实验与讨论尽可能地为学生创造参与机会培养学生的团队合作精神与动手能力；课堂安排通过简单现象发现液体压强的特点然后利用控制变量法对知识进行了定性的研究与分析经历了实验探索和分析论证阶段这是科学研究所经历的一般过程连通器的学习是从实例抽取模型再应用于实例这节课充分体现了自然科学的研究历程及学习过程中的认知规律