備課內(nèi)容
第二節(jié) 探究：液體壓強與哪些因素有關(guān)
主備人
小組成員
一、教學(xué)目標確定的依據(jù)
【課標要求】
探究并了解液體壓強與哪些因素有關(guān)。
【學(xué)業(yè)要求】
能完成“探究液體壓強與哪些因素有關(guān)”的實驗。
能運用控制變量法設(shè)計實驗，獲取實驗信息，推出結(jié)論，能完成含自己所做的實驗設(shè)計的實驗報告。
能對探究問題的解決有一定猜想能將結(jié)論與猜想對比，有反思與評估的意識。
能運用液體壓強知識解釋生產(chǎn)生活中的相關(guān)現(xiàn)象。
【教材分析】
本節(jié)內(nèi)容，是在學(xué)習了壓強知識的基礎(chǔ)上來學(xué)習的，學(xué)好這節(jié)知識將為進一步學(xué)習大氣壓強和分析浮力產(chǎn)生的原因打下堅實的基礎(chǔ)做好知識與方法上的鋪墊。教材在編排上從觀察現(xiàn)象引出問題，并通過觀察現(xiàn)象得到有關(guān)壓強的知識,接著安排了一個探究活動,著重探究影響液體內(nèi)部壓強大小的因素。在研究中只要求得到壓強和深度液體密度的定性關(guān)系，不要求作定量計算;通過建立物理模型，推導(dǎo)出計算液體內(nèi)部壓強的公式，液體壓強大小因素與探究結(jié)果相符合再到液體的應(yīng)用連通器，我認為教材這樣編排，符合學(xué)生的認知規(guī)律，由淺入深、環(huán)環(huán)相扣、層層遞近，有利于學(xué)生學(xué)習和掌握液體壓強的知識。
【學(xué)情分析】
初二學(xué)生開始學(xué)習物理，具有強烈的好奇心，對學(xué)習物理的興趣主要是直接興趣，因此，他們對演示實驗大多數(shù)呈現(xiàn)較強烈的直接興趣，特別對課堂教學(xué)中成功而有趣味的實驗表現(xiàn)出較自覺的注意，能有意識的將注意力聚焦在演示實驗上:他們對動手操作有濃厚的興趣，喜歡動手做實驗，愿意進行物理實驗，但這種興趣的特點是只對操作對象本身感興趣，卻忽視了事物本質(zhì)的認識。
學(xué)生的物理思維基本上還處在具體運算階段和前運算階段，存在思維片面性、膚淺性和動搖性，由于認知水平的限制，他們的思維往往離不開具體事物的支持。在本節(jié)課的學(xué)習中，學(xué)生最大的障礙點是:誤認為液體壓強與液體的重力(質(zhì)量)、容器的橫截面積有關(guān)。
針對學(xué)生的認知狀況，本節(jié)從實際生活中的液體壓強現(xiàn)象入手，通過演示實驗，揭示課題、降低難度;通過小組合作實驗，探究新知:通過實驗驗證，突破難點。設(shè)計實驗，使學(xué)生對液體壓強的認識由感性上升為理性，完成認識的第一次飛躍。通過典型問題的引導(dǎo)分析，使學(xué)生的認識由理性回到感性，完成認識的第二次飛躍。通過課程資源的開發(fā)--物理學(xué)史介紹，拓展學(xué)生知識，提高興趣。由學(xué)生自己完成課堂小結(jié)，通過大家的交流、補充、完善知識結(jié)構(gòu)，從而提高反思的廣度和深度。
二、教學(xué)目標
【物理觀念】
形成運動和相互作用觀念。
【科學(xué)思維】
1.通過對液體內(nèi)部壓強的實驗探究，使學(xué)生知道物理實驗是研究物理問題的重要方法。培養(yǎng)學(xué)生的觀察和概括能力。
2.滲透物理方法“模型法”，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。
3.通過將抽象的問題具體化的方法，推到出液體壓強的計算公式。
【科學(xué)探究】
1.通過觀察實驗，認識液體內(nèi)部存在壓強及液體內(nèi)部壓強的方向。
2.通過實驗探究，了解液體壓強的大小跟什么因素有關(guān)。
3.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(jié)論。
【科學(xué)態(tài)度與責任】
1.在觀察實驗的過程中，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。
2.密切聯(lián)系實際，提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會的意識。
3.鼓勵學(xué)生積極參與探究活動，并獲得積極的情感體驗。
三、教學(xué)思路
視頻引入→演示液體對容器的底部和側(cè)壁的壓強（合理猜想）→學(xué)生分組實驗探究液體內(nèi)部壓強的特點→引導(dǎo)學(xué)生定量分析液體壓強的大小→總結(jié)→應(yīng)用
分為兩個課時，第1課時講液體的壓強及探究液體壓強與哪些因素有關(guān)，液體壓強的計算；第2課時講與連通器的應(yīng)用及帕斯卡定律。
四、教學(xué)重難點
【教學(xué)重點】
1.液體壓強的研究方法及探究過程。
2.液體內(nèi)部壓強的規(guī)律。
3.連通器的特點。
4.帕斯卡原理。
【教學(xué)難點】
1.理解液體壓強公式。
2.理解在連通器里各液面相平的原理。
五、教學(xué)準備
多媒體課件、玻璃容器、橡皮膜、U形管壓強計、盛水容器、連通器。
【設(shè)計環(huán)節(jié)及意圖】
情景引入（激發(fā)興趣）→舊知復(fù)習（體現(xiàn)遞進）→新知探究（方法引領(lǐng)）→小結(jié)評價（體現(xiàn)能力）……→課后小結(jié)（大概念統(tǒng)領(lǐng)）→任務(wù)評價（體現(xiàn)成效）
【課時安排】第2課時
教學(xué)流程設(shè)計
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
評價要點
備注
【環(huán)節(jié)一】
引入課題
【環(huán)節(jié)二】
進入新課
【環(huán)節(jié)三】

【環(huán)節(jié)四】
【環(huán)節(jié)一】
【環(huán)節(jié)二】
【環(huán)節(jié)三】
【環(huán)節(jié)四】
第1課時：
活動一：創(chuàng)設(shè)情意、提出問題

為什么站在齊胸深的水中時，你會感到呼吸有些困難?為什么潛水員在不同深度的水中作業(yè)時，需要穿抗壓能力不同的潛水服(圖 8-13)?為什么水壩要建造得上窄下寬(圖8-14)?本節(jié)我們學(xué)習與這些問題相關(guān)的內(nèi)容。
活動二：任務(wù)驅(qū)動、自主探索
教師引導(dǎo)學(xué)生回憶前面學(xué)過的壓強的概念。
師 ：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。
問：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(nèi)對容器底部、側(cè)壁和內(nèi)部有沒有壓強?如果有壓強，會有哪些特點呢?
教師演示圖8-15 觀察不同水深的水壓實驗。
問：觀察三張橡皮膜加水前后的變化，你能得出什么結(jié)論？
教師總結(jié)：從實驗可知，封住三個孔的橡皮膜都凸出來了，表明水對容器側(cè)壁有壓力，存在壓強。這說明液體存在壓強，稱為液體壓強。
從實驗還可觀察到，不同深度處的橡皮膜凸出程度不一樣，這表明水在這幾個孔處的壓強不一樣。
液體壓強與哪些因素有關(guān)?下面，我們通過實驗進一步探究。
活動三：交流合作、構(gòu)建新知
猜想:（1）液體壓強可能與液體深度有關(guān)；（2）是否還與液體的密度有關(guān)?
問：你還能想出可能與哪些因素有關(guān)?下面進行實驗探究。
教師展示壓強計，介紹壓強計的原理及使用方法。
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計試驗步驟:
1．探究同一深度處，液體向各個方向的壓強是否相等。
步驟：保持金屬盒在水中的深度不變，改變金屬盒方向，觀察 U 型管兩邊的高度差，你能得出什么結(jié)論？
探究液體內(nèi)部壓強和深度的關(guān)系

步驟：保持金屬盒方向不變，改變金屬盒在水中的深度，觀察 U 型管兩邊的高度差，你能得出什么結(jié)論？
探究液體壓強和液體密度的關(guān)系
步驟：保持金屬盒在水中的深度不變，改變液體密度，觀察 U 型管兩邊的高度差，你能得出什么結(jié)論？
指導(dǎo)學(xué)生看書中的實驗過程，教師邊介紹邊演示。
教師來回巡視指導(dǎo)學(xué)生實驗，并及時發(fā)現(xiàn)問題給予糾正。
選擇任意組數(shù)據(jù)展示。
引導(dǎo)學(xué)生歸納液體壓強特點。
板書：在相同液體內(nèi)部，同一深度處各個方向的壓強大小相等，深度越深，壓強越大;在不同液體的同一深度處，液體的密度越大，壓強越大。
問:什么是深度?
老師總結(jié):某點到液體自由面的豎直距離即為該點的深度。自由面指液體和大氣接觸的面。
教師引導(dǎo)學(xué)生進行交流：
1.與不同組同學(xué)交流，看實驗結(jié)果是否相同?若不同，分析其原因。
2.你還有哪些猜想?設(shè)計實驗驗證你的猜想。
教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P189第一段，請同學(xué)們自己對一些現(xiàn)象進行解釋。
活動四：創(chuàng)設(shè)情意、提出問題
利用 “理想模型法”，推導(dǎo)出液體壓強公式。
思路：
圖8-17為盛有液體的容器，設(shè)想液體中有一高度為 h、橫截面積為S的液柱，其上表面與液面相平。計算這段液柱產(chǎn)生的壓強，就能得到深度為 h處的液體壓強。
液體的密度為ρ，液柱的質(zhì)量m=Vρ，液柱的體積 V=Sh。
那么，液柱對其底面的壓力
F=mg=Vρg=Shρg
液柱對其底面的壓強
p=F/S=Shρg/S=ρgh
其中，密度ρ的單位為kg/m3，深度h的單位為m，壓強p的單位為Pa。
第2課時：
活動一：創(chuàng)設(shè)情意、提出問題
用多媒體展示連通器的PPT。

板書：我們把上端開口、底部互相連通的容器叫做連通器。
問：連通器的形狀各不相同，它們有什么共同之處？
連通器有一個特點:靜止在連通器內(nèi)的同種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總是保持在同一水平面上(圖8-19 )。
活動二：任務(wù)驅(qū)動、自主探索
問：這是為什么呢?
教師用理想模型法進行講解。
如圖 8-20所示，當同種液體不流動時，設(shè)想在U形管下部正中有液片A。由于液片 A靜止不動，處于平衡狀態(tài)，因此，液片A兩面的受力是相等的受到的壓強也相等。根據(jù)液體壓強與深度的關(guān)系，可知左右兩管中液體的深度應(yīng)該相同。
活動三：交流合作、構(gòu)建新知
引導(dǎo)學(xué)生自主閱讀課本P191-192內(nèi)容。
問：連通器在生產(chǎn)生活中有哪些應(yīng)用呢？
教師以船閘為例進行講解。
用多媒體播放長江三峽船閘的PPT。
展示8-24船閘的工作原理圖。進行講解。

可以找同學(xué)進行復(fù)述，加深印象。教師加以指正。

教師多媒體演示圖8-18帕斯卡實驗。
問：帕斯卡在一密封的裝滿水的木桶上插入一根細長的管子，往管子里倒水，幾杯水下去，就把桶壓裂了。為什么呢？

引導(dǎo)學(xué)生回憶上一課時的內(nèi)容，液體壓強與液體深度的關(guān)系。
液體壓強的特點還廣泛應(yīng)用于液壓系統(tǒng)，這涉及帕斯卡定律
。
板書：
帕斯卡定律：加在密閉液體上的壓強，能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞。
引導(dǎo)學(xué)生自主閱讀課本P192-193的內(nèi)容，請學(xué)生自己總結(jié)液壓機的工作原理及液壓千斤頂?shù)墓ぷ鬟^程。
學(xué)生分析情境并回答問題
學(xué)生思考回答
觀察實驗現(xiàn)象，發(fā)言
分小組討論，代表發(fā)言
進行猜想
學(xué)生仔細觀察壓強計，了解壓強計的構(gòu)造、作用、
原理、注意事項
學(xué)生分組實驗，進行探
究。記錄實驗數(shù)據(jù)，分析
歸納，得出結(jié)論
各小組報告實驗結(jié)果
小組討論，代表總結(jié)。
舉手發(fā)言
交流討論，分析原因。進行猜想，設(shè)計實驗進行驗證
閱讀課本，代表解釋物理現(xiàn)象
回憶之前學(xué)過的知識
觀看視頻

舉手發(fā)言
小組討論，代表發(fā)言
學(xué)生閱讀課本，進行總結(jié)
觀看視頻
學(xué)生看圖，進行復(fù)述
學(xué)生觀看屏幕播放的視
頻，產(chǎn)生強大的好奇心
舉手發(fā)言
回憶之前的內(nèi)容
學(xué)生自主閱讀課本，進行總結(jié)。
形象直觀演示、講解壓強計，利于后面
實驗中，學(xué)生對壓強計的使用
體驗科學(xué)探究的樂趣，經(jīng)歷從實驗中歸納科學(xué)規(guī)律的過程，嘗試對探究結(jié)果進行描述
經(jīng)歷從實驗中歸納科學(xué)規(guī)律的過程后，嘗試對物理現(xiàn)象進行解釋
用理論上的推導(dǎo)能進一步驗證前面科學(xué)探究的正確性
能關(guān)注液體壓
強知識在我們身邊的應(yīng)用，能為我國在相關(guān)方面取得的成就而自豪
旨在設(shè)疑，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣和探究欲望，引出課題
加強學(xué)生分析總結(jié)能力
定性評價（過程）：
能否提出有價值的問題
定性評價（過程）：
能否認真觀察、操作、比較、獨立思考等。
定性評價（過程）：
能否清楚表達自己的思考，進行必要的抽象、概括、質(zhì)疑等。
定量評價（能力）：
知識技能的掌握以及解決問題的能力
定性評價（過程）：
能否通過回顧學(xué)習過程的概括，總結(jié)物理知識學(xué)習的方法經(jīng)驗

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