2019-2020年八年級物理全冊 8.2 科學(xué)探究 液體的壓強教案 （新版）滬科版【教學(xué)目標】 1、知識與技能(1)、知道液體對器壁以及液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(2) 、通過實驗探究活動，知道液體內(nèi)部壓強規(guī)律(3)、在實驗探究活動中學(xué)會使用微小壓強計 (4)、了解連通器的構(gòu)造特點(5)、了解連通器的原理(6)、了解一些連通器的應(yīng)用實例，了解船閘的作用和工作原理2、過程與方法通過對演示實驗的觀察，自主設(shè)計實驗了解液體內(nèi)部存在壓強，通過運用控制變量法研究問題，培養(yǎng)學(xué)生各方面的探究能力3、情感態(tài)度和價值觀通過科學(xué)研究方法的教育過程，讓學(xué)生在體驗探究過程，感悟研究物理的過程和方法，享受學(xué)習(xí)的愉悅?！窘虒W(xué)重點】（1）液體對容器底及容器壁有壓強；（2）液體內(nèi)部壓強規(guī)律；（3）液體內(nèi)部壓強公式；（4）連通器的特點和應(yīng)用【教學(xué)難點】引導(dǎo)學(xué)生進行自主性探究【教學(xué)方法】情景教學(xué)法，演示實驗和自主探究相結(jié)合的教學(xué)方法【課前準備】U形管壓強計、水、鹽水、燒杯【課時安排】1課時【教學(xué)過程】一、 導(dǎo)入新課 由前面的內(nèi)容可知，當相互接觸的兩個物體互相作用發(fā)生形變時，就會產(chǎn)生壓力，也就會存在壓強。那么對于液體呢？想一想為什么站在齊胸深的水中時，你會感到呼吸有些困難？為什么水壩要建造成上窄下寬? 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.這些事例都說明液體是有壓強的。那么，液體的壓強與哪些因素有關(guān)呢？二、講授新課（一）、科學(xué)探究：液體的壓強1、做一做有一玻璃器皿，在其側(cè)面的高、中、低部，有三個完全相同的孔，用三張相同的橡皮膜以同樣的方法分別將三個孔封住.（1） 觀察不同水深的水壓然后往器皿中加入水，使水面高過最上面的孔，請觀察三張橡皮膜的變化。（2） 結(jié)論封住三個孔的橡皮膜都凸出來了，不同孔處的橡皮膜凸出程度也不一樣，水的深度越深橡皮膜突出的程度越大。這表明水在這幾個孔處的壓強不一樣。那么，液體的壓強到底與哪些因素有關(guān)呢？2、實驗探究液體的壓強與哪些因素有關(guān)物體對另一物體表面有壓力,就存在壓強；而裝有水的容器底面，同樣受到水的壓力作用，因此水對容器底面也存在壓強，那么，水的壓強可能與哪些因素有關(guān)？（1）猜想：、可能與水的密度有關(guān)？ 、可能與水的深度有關(guān)？（2）實驗器材：U形管壓強計、水、鹽水、燒杯(3)實驗原理：U形管壓強計，是專門用來研究液體壓強的儀器。將U形管壓強計的金屬盒放入液體中一定深度，根據(jù)U形管兩管水面的高度差，可知液體壓強的大小。(4)液體壓強視頻(5)結(jié)論：（1）液體內(nèi)部向各個方向都有壓強，同種液體在同一深度的各處、各個方向的壓強大小相等，隨液體深度的增加，壓強隨之變大； （2） 不同的液體，產(chǎn)生的壓強大小與液體的密度有關(guān)，在同一深度，密度越大，液體的壓強越大。3、計算液體內(nèi)部的壓強設(shè)想在液面下有一深度為h、截面積為s的液柱。計算這段液柱產(chǎn)生的壓強，就能得到液體內(nèi)部深度為h處的壓強公式。（1） 方法：理想模型法公式推導(dǎo) 這個液柱的體積: v=sh 這個液柱的質(zhì)量: m=v=sh 水柱對其底面積的壓力: F=G=mg=gsh 平面受到的壓強：p=F/S=gh（2）液體壓強的計算公式：p=液g h密度的單位為kg/m3，深度h的單位為m，壓強p的單位為Pa。液體的壓強只與液體的密度和深度有關(guān)，與液體的重力和容器的形狀無關(guān)。特別注意：深度h是指液面到某點的垂直距離，而不是高度?，F(xiàn)在你們可以解釋引入課題的三個問題問題一：由p=液g h可知水的壓強是隨深度增加而增大的所以，站在齊胸深的水中壓強較大，我們覺得呼吸略微有些困難。問題二：水壩做成上窄下寬修建水壩時，水壩的下部總要比上部寬些，以便承受更大的水壓。問題三：水中不同深度的地方，水的壓強不一樣，所以潛水員穿的抗壓服不同。以保護潛水員的安全；1648年，帕斯卡曾經(jīng)做了一個著名的實驗。在一個密閉的裝滿水的木桶的桶蓋上，插入一根細長的管，并從樓房的陽臺上向細管子里灌水，結(jié)果只用了幾杯水，竟把木桶壓裂了；桶里的水從裂縫中流了出來。（二）、與液體壓強相關(guān)的應(yīng)用實例1連通器 連通器 U 形管連通器（1）定義：上端開口、下端連通的容器叫做連通器。（2）連通器的特點：靜止在連通器內(nèi)的同一種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總是保持在同一水平面上。這是為什么呢？當液體不流動時，設(shè)想在U形管下部正中有一液片A，由于液片靜止不動，處于平衡狀態(tài)。所以液片兩面的受力是相等的，受到的壓強也相等。根據(jù)液體壓強公式，p=液gh可知在左右兩管中液體的深度應(yīng)該相同。（3)連通器的應(yīng)用連通器在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用非常廣泛。（1）水壺利用了連通器原理常用的茶壺利用了連通器原理，使我們能倒水飲茶。（2）水塔利用了連通器原理水塔的供水系統(tǒng)利用連通器原理向各家供水。信息窗船閘人們就利用連通器的原理，在大壩的旁邊修建了船閘。我國的三峽工程世界矚目，無論是規(guī)模還是建造難度在世界上都是首屈一指的,長江三峽船閘幾乎是目前世界上最大的連通器，共有五個閘室. 下圖是船閘的工作原理圖。圖中A、B表示閥門，C、D表示閘門。1如圖(a)，閥門A打開時，水從上游流進閘室。2如圖(b)，閘室中水面與上游相平時，閘門C打開。船駛?cè)腴l室。圖(a) 圖(b)3圖(c)關(guān)閉閥門A和閘門C打開閥門B水從閘室流向下游。4圖(d)閘室中水面與下游相平時，閘門D打開，船駛?cè)胂掠?。圖(c) 圖(d)2、液壓機在工廠廣泛他用的液壓機是液體壓強特性的另一個重要應(yīng)用。(1)帕斯卡原理密閉的液體，其傳遞壓強有一個重要的特點，即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，這個規(guī)律被稱為帕斯卡原理。(2)、液壓機的工作原理如圖所示，兩個活塞，與同一容器的液體相接觸。施加于小活塞的壓強被液體大小不變地傳遞給大活塞，大活塞便可以產(chǎn)生一一個與其表面積成正比的力即由P1=P2得：F1/S1=F2/S2，F(xiàn)1/F2=S1/S2。液壓千斤頂?shù)男』钊c杠桿相連，因此，只要對杠桿施加較小的作用力，就可以頂起一輛小汽車。為什么能這樣？解：（1）液壓機是根據(jù)加在小活塞上的壓強，能夠大小不變地由密閉液體傳遞到大活塞上而工作的，即根據(jù)帕斯卡原理工作的；（2） 因密閉液體能夠大小不變的向各個方向傳遞壓強，所以，p大=p小，由p=F/S可得：p=F大/S大=F小/S小，在大活塞上可以產(chǎn)生的力： 因此，只要對杠桿施加較小的作用力，就可以頂起一輛小汽車。三、課堂練習(xí)1、甲、乙兩支完全相同的試管，內(nèi)裝同種液體，甲管豎直放置，乙管傾斜放置，兩管液面相平，如右圖所示，設(shè)液體對兩管底的壓強分別為p甲和p乙，則p甲_ p乙（填“大于”、“等于”或“小于”） 答案：等于2、一個形狀如圖甲所示的密封容器,其中盛有一些水,現(xiàn)將容器倒置過來(如圖乙所示),這時,水對容器底部的壓力和壓強將() A. 壓力增大,壓強減小 B. 壓力減小,壓強增大 C. 壓力不變,壓強增大 D. 無法確定 答案：B3. 下列日常用品中,不是利用連通器原理工作的是()A、茶壺 B . 自來水筆 C. 鍋爐水位計 D. 液體壓強計答案：B4、如圖所示，水平桌面上放著甲、乙、丙三個底面積相同的容器，若在三個容器中裝入質(zhì)量相等的水，三個容器底部所受水的壓力（ ） A甲最大 B乙最大 C丙最大 D一樣大答案：A5. 下列說法正確的是(). A. 連通器中液體靜止時,各液面一定相平 B. 連通器中盛水時,各水面一定相平 C. 連通器中的水靜止時,各水面一定相平 D. 只要在連通器中裝有同種液體,各液面就一定相平 答案：C四、課堂小結(jié)（一）、科學(xué)探究：液體的壓強1、液體內(nèi)部向各個方向都有壓強，同種液體在同一深度的各處、各個方向的壓強大小相等，隨液體深度的增加，壓強隨之變大； 2、不同的液體，產(chǎn)生的壓強大小與液體的密度有關(guān)，在同一深度，密度越大，液體的壓強越大。3、液體壓強的計算公式：p=液g h（二）、與液體壓強相關(guān)的應(yīng)用實例1、連通器（1）定義：上端開口、下端連通的容器叫做連通器。（2）連通器的特點：靜止在連通器內(nèi)的同一種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總是保持在同一水平面上。2、液壓機(1)帕斯卡原理(2)、液壓機的工作原理【板書設(shè)計】 科學(xué)探究：液體的壓強一、 科學(xué)探究：液體的壓強液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；同一深度的各個方向的壓強大小相等；隨液體深度的增加，壓強隨之變大；在同一深度，密度越大，液體的壓強越大。p=液g h二、與液體壓強相關(guān)的應(yīng)用實例1、連通器2、液壓機【教學(xué)反思】生在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)得相對輕松，能從興趣出發(fā)，敢于發(fā)揮自己的想象力，敢于發(fā)表自己的見解，組內(nèi)積極討論，做到在交流中學(xué)習(xí)，在實驗操作中認真謹慎，分析論證結(jié)論比較準確。讓學(xué)生從平時的經(jīng)驗中做到猜想，然后實際操作，從簡單的實驗現(xiàn)象得出流速和壓強的關(guān)系，使學(xué)生自始至終都興趣盎然，精神飽滿地投入學(xué)習(xí)，在反思中要回想教師、學(xué)生是否達到教學(xué)設(shè)計的情感狀態(tài)，有沒有更有效地途徑發(fā)展新課標提倡的創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力。本節(jié)課的不足之處:本節(jié)課的教學(xué)總體是成功的，但仍有不足之處：1、在理論推導(dǎo)過程中應(yīng)給學(xué)生再多一點時間，充分讓學(xué)生進行展示。2、在知識的應(yīng)用，特別是拓展應(yīng)用-液體壓強的傳遞這個環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生聯(lián)系生活實際多舉例，或老師提供給學(xué)生更多的素材。