液体压强教学设计（1）

设计理念：

本节内容是压强在液体物态中的体现。 因为该节知识比较抽象，学生已有的感性认识少，并且还用到了密度和力的平衡的知识，所以对学生来说这是难点节。《课程标准》中本节没做具体的要求，但由于压强在不同物态中表现的特点不同，其计算和测量也有区别，另外，液体压强密切联系固体压强和气体压强，起到承前启后的作用。为帮助学生形成系统完整的压强知识，一定要重视本节内容的教学。

教学目标

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，了解生活和生产中形形色色的连通器。

过程与方法

1.通过对演示实验的观察，了解液体内部存在压强的事实;

2.体验和感悟游泳或泡澡时身体身体受到水产生的压强;

3.通过连通器经历物理模型于生活又实践于生活的过程。

情感态度与价值观

1.在观察实验过程中，接受到科学态度的培养;

2.密切联系实际，提高自身将科学技术应用于日常生活和社会的意识;

3.通过船闸的学习，进行爱国主义教育

教学重难点

教学重点：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。

教学难点：液体压强与深度的关系

课时安排：1课时

课前准备：教师：光盘、微小压强计、连通器、水槽、水。

学生：关于带鱼的调查资料。

教学设计

[导入新课]

情景导入

创设情境

1.课前要求学生到水产市场上观察带鱼。查阅资料，调查带鱼的生活环境。课堂上描述观察调查结果：市场上没有获得带鱼。带鱼生活在深海中。

2. 展示穿着抗压服的深水潜水员

问题：1.为什么没有活的带鱼呢?

2.深水潜水员为什么要穿抗压服?

学生交流讨论。

结论：那是因为液体中有压强。

(教学说明：新课导入环节的目的之一是激发学生的求知欲，将学生的好奇心、生活经验与教学内容相结合，为学习新知识做好充分的准备。通过调查，使学生参与实际的学习活动，学习兴趣会很高，同时，调查本身就是一种探究活动。带鱼也是生活中长吃的，学生很熟悉，由它引入新课，还可以帮助学生养成观察生活的好习惯，认识到物理知识在生活中应用的普遍性。)

【推进新课】

一、活动与探究1：液体压强的特点

创设情境：在学生知道液体中存在压强的基础上，请学生谈一谈，生活中有关液体压强的亲身体验。比如游泳或泡澡时有什么感受?

学生活动：思考讨论，游泳或泡澡时感到胸闷，认识到身体四周的液体对身体都有压强，说明液体压强与固体压强在方向上有不同。

演示实验

问题：通过实验现象说明了什么?

学生活动：分析现象进行归纳。

(播放光盘)

1. 液体内部不只有向下的压强，还有向侧面的压强;

2.液体中的压强与深度有关。

分析：液体受重力，同是液体具有流动性，容器壁阻碍液体向四周流动，所以液体对容器底和侧壁都有压强。也就是说，液体内部向各个方向都有压强。

(教学说明：通过带鱼和抗压服、图1、图2的实验让学生认识到液体中有压强;液体对容器底有压强;对容器壁也有压强。进一步认识到液体中向各个方向都有压强。)

实验论证：演示实验(播放光盘)

演示步骤：

1.介绍压强计：用手轻轻按一按探头的橡皮膜，请同学们观察压强计u形管中液面出现的高度差。力稍大一点，管中的液面高度差变大，这表明u形管中液面高度差越大，橡皮膜表面受到的压强也越大。

2将探头浸入水中，u形管中液面出现高度差。

3.将探头的橡皮膜在同一深度朝向不同方向，发现u形管中液面的高度差基本不变。

4.将探头的橡皮膜浸在更深处，发现u形管中液面的高度差变大。

5.将探头的橡皮膜浸入盐水中的同一深度，发现u形管中液面的高度差变大。

学生活动：分析归纳实验现象，得出结论。

(教学说明：本实验的设计目的是通过对实验现象的定性分析，增加学生对液体压强的感性认识，初步认识液体压强在方向和大小上的特点。同时进一步熟悉控制变量的方法，锻炼学生的分析归纳能力。有条件的学校也可以将本实验变为学生实验，以增加学生的实践机会，锻炼学生的动手能力)

二.活动与探究2：液体压强大小的计算方法

创设情境：通过学习知道液体的压强与方向无关，而与深度、密度有关。到底有什么数量关系呢?

问题：如何知道液体某一位置的压强大小?

学生活动：学生讨论，教师引导：既然同一液体在同一深度处，各个方向的压强相等，那么只需要算出某一位置液体竖直向下的压强就可以了。根据教师设计的问题探索公式。

(播放光盘)

液体某一位置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，并且大小等于上方液体的重力。根据压强的计算方法，还需知道受力面积。不如算出该位置液体横截面上受到的压强。

该位置上方水柱高为h，横截面积为s，液体的密度为ρ，则该位置上方的液体柱体积为v=sh 质量为m

压力为f=g=mg=ρshg

压强为p=f/s=ρshg/s=ρgh

深度为h处的液体压强公式p=ρgh

总结：这种研究问题的方法是模型法。

问题：1.公式中各个字母所代表的物理意义是什么?单位是什么?

2.根据公式解释一下液体的压强特点。

3.根据公式说一说液体压强与什么因素有关?与所取面积有关吗?

学生活动;思考讨论。

(教学说明：公式的推导应该完全放给学生，凭借学生已有的知识完全能够解决，教师提供填空题的形式帮助学生形成物理模型，做好引导，切不可教师推导出公式只要求学生记忆。公式得到后，还要充分解释各个字母的物理意义，特别是h代表的是深度而不是高度。可以借助练习进行巩固)

问题：底面积分别为0.1m和0.5㎡的玻璃筒，分别盛有0.3m高的水柱，两桶水对桶底分别产生多大的压强?

学生活动：学生自己解答。

(教学说明：多数学生受固体压强公式的影响，较难接受液体压强与容器底面积无关的事实。大多数学生在解答该题时会采取分别计算压强大小的方法，这样在加强了对公式的理解和记忆的同时，通过计算结果有力的证实了这一问题，纠正错误认识，使学生认识到对问题的分析不能凭借想当然，凭空臆造)

【即学即练】

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?答案：液体压强随深度的增加而增大

2. 如图所示，拦河大坝高30m，水库水位23m，距水底7m处的a点压强有多大?(g取10n/kg)

答案： p=ρgh=1.0×103kg/m3×10n/kg×(23m—7m)=1.6×105pa

(教学说明：利用即学即练的练习题帮助学生利用公式分析实际问题，由感性认识上升到理性认识。练习2是为了强化“深度”的理解。

三、连通器

创设情境：液体压强的知识在自然界和生活中都有大量的应用。利用自制的泉水演示模型演示泉水喷涌的过程。降低塑料瓶的位置，泉水喷涌的高度也降低。

问题：1。为什么泉水会涌出地面，并且会喷射较高的高度?

2.为什么降低塑料瓶的位置，泉水喷涌的高度也降低?

3 .如果降低塑料瓶的位置与泉眼相平，泉水还会涌出吗?

学生活动：观察实验现象，思考回答。

结论：这种上端开口、下部连通的容器叫做连通器。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。

问题：生活中还有哪些连通器?(播放光盘)

学生活动：学生思考并举例。如水壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器等。

师生共同分析所举事例是否是连通器。

问题：为什么连通器各容器中的液面高度总是相同的。

展示如右图所示，假设在u形管底部有一小薄片，试分析薄片两端受到的压力压强的大小关系。

学生活动：讨论。如果不相平的话，。。。。。。

(教学说明：将自然现象移入课堂，激发了学生的好奇心，由喷泉到实验室中的连通器，再到生活中的连通器，经历了由具体到抽象的过程。通过对u形管底部薄片所受压力压强的分析，进一步理解液体的压强公式和平衡力。注意在演示连通器时，要使学生把注意力集中到同一水平面。学生对水塔可能不知道，教师可以(播放光盘)展示图片。为了更直观形象，学生所举事例，教师尽量(播放光盘)配以图片。)

【课堂小结】

我们大家共同合作，在浩瀚的物理学海洋中(配合课题)遨游了一番，虽然我们承受着巨大的压力(学习压力)，但是这节课我们过得很愉快，那是因为我们解决了很多疑惑，掌握了很多科学知识，同学们能不能总结一下?(播放光盘)

1.液体压强的特点：(1)液体内部朝各个方向都有压强

(2)在同一深度，各个方向压强都相等

(3)同一液体中，深度增大，液体的压强增大;

(4)在深度相同时，液体密度增加，压强增大。

2.液体压强的计算公式p=ρgh。

3.液体压强的应用----连通器。船闸的工作过程。

4.建立模型的物理方法

【布置作业】

1.“动手动脑学物理”中的第1、2、3、4、题

2.查阅资料，了解各种潜水艇。

液体压强教学设计（2）

教学目标：

1．知识与技能

①初步了解流体的压强与流速的关系。

②能用流体的压强与流速的关系分析机翼升力产生的原因。

③能用流体的压强与流速的关系简单解释生活、生产中的一些现象和应用。

2．过程与方法

①通过观察，认识流体的压强跟流速有关的现象。

②通过探究，获得流体的压强跟流速有关的初步规律。

③通过体验，理解由流体压强差异产生的力。

④通过应用，提高解决实际问题的能力。

3．情感态度与价值观

①领略流体压强差异所产生现象的奥妙，感受物理学的魅力，获得对物理现象的亲近感，激发对物理学的兴趣，培养学生对身边现象关注的习惯和对科学的热爱。

②透过飞机对本节知识的运用，让学生看到科学原理的的价值，培养科学的价值观。

③培养学生交流讨论意识和协作精神。

教学重点：

通过实验探究得到流体的压强与流速的关系

教学难点：

运用流体压强与流速的关系解释飞机升力成因及其他相关物理现象。

教学用具：

1. 教师用具

自制的多媒体课件，大软管、泡沫（自制新课导入实验）、飞机升力演示器，水泵、玻璃管、红墨水，软管等

2. 学生用具

乒乓球两个、饮料吸管两支、水、纸杯、白纸两张、漏斗一个、小木块两个等。 方法运用整节课运用小组合作实验，班级师生交流的教学模式。

教学过程：

一、 新课导入

小节目表演： “小小泡沫爬上来”（师生合作）

提问：小泡沫能被吸入管子，说明管内压强小于大气压强，那么，管内压强为什么变小了呢？

学生分析：因为管内空气有流动，可能引起压强变化。

气体和液体这类可以流动的物质统称为流体（板书），常见的水和空气都是流体。那流体的流速与压强存在什么样的关系呢？ 下面我们共同探究这个问题。

二、新课教学

探究流体的压强和流速有什么关系。（板书）

请同学们根据前面所看到的“小小泡沫爬上来”的实验现象，对这一问题做出猜想。

提问：大家怎么验证自己的猜想呢？

下面请同学们利用老师给大家准备的实验器材，分小组设计并完成实验证明你的猜想，并准备汇报。在实验之前，请阅读温馨提示。

（课件投影温馨提示和汇报要点，避免学生盲目动手而忽视这次探究的目的） 我的温馨提示在你动手实验之前请思考。

1、采用你所选定的器材，你准备用什么方式改变流体的速度？

2、如果压强发生变化你能通过什么现象观察出来？

汇报要点

1、实验器材和步骤（着重说明，你的实验中，你如何使流体流速发生变化？）

2、实验现象（着重说明，你的实验中，什么现象反映了压强的变化？压强如何变化？）

3、你们得到的结论

（小组汇报，讨论结论）

我发现刚才同学们的实验都是关于气体的，那么液体的压强和流速有什么关系呢？让我们一起去探究吧。

（教师演示液体的压强与流速关系实验，共同探究）

请学生说明，看到什么现象，这个现象说明了什么，我们可以得到什么样的结论？

综合大家的实验结果，我们得到结论。教师板书结论;流体体中流速越大的地方，压强越小。（板书）

同学们，物理来自于生活，又解决着生活中的各种问题，利用上述结论，我们又能解决哪些实际问题呢？

（课件投影：飞机和鸟的图片）

请同学们观察飞机的机翼和鸟的翅膀的侧截面是什么形状的？

请学生在黑板上画出机翼侧截面的图形。

机翼为什么要做成这个形状的？

教师用飞机升力演示器演示机翼上升，请学生观察再次机翼的形状。

（课件投影 ，飞机起飞的视频和动画对流速的提示，请学生分析飞机升力产生的原因）（板书）

（当飞机高速行使时，机翼与周围的空气发生相对运动。迎面而来的气流被机翼分成上下两部分，由于机翼横截面的形状上下不对称，在相同时间里机翼上方气流通过的曲线路程较长，机翼下方气流通过的直线路程较短，这就造成机翼上部气流的速度比机翼下部气流的速度大，由于流速高的地方压强小，流速低的地方压强大，因此，机翼上部的压强要小于机翼下部的压强，巨大的机翼就是靠上下气流的压强差产生了向上的升力。当升力大于重力时，飞机上升。）

同学们，刚才解释得很好，那么再来试试这个问题吧。

（小组讨论，准备回答）

（课件投影：问题：为什么在地铁站或火车站人要站在安全线以外？） （小组汇报交流，并互相补充、评价。）

三、 拓展总结

提问： 同学们，这节课我们主要学习了什么？

（学生回答，总结并补充板书）

同学们还有哪些和本节知识有关的问题还没有弄清楚吗？

（学生讨论，提出问题）

所以，在我们的生活中还有一些较复杂的、也涉及到压强和流速关系的问题，今天也许我们还不能解决，下课以后请大家利用网络进一步学习。我也有几个问题，感兴趣的同学也可以利用网络学习。

（课件投影：希望你能用网络自学的问题：

1、质量流量计

2、燃气热水器点火的原理

3、跑车尾翼的形状与性能的关系

4、其他你感兴趣的流体知识）

四、 探究性作业

1、硬币跳高比赛

2、会拐弯的球——香蕉球

板书设计：

第四节

一、流体

二、探究：流体的压强与流速的关系

结论：流体中流速越大的地方，压强越小。

三、飞机升力产生的原因

流体的压强与流速的关系

液体压强教学设计（3）

教学要求：

1．复习、总结前节实验课的内容，使学生理解液体压强的'特点和规律。

2．使学生掌握计算液体压强的方法和公式。

教具：模拟帕斯卡桶实验器。

教学过程：

一、复习、总结前节实验，得出液体压强的特点和规律

问：上节课，我做过什么实验？我做的实验说明了什么问题？

根据学生的回答，板书：

液体的压强

液体对容器底和侧壁都有压强；

问：为什么液体对容器底有压强？对容器壁也有压强？

根据学生回答，着重指出是由于受到重力和有流动性。

问：上节课，同学们从自己做的实验看到了什么？能得出什么结论？哪位同学讲讲？根据学生的回答和补充，板书：

液体内部向各个方向都有压强；

液体的压强随深度增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等，液体的密度越大，压强越大。

二、讲述液体压强的计算，得出液体压强的公式

1．找一名学生朗读本节课文大问号后面的一段楷体字。讲：这一节，我们学习液体压强的计算。

板书：

2．液体压强的计算

3．让大家先计算一道固体压强的题“一根长方体铁柱，底面的长和宽都是1厘米，高20厘米，立在桌子上，对桌面的压强多大？”（板画一根长方体铁柱如课本图10－14乙）

找三、四名学生在黑板上计算，其余学生在本子上算。

4．讨论怎样计算水面下20厘米深处的压强。因为在同一深度液体向各个方向压强相等，只要求出20厘米深处竖直向下的压强就行了。

可以设想在20厘米深处有个正方形水平面，边长是1厘米，这个面上方的水柱压着它，正方形水平面受到的压强就等于上方液柱对它的压强。（边讲边画出课本图10－14甲）

怎样计算这个水柱对这个面的压强呢？应该先求什么……

让学生讨论计算步骤，教师边总结、边板书：

（1）求水柱体积V=Sh，

（2）求水柱质量=V=Sh，

（3）求水柱对底面的压力F=G=g=gSh，液体压强的公式p=gh

5．引导学生讨论公式的物理含义：

（1）对同种液体，p与深度h成正比，h增大，p增大。

（2）对不同液体，深度一定时，p与液体密度成正比，大的p大。

（3）公式中不包含面积S，所以压强p的大小跟所取的受力面积大小没有关系。

讨论课本中本节后面的练习题2。巩固对液体压强公式的理解。

6．做模拟帕斯卡桶实验，加深印象。（用塑料小瓶代替桶，用1米长的乳胶管代替长玻璃管。用刀片在塑料小瓶壁上竖划几条缝，把乳胶管密接在瓶口上。把少量水倒入乳胶管，把胶管提起到一定高度，瓶壁上的缝即被水压开，水沿缝流出。）

7．让学生做课本上本节的例题。

（1）做题前提醒学生注意统一单位。用千克／米3，h用米。

（2）根据计算结果进一步强调p与S无关，而压力与S有关系。

8．讨论节后的“想想议议”。

三、小结

四、布置作业

（1）完成本节后面的练习题1，3，4。

（2）提倡课下阅读章后的阅读材料：“开发海洋”。