教学课题

第二节 液体内部的压强

教

学

目

标

知识与技能：

⑴ ．知道液体对器壁以及液体内部向各个方向都有压强．

⑵ ．通过实验探究活动，知道液体内部压强规律．

⑶ ．在实验探究活动中学会使用微小压强计．

过程与方法：

⑴ ．通过演示实验培养学生的观察能力

⑵ ．通过用微小压强计对液体内部压强的实验探究活动，让学生体会物理实验是研究问题的重要方法．发展学生由实验数据分析概括物理规律的创造性思维能力．

⑶ ．经历用 “ 理想液柱法 ” 推导液体内部压强公式，培养学生的抽象思维能力，引导学生初步学习假想模型法的思路，并使学生了解它是物理学的研究方法之一．

情感、态度和价值观

⑴ ．通过各个教学环节，激发学生的求知欲，并使学生体会由探究得到物理规律的喜悦．

⑵ ．通过对液体内部压强公式的推导，让学生认识到物理学逻辑性强、科学严密．

⑶ ．通过对帕斯卡实验的学习，培养学生热爱物理的情感．

教学重点

液体对容器底及容器壁有压强；

液体内部压强规律；

液体内部压强公式

教学难点

用微小压强计探究液体内部压强规律，由实验数据分析概括物理规律．

利用 “ 理想液柱法 ” 推导液体内部压强公式．

液体内部压强与所取的底面积大小没有关系，与液体重力没有大小关系．

利用液体压强公式进行简单计算．

仪器材料

微小压强计、适量的水、盐水．在两侧有开口直玻璃管，橡皮膜、盛水的方形玻璃鱼缸，电脑、

教学方法

探究启发式

板书设计

§8-2 液体压强的计算

液体内部压强的特点

液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强

液体内部压强规律：

液体的压强随深度的增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；不同液体的压强还跟它的密度有关系．

液体压强的计算公式

⒈ 公式推导：

在容器中装有密度为 ρ 的液体，要计算液体在深度为 h 处的压强 p ，可在液体中取底面积为 S 、高为 h 的一个圆柱体的液体为研究对象，液体静止时，这个液柱液也处于静止状态，所以液柱底面积所受的竖直向上的压力一定为此液柱所受的重力

即： G=F

因此有： ρS h g = pS, 所以深度为 h 处液体产生的压强

p = ρgh

⒉ 公式： p = ρgh

例题 1 ：计算水面下 50 cm 处水的压强？

例题 2 ： 如图 1 容器中盛有某液体， pA, pB, pC 分别表示 A 、 B 、 C 三点处液体的压强，则：

A. pA=pB=pC;     B. pA=pC>pB;

C. pA>pC>pB;  　 D. pA=pB<pC

例题 3 ：见图 2 ，求液体内各点处的压强：

图 1 图 2

教学过程

教师活动设计

学生活动设计

一、液体压强的特点：

提出问题：放在同学桌面的铅笔盒受重力作用，对制成它的物体表面有压强，那么装在杯里的水对杯底会不会有压强？

做教材图 8-6 左图的演示实验证实学生想法．然后将少量水到在玻璃板上并提问： “ 水不同于固体的是它还具有流动性，那么水对阻碍它流动的杯壁有没有压强？ ” 做教材图 8-6 右图的演示实验，证明 “ 有 ” ．

讲授：液体中有不同的位置，这些点到液面的距离称作： “ 深度 ” ．

提问： “ 随着液体深度增加，压强怎样变化呢． ” 做教材图 8-28 的演示实验，提问： “ 橡皮膜发生了什么现象？说明了什么？左右两图的实验有什么不同？ ”

启发学生从观察现象得到初步结论．

重力作用，水对杯底有压强．

观察教师的演示实验，领会到：液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强，随着液体深度增加，压强增大．

二、探究液体内部压强的规律：

1 ．探究实验的步骤、记录实验数据的表格

给每组学生一个微小压强计，让学生自学教材的微小压强计介绍，并让每个小组动手探索，向学生提出问题： “ 微小压强计测量的是液体中那一部分受到的压强？微小压强计时怎样显示压强大小的？ ” 安排学生回答问题，引导学生得出结论．

指导学生按以下思路设计探究液体内部压强规律的实验步骤， ①. 同种液体在同一深度处各个方向压强大小的关系； ②. 同种液体中压强随着液体深度变化的关系． ③. 不同种液体中同一深度压强大小的关系．

安排学生设计表格，进行指导给出正确的表格形式（如表 1 ）．强调及时记录数据．

学生通过自学、探究和教师的讲授了解到： ① 作用在橡皮膜上的压强通过 U 型管液面差能反映出来． ② 作用在橡皮膜上的压强越大， U 型管两侧液面差就越大，并且能从标尺刻度读出液面差是多少厘米．

2 ．完成探究实验，分析实验数据，总结实验结论．

学生分组实验、讨论时，按上述思路进行个别辅导，帮助学生从实验数据中找到结论．

在得出规律后，用它来解释一些生活中的经验和现象．例如：我们在电视或电影上经常会看到人潜入海中去观看美丽的海底世界，我们在电视上看到海水下面各种新奇的景色的同时，也看到在不同深度的潜水员穿着不同有潜水服．这是因为海水的压强随深度的增加而增大，在深水中工作必须有特殊的保护装备，以防压坏身体．

介绍帕斯卡实验，要求学生解释其中的原因．

提问： “ 液体在某一深度的压强该怎样计算呢？ ” 引出液体压强的计算

分组实验，分析实验数据，总结出液体内部压强的规律

发言解释帕斯卡实验的原因：由于同种液体中压强随着液体深度的增大而增大，而帕斯卡实验中桶上方水的高度很大，使桶中水的深度很大，压强很大，超出了桶的承受能力，桶就被涨破了．

三、推导液体压强的计算公式

对公式进行分析

2 ．利用液体压强公式进行简单计算

补充演示实验：在上端开口、下端贴有橡皮膜的玻璃管中注入一定深度红色的水，橡皮膜将向外凸出，将玻璃管放入盛有水的方形玻璃鱼缸中，直到管内外水面向平，引导学生分析这一现象．

利用 “ 理想液柱法 ” 推导液体内部压强公式

引导学生用公式来解释上面探究实验总结出来的液体内部压强的规律．结合公式说明液体内部压强与所取的底面积大小没有关系．

补充演示实验：用微小压强计测粗细不同但装水深度相同的两个容器底部压强．说明液体内部压强与液体重力没有大小关系．

通过例题 1 、例题 2 练习公式的应用

观察演示实验，在老师的引导下分析出：只要求出玻璃管内水对橡皮膜的向下压强，也就求出了这一深度液体向各个方向的压强．

学习液体压强公式，观察补充演示实验，领悟实验结论．

课后作业

教材第 117 页 1-3 题：

教学反馈

研究科学探究活动如何在课堂中实施成为物理课程的改革关键，本节课安排了学生的实验探究活动，充分调动了学生学习的能动性，激发了学生探索知识的兴趣．

另外，根据知识内容和学生情况，教师补充设计一些演示实验，能够使学生的思路由形象过渡到抽象，使学生先有一个实际感受，再进行抽象，搭一个台阶，能够有效地降低知识难度．

备注