初中物理液體對壓強(qiáng)的傳遞教學(xué)案例

1、液體對壓強(qiáng)的傳遞一、教學(xué)任務(wù)分析“液體對壓強(qiáng)的傳遞”是初中物理第六章的第五節(jié)內(nèi)容，是對第三節(jié)“液體內(nèi)部的壓強(qiáng)”的延伸和拓展。其中“帕斯卡定律”是流體力學(xué)中重要規(guī)律之一，主要闡述了液體對壓強(qiáng)傳遞的規(guī)律；而液壓傳動是液體傳遞壓強(qiáng)規(guī)律的重要應(yīng)用，液壓傳動原理在日常生活、生產(chǎn)中有著豐富的實用案例和巨大的實用價值。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容主要以壓強(qiáng)、液體內(nèi)部壓強(qiáng)的知識為基礎(chǔ)，探究液體傳遞壓強(qiáng)的規(guī)律，了解液壓傳動的原理，同時也為分析托里拆利實驗測定大氣壓的值奠定了基礎(chǔ)。本節(jié)課通過簡單的體驗活動，引導(dǎo)學(xué)生知道液體能夠傳遞壓強(qiáng)；在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生經(jīng)歷觀察、猜想、驗證猜想的過程，得出“帕斯卡定律”的內(nèi)容；學(xué)生利用壓強(qiáng)公式

2、計算不同面積活塞所受壓力的大小關(guān)系，推導(dǎo)演繹液壓傳動的原理，加深對“帕斯卡定律”以及液壓傳動應(yīng)用的理解；最后，以觀察生活、生產(chǎn)中的液壓傳動的豐富事例為基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識，解決物理問題的興趣。本節(jié)課教學(xué)要求學(xué)生在教師的引導(dǎo)下關(guān)注生活，關(guān)注實驗現(xiàn)象，積極主動探索和發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。通過實物、圖像、實驗活動等直觀教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，促使由具體感知物理現(xiàn)象向抽象思維的轉(zhuǎn)化。通過具體實例的分析，提高學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能(1)知道帕斯卡定律。(2)知道液體能夠傳遞壓強(qiáng)，知道液壓傳動。(3)知道液壓傳動是液體傳遞壓強(qiáng)規(guī)律的重要應(yīng)用。2、過

3、程與方法(1)經(jīng)歷觀察、猜想和實驗，感受探究密閉液體和氣體傳遞壓強(qiáng)規(guī)律的科學(xué)方法。(2)通過熟悉的生活事例、有趣的實驗、自然界的液壓傳動，認(rèn)識物理與生活的密切聯(lián)系。3、態(tài)度、情感與價值觀(1)通過聯(lián)系生活、生產(chǎn)中帕斯卡定律和液壓傳動的應(yīng)用，增強(qiáng)運用物理知識解決實際問題的能力。(2)重溫帕斯卡研究液體傳遞壓強(qiáng)規(guī)律的歷史，體驗科學(xué)探究的艱辛和樂趣，感悟科學(xué)家第1頁(共6頁)刻苦鉆研的精神。三、教學(xué)重點和難點重點：帕斯卡定律。難點：液壓傳動的原理。四、教學(xué)資源1、器材：水、礦泉水瓶、PVC管、筷子、保鮮袋、大頭針、紙團(tuán)、水槽、帕斯卡球、帕斯卡管、橫截面積不同的注射器、橡皮管、鐵架臺、祛碼盒等。2、課

4、件：視頻、自制PPT幻燈片五、教學(xué)設(shè)計思路本節(jié)課的內(nèi)容包括兩個方面：一是帕斯卡定律；二是液壓傳動。本節(jié)課的基本思路是：以液壓千斤頂托起汽車為情景引發(fā)學(xué)生思考“為何小小的千斤頂能產(chǎn)生如此巨大的托力？”繼而引出本節(jié)課的主題。通過學(xué)生的活動體驗，感受液體傳遞壓強(qiáng)的規(guī)律，從而形成帕斯卡定律。以帕斯卡定律為基礎(chǔ)，通過學(xué)生利用公式推導(dǎo)演繹得出液壓傳動的原理。通過學(xué)生對帕斯卡定律在生活中的應(yīng)用實例的了解，進(jìn)一步加深對帕斯卡定律和液壓傳動原理的理解。本節(jié)課要突出的重點是：帕斯卡定律。方法是：學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，通過由淺入深的、分層次的三組實驗得出帕斯卡定律。首先由學(xué)生通過完成活動卡上第一組體驗活動，感受液體能

5、夠傳遞壓強(qiáng)，并猜測液體對壓強(qiáng)傳遞的方向；然后由教師演示“帕斯卡球”實驗，學(xué)生通過觀察了解液體能夠向各個方向傳遞壓強(qiáng)；最后教師通過演示“帕斯卡管”實驗，引導(dǎo)學(xué)生得出完整的帕斯卡定律。本節(jié)課要突出的難點是：液壓傳動的原理。方法是：在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象，推導(dǎo)比例公式的學(xué)習(xí)過程，得出液壓傳動的原理。首先學(xué)生通過觀察小祛碼頂起大祛碼的演示實驗，知道液壓傳動的現(xiàn)象；然后在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過對壓強(qiáng)公式的推導(dǎo)，歸納演繹出液壓傳動的原理。本節(jié)課以大量的生活事例為基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過實驗和推理分析，歸納得出帕斯卡定律；以液壓傳動原理為載體，加深對帕斯卡定律的理解，同時感知物理學(xué)與我們

6、生活是密切相關(guān)的；以帕斯卡的人物介紹，體驗科學(xué)家們獨特的人格魅力。完成本節(jié)課的內(nèi)容需1課時。六、教學(xué)流程第2頁（共6頁）情境I液壓千斤頂托起汽車，引發(fā)學(xué)生思考：“為何小小的千斤頂能產(chǎn)生如此巨大的托力？”繼而引出本節(jié)課的主題?；顒覫學(xué)生實驗1學(xué)生分別用手?jǐn)D壓塑料瓶，觀察實驗現(xiàn)象，感受液體能夠傳遞壓強(qiáng)，并對液體傳遞壓強(qiáng)的特點進(jìn)行猜想?；顒觧學(xué)生實驗2學(xué)生將一只薄膜塑料袋平放在桌面上，用大頭針在袋上扎一些小孔后，盛滿水，左手用力捏緊塑料袋口，右手?jǐn)D壓塑料袋，觀察水流動的方向并得出液體傳遞壓強(qiáng)方向的特點?；顒映鲅菔緦嶒?觀察“帕斯卡球”演示實驗，再次感受液體傳遞壓強(qiáng)方向的特點?；顒覫V演示實驗2通過“

7、帕斯卡管”演示實驗，觀察各方向上橡皮膜凸出的程度，通過教師引導(dǎo)得出液體傳遞壓強(qiáng)大小的特點。情境n圖片介紹帕斯卡研究液體傳遞壓強(qiáng)規(guī)律的歷史?；顒覸學(xué)生實驗2第3頁（共6頁）學(xué)生在開口的PVC管兩端各塞入一個濕紙團(tuán)，用筷子一端快速用力推動筷子，觀察實驗現(xiàn)象，知道帕斯卡定律也適用于氣體?；顒覸1演示實驗3將兩個橫截面積不同的注射器豎直固定在鐵架臺上，并用橡皮管連接，在小注射器的活塞上放上重力為Gi的祛碼，在大注射器的活塞上放上重力為G2的祛碼，學(xué)生通過觀察2個注射器活塞的變化情況，知道液壓傳動現(xiàn)象。在教師的引導(dǎo)下，利用帕斯卡定律，通過對壓強(qiáng)公式的推導(dǎo)，得出液壓傳動原理。情境出圖片通過介紹液壓千斤頂、

8、液壓挖掘機(jī)、消防車云梯、萬噸水壓機(jī)、大型盾構(gòu)、仿真機(jī)器人工作時的情景，引出液壓傳動原理在生活中的廣泛應(yīng)用。3、教學(xué)主要環(huán)節(jié)本設(shè)計可分為兩個主要的教學(xué)環(huán)節(jié)。第一環(huán)節(jié)，以液壓千斤頂托起汽車為背景，激發(fā)學(xué)生思考，通過學(xué)生實驗和演示實驗，引導(dǎo)學(xué)生探究得到帕斯卡定律。第二環(huán)節(jié)，以帕斯卡定律為基礎(chǔ)，通過觀察和推導(dǎo)演繹得出液壓傳動原理，并用以解釋生活實例。七、教案過程(一)引入1、情景1:(視頻)液壓千斤托起汽車。2、問題：“為何小小的千斤頂能產(chǎn)生如此巨大的托力呢？”(二)新課3、探究帕斯卡定律(1)學(xué)生實驗1:分別用手?jǐn)D壓塑料瓶，仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象，并將實驗現(xiàn)象與實驗結(jié)論填寫在活動卡上。感受液體能夠傳遞壓強(qiáng)

9、，并對液體傳遞壓強(qiáng)的特點進(jìn)行猜想。(2)學(xué)生實驗2:將一只薄膜塑料袋平放在桌面上，用大頭針在袋上扎一些小孔后，盛滿水，左手用力捏緊塑料袋口，右手?jǐn)D壓塑料袋，觀察水流動的方向。得出液體傳遞壓強(qiáng)方向的特點。(3)演示實驗1:帕斯卡球?qū)嶒?。密閉液體能夠向各個方向傳遞壓強(qiáng)。(3)演示實驗2:利用改裝的“帕斯卡管”實驗來探究液體傳遞壓強(qiáng)的大小的特點。第4頁(共6頁)密閉液體能夠大小不變的傳遞壓強(qiáng)。(4)帕斯卡定律：加在密閉液體上的壓強(qiáng)能大小不變地由液體向各個方向傳遞。(5)人物介紹：帕斯卡(6)學(xué)生實驗3:用濕紙團(tuán)堵住PVC管的兩端，然后用筷子寬大的一端用力去頂其中一個濕紙團(tuán)，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。大量實驗還

10、表明：帕斯卡定律同樣適用于氣體。4、帕斯卡定律的應(yīng)用(1)演示實驗3:將兩個橫截面積不同的注射器豎直固定在鐵架臺上，并用橡皮管連接，在小注射器的活塞上放上重力為Gi廢舊的祛碼，在大注射器的活塞上放上重力為G2廢舊的祛碼(G1VG2),通過觀察2個注射器活塞的變化情況，知道液壓傳動現(xiàn)象。利用帕斯卡定律，通過對壓強(qiáng)公式的推導(dǎo)，得出液壓傳動原理。(2)液壓傳動原理利用帕斯卡定律傳遞壓強(qiáng)時，液體對面積不同的活塞傳遞的動力大小不同，面積較大的活塞受到的動力也較大。(3)液壓傳動原理的應(yīng)用：油壓千斤頂、挖掘機(jī)的工作手臂、消防車上的升降云梯、萬噸水壓機(jī)、大型盾構(gòu)、仿生機(jī)器人等。(三)小結(jié)(四)作業(yè)1、閱讀課本P25頁你知道嗎？了解“仿生機(jī)器人”。2、完成課本P26頁思考與練習(xí)第1、3題。3、觀察生活中利用液壓傳動的其它事例。第5頁(共6頁)液體對壓強(qiáng)的傳遞學(xué)生活動卡班級：學(xué)號：姓名：一、活動I:用手?jǐn)D壓塑料瓶，觀察實驗現(xiàn)象。觀察到：。說明：。二、活動n：把袋子平放在桌面上，并大頭針在上面扎些小孔，然后裝入水，一只手捏緊袋口，另一只手用力擠壓塑料袋，觀察水的流動方向。觀察到：。說明：。三、活動出：在帕斯卡球中注滿水，用力推氣筒，觀察水噴射的方向。觀察到：。結(jié)論：。四、活動W：在改裝的“帕斯卡管”內(nèi)注滿水，推動活塞，觀察各個方向上橡皮膜形變的情況。觀察到：