液體的表面張力 說課文稿

題目：液體的表面張力教師：余梅引學(xué)校：安徽省懷寧中學(xué)教材：普通高中教科書《物理》選擇性必修第三冊，人民教育出版社實(shí)驗(yàn)器材：自制實(shí)驗(yàn)教具、彈簧、光杠桿、望遠(yuǎn)鏡、燒杯等實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)：物理核心素養(yǎng)四個方面；激發(fā)學(xué)生動手、動腦，設(shè)計實(shí)驗(yàn)；了解如何測量微小形變量實(shí)驗(yàn)設(shè)計的思路及創(chuàng)新點(diǎn)在教材的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，自制教具實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生感性認(rèn)識薄膜的產(chǎn)生，增加實(shí)驗(yàn)的趣味性，同時通過制作長方形線框有效演示滑竿受到液體的表面張力的作用發(fā)生移動。通過勁度系數(shù)很小彈簧測量液體的表面張力。在測量微小形變時，利用光杠桿原理將測量數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，測量水使彈簧發(fā)生的形變。教學(xué)效果與自我評價：本次實(shí)驗(yàn)，取材簡單、設(shè)計巧妙、增加實(shí)驗(yàn)趣味性、教學(xué)與育人效果明顯。將專業(yè)知識與思政育人有機(jī)融入，形成協(xié)同效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)知識傳授和價值引領(lǐng)有機(jī)統(tǒng)一，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)。也延伸出了新的疑問，比如環(huán)的大小、溫度等對液體的表面張力有何影響，激發(fā)學(xué)生帶著這些疑問走向今后的學(xué)習(xí)，進(jìn)而能更好的保持對科學(xué)的求知欲和好奇心。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容與過程：尊敬的各位評委，大家好。今天說課的實(shí)驗(yàn)是液體的表面張力。我主要從教材分析與學(xué)情分析、教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計環(huán)節(jié)、教學(xué)反思與自我評價等四個方面進(jìn)行闡述。我選取的是人民教育出版社出版，普通高中教科書《物理》選擇性必修第三冊，第2章第5節(jié)液體的表面張力實(shí)驗(yàn)。（學(xué)情分析）目前熱學(xué)學(xué)習(xí)主要的問題，學(xué)生對熱學(xué)課程的重視度不夠，不重視熱學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。本節(jié)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)。圍繞核心素養(yǎng)的四個方面物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。讓學(xué)生正確認(rèn)識液體表面張力的含義；通過具體的實(shí)驗(yàn)原理和操作方法，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力；通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計，啟發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的意識和實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)；通過細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生樹立正確的科學(xué)觀態(tài)度，鼓勵學(xué)生形成努力學(xué)習(xí)報效祖國的責(zé)任感。實(shí)驗(yàn)設(shè)計環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的教科書主要通過靜態(tài)圖引入新課，不能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。本節(jié)實(shí)驗(yàn)我通過啟發(fā)式與問題的交替運(yùn)用，微課與課堂教學(xué)有機(jī)融合，理論分析與實(shí)驗(yàn)演示的相互支撐，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神和創(chuàng)新能力，同時結(jié)合實(shí)驗(yàn)知識解釋航天員王亞平太空授課時為什么水滴在“太空中成球形”，讓學(xué)生意識到努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識重要性同時體會到作為新時代學(xué)生肩負(fù)著實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢而努力奮斗，實(shí)現(xiàn)專業(yè)理論知識學(xué)習(xí)與課程思政育人的同向同行，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)。接下來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。首先我演示教材中的實(shí)驗(yàn)，教材的實(shí)驗(yàn)是把一條細(xì)棉線的兩端系在鐵絲環(huán)上，不要讓棉線過緊，使它處于松弛狀態(tài)，然后將鐵絲環(huán)浸入肥皂液，再拿出鐵絲環(huán)，就會留下一層肥皂薄膜，這時肥皂膜上的棉線仍是松弛的，輕輕的用手觸破肥皂膜，可以觀察到棉線被拉到了另一側(cè)，這是由于棉線受到液體的表面張力作用，教材實(shí)驗(yàn)?zāi)茌^好地說明液體的表面存在張力。為了增加實(shí)驗(yàn)的趣味性同時讓學(xué)生感性的認(rèn)識肥皂薄膜的形成，我將實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)。用細(xì)鐵絲制成一個圓環(huán)，在環(huán)上面放一個輕塑料管，塑料管可以在圓環(huán)上滑動自如。將圓環(huán)浸入肥皂液中，拿起圓環(huán)，可以看到圓環(huán)上留下一層薄膜。用手指輕輕戳破一側(cè)薄膜，塑料管會發(fā)生移動，這說明肥皂膜表面有張力。當(dāng)用手輕輕旋轉(zhuǎn)塑料管，圓環(huán)上會形成薄膜，松手后，塑料管會發(fā)生移動。通過這個實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生看到肥皂膜是如何形成的，有效增加了液體的表面張力實(shí)驗(yàn)的趣味性，激發(fā)學(xué)生動手和動腦思考問題的能力。但在這個實(shí)驗(yàn)操作過程中，由于塑料管與圓環(huán)間的摩擦力較大，而液體表面張力較小，塑料管移動不是非常明顯，我將實(shí)驗(yàn)裝置作了進(jìn)一步的改進(jìn)。這是改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置。用細(xì)鐵絲制成一個長方形的線框，上面放一個輕質(zhì)滑竿?；湍茉诰€框上自由滑動。將線框浸入肥皂液中，拿起線框，可以觀察到線框上面留下一層薄膜。用手指輕輕戳破左側(cè)薄膜，可以觀察到滑竿被拉向右側(cè)。若用手指輕輕戳破右側(cè)薄膜，滑竿會被拉向左側(cè)。滑竿的運(yùn)動有效說明的液體表面存在張力。接著將滑竿移至線框的一側(cè)，同時將線框浸入肥皂液中，只讓滑竿和線框一側(cè)產(chǎn)生薄膜。將線框傾斜放置，用手輕輕按住滑桿兩端，滑竿和線框間留下一層薄膜，保證薄膜不破裂，將滑竿慢慢向下拉一小段距離。松手后，可以觀察到滑竿在液體表面張力的作用下被拉向線框的頂端。若薄膜破裂，滑竿不再受到液體的表面張力作用，滑竿因自身重力作用滑向線框底端。通過改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置，可更有效說明液體表面存在張力。對比改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二，實(shí)驗(yàn)裝置二由于摩擦力較小，實(shí)驗(yàn)效果更明顯，可以有效達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。在完成改進(jìn)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二后，很多學(xué)生可能會思考：如何測量液體的表面張力。接下來，和學(xué)生一起探究如何測量液體的表面張力，這里探究測量水的表面張力。由于水的表面張力很小，我們用一勁度系數(shù)很小的輕質(zhì)彈簧拉動水膜使彈簧發(fā)生形變，然后利用等效替代思想在此輕質(zhì)彈簧下懸掛輕質(zhì)砝碼，通過測量彈簧形變量進(jìn)而計算水的表面張力大小。另外考慮膜的厚度很小，難以準(zhǔn)確測量。我根據(jù)人民教育出版社高一物理教材必修1通過平面鏡觀察桌面微小形變的啟發(fā)。利用光杠桿原理測量物體的微小形變，我設(shè)計實(shí)驗(yàn)測量水的表面張力大小。實(shí)驗(yàn)用到的主要器材有：望遠(yuǎn)鏡、平面鏡、輕質(zhì)彈簧等，首先組裝實(shí)驗(yàn)并對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)水平。由于時間關(guān)系，我只展示已經(jīng)錄制好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)視頻。將線框浸潤于水中，調(diào)節(jié)旋鈕至線框與水面相切，其他學(xué)生調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡直到可以看到清晰的標(biāo)尺并記錄這時十字叉絲對應(yīng)的位置坐標(biāo)。然后緩慢調(diào)節(jié)旋鈕，讓線框慢慢上升，線框中產(chǎn)生水膜，繼續(xù)調(diào)節(jié)旋鈕直至水膜破裂，讀出此時望遠(yuǎn)鏡中標(biāo)尺的十字叉絲位置。記錄上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)同時根據(jù)光杠桿原理可計算水膜使彈簧發(fā)生的形變。利用等效替代思想在彈簧下懸掛輕質(zhì)砝碼測量彈簧發(fā)生的形變即可計算水的表面張力大小。接下來展示王亞平太空授課圖片，應(yīng)用今天學(xué)習(xí)的知識解釋太空中水滴為什么是球形。同時講授我們國家的航天事業(yè)如何發(fā)展的，國家如何成長為航天大國、航天強(qiáng)國，讓學(xué)生一方面感受作為炎黃子孫的幸福感和自豪感，另一方面讓他們認(rèn)識到學(xué)習(xí)專業(yè)知識的重要性以及作為社會主義事業(yè)的建設(shè)者和接班人的使命感和責(zé)任感。實(shí)現(xiàn)在教學(xué)過程中不僅傳授物理知識，同時全程、全方位育人，達(dá)到“潤物細(xì)無聲”的教學(xué)效果。另外展示荷葉上的水滴和小草上露珠是球形、布傘能擋住雨水、水黽可以停在水面…….讓學(xué)生體會“生活離不開物理，物理走向社會”。本次實(shí)驗(yàn)在教材基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，取材簡單、設(shè)計巧妙、增加實(shí)驗(yàn)趣味性、教學(xué)與育人效果明顯。一方面可以使學(xué)生感性認(rèn)識薄膜的形成、認(rèn)識液膜表面張力的存在，另一方面通過使彈簧發(fā)生形變利用等效替代思想測量水的表面張力，最后組裝設(shè)計實(shí)驗(yàn)測量物體發(fā)生的微小形變。通過本次實(shí)驗(yàn)，可有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動腦、動手能力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力，將專