搜索
16.5液体对压强的传递一、教学任务分析本节学习液体对压强的传递。其中帕斯卡定律是流体力学中重要规律之一，主要阐述了液体对压强传递的规律，而液压传动是液体传递压强规律的重要应用，液压传动原理在日常生活、生产中有着很强的实用价值。学习本节内容主要以压强的知识为基础，同时也为分析托里拆利实验做了铺垫。本节教学以观察生活、生产中的事例为基础，激起学生学习的欲望。通过一系列简单而又直观的实验，知道液体传递压强的规律，在教师点拨、引导学生思考、讨论的基础上建立起帕斯卡定律。通过演示活动卡P18的实验，加深学生对帕斯卡定律以及液压传动应用的理解。本节教学要求学生在教师的引导下关注生活，关注实验现象，积极主动探索和发现物理规律。通过视频、图像、演示实验等直观教学手段，激发学习兴趣，促使由具体感知物理现象向抽象思维的转化。通过具体实例的分析，提高学生应用知识解决问题的能力，养成良好的学习习惯。二、教学目标1、知识与技能（1）知道帕斯卡定律。（2）知道液体能够传递压强，知道液压传动。（3）知道液压传动是液体传递压强规律的重要应用。2、过程与方法（1）经历观察和实验，感受探究密闭液体和气体传递压强规律的科学方法。（2）通过熟悉的生活事例、有趣的实验、自然界的液压传动，认识物理与生活密切联系。3、态度、情感与价值观（1）通过联系生活、生产中帕斯卡定律和液压传动的应用，增强运用物理知识解决实际问题的能力，。（2）重温帕斯卡研究液体传递压强规律的历史，体验科学探究的艰辛和乐趣，感悟科学家刻苦钻研的精神。三、教学重点和难点重点：帕斯卡定律四、教学资源1、器材：塑料袋、水、可乐瓶、帕斯卡球、大小不同的针筒、橡皮管、砝码、小桶、黄沙。2、课件：自制PPT幻灯片23、录像：帕斯卡原理和液压传动原理在生活、生产中应用的实例。五、教学设计思路本设计的内容包括两个方面：一是帕斯卡定律；二是液压传动原理。本设计的基本思路是：以上海音乐厅的搬迁和国家体育场“鸟巢”工程中钢结构主桁架梁整体卸载所用到的千斤顶的图片为情景引发学生思考：“为何小小的千斤顶能托起如此巨大的重物？”继而引出本节课的主题。通过教师点拨分层探究，感受液体传递压强的规律，从而形成帕斯卡定律。以帕斯卡定律为基础，通过教师演示和推导演绎得到液压传动的原理。结合课一开始举的事例，巩固帕斯卡定律和液压传动原理。本设计要突出的重点是：帕斯卡定律。方法是：在教师的引导下，通过由浅入深的、分层次的三个实验得出帕斯卡定律。首先由学生完成学习活动卡P17中的活动1，感受液体能够传递压强；然后由教师演示帕斯卡球实验，通过观察了解液体能够向各个方向传递压强；最后，学生根据教师演示测得的数据，利用公式P=F/S和P=ρɡh通过计算推出密闭液体能够大小不变的传递压强。本设计以大量的生活事例为基础，激发学生的学习兴趣，通过实验和推理分析，归纳得出帕斯卡定律；以液压传动原理为载体，加深对帕斯卡定律的理解，同时感知物理学与我们生活是密切相关的；以帕斯卡的人物介绍，体验科学家们独特的人格魅力。完成本设计的内容需1课时。六、教学流程1、教学流程图情景II图片（视频）情景III视频液压传动原理情景I图片活动III演示实验2活动II演示实验1活动I学生实验帕斯卡定律活动IV交流、讨论32、流程图说明情境I图片从上海音乐厅的搬迁，以及国家体育场“鸟巢”工程中钢结构主桁架梁整体卸载所用到的千斤顶引出本节课的主题。活动I学生实验完成学习活动卡P17中的活动1，感受液体能够传递压强活动II演示实验1通过演示帕斯卡球演示实验，知道液体能够向各个方向传递压强。活动III演示实验2取两个完全相同的针筒，抽取一样多的水，然后在针头处用橡皮管连接，接着在左边的针筒的活塞上加一个砝码，用刻度尺测出右边针筒内水面上升的高度，最后通过计算推导出密闭液体能够大小不变的传递压强。情境II图片或视频帕斯卡人物的介绍活动IV交流讨论在活动III的基础上教师设置问题引发学生思考并讨论得出液压传动原理情境III视频千斤顶将小汽车顶起，液压打桩机在打桩等情景引出液压机工作的优点和缺点。3、教学主要环节本设计可分为两个主要的教学环节。第一环节，以“鸟巢”建设和音乐厅搬迁用到千斤顶为背景，激发学生思考，通过学生实验和教师演示，引导学生探究得到帕斯卡定律。第二环节，以帕斯卡定律为基础，通过演示、讨论得出液压传动原理，并用以解释生活实例。七、教案示例一、引入1、情景：上海音乐厅的搬迁和国家体育场“鸟巢”工程中钢结构主桁架梁整体卸载所用到的千斤顶。（图片）2、问题：为何小小的千斤顶能托起如此巨大的重物？二、新课教学“鸟巢”上海音乐厅4hG3、探究帕斯卡定律（1）学生实验：完成学习活动卡P17中的活动1。得出：液体能够传递压强。（2）演示实验1：步骤一：旋下帕斯卡球，把透明圆筒浸入水中，提起活塞，将水抽进筒的下部。然后把帕斯卡球也放进水中，让水自然灌入球，并在水中将球旋至筒上。步骤二、用力向下压活塞，使水从球的小孔中向各个方向喷出（如图），说明液体能够把它所受到的压强向各个方向传递。注意：装水时，尽量使球和筒中不要留有气体。得出：液体能够向各个方向传递压强。（3）演示实验2：取两个完全相同的针筒，抽取一样多的水，然后在针头处用橡皮管连接，接着在左边的针筒的活塞上加一个重力为G的砝码，并用刻度尺测出右边针筒内水面上升的高度h。（4）问题讨论：①重力为G的砝码加在左边活塞上，对左边针筒内液体产生压强为多少？②右边针筒内液面上升h产生的压强为多少？得出：密闭液体能够大小不变的传递压强。（5）帕斯卡人物介绍（6）帕斯卡定律：加在密闭液体上的压强能大小不变被液体向各个方向传递。大量实验还表明：帕斯卡定律同样适用于气体。4、帕斯卡定律的应用（1）液压传动原理：①教师演示：学生活动卡P18“思考与讨论”。②原理：在液压系统的小活塞上施加较小的力，该力对液体产生的压强，由液体大小不变的向各个方向传递，由于大活塞比小活塞的面积大，于是液体就对大活塞产生较大的压力。（如下左图）③液压传动的优点：平稳、噪声低、机动灵活、传递动力大。④液压传动原理的应用：油压千斤顶、汽车制动系统（如下右图）、挖掘机的工作手臂、消防车上的升降云梯。施加的压力抬升的力5三、知识拓展5、阅读课本了解“仿生机器人”。6、“起重气垫”是地震救援工作中必不可少的救援工具（如下左图），一个气囊一般可以承担60吨到100吨的重载。用输液袋模拟起重气垫提升重物（如下右图）。