8.2　液体的压强 ----2024-2025学年沪粤版物理八年级下学期

8.2　液体的压强 第1课时　探究液体压强的大小与哪些因素有关 物理观念:知道液体内部存在压强;知道液体内部各个方向都有压强;了解液体压强的大小与哪些因素有关。 科学思维:会根据液体压强的特点分析实际问题中的液体压强;会根据影响液体压强大小的因素分析液体压强的动态问题。 科学探究:通过实验,认识液体内部压强的特点,归纳总结影响液体压强大小的因素,培养科学探究的能力。 科学态度与责任:通过实验探究,认识到物理实验中必须保持的严谨求实的态度;通过实际生活中对于液体压强特点的应用事例,养成科学为生活服务的科学态度与责任。 教学重点:通过实验,概括出液体内部压强的规律和特点。 教学难点:研究液体内部压强的规律和特点。 教师演示:砝码、海绵、两端开口的玻璃筒、侧面开口的玻璃筒、橡皮膜、水、简易U形压强计、水、酒精、烧杯等。 学生实验:大烧杯、简易U形压强计、一次性手套、水、酒精、砝码、海绵、烧杯等。 教学环节 设计意图 一、创设情境　导入新课 帕斯卡裂桶实验 1.1648年,一名叫帕斯卡的科学家曾经做过一个有名的实验,同学们知道是什么实验吗?今天让我们重温帕斯卡裂桶实验,感受物理的美妙。 2.请同学们观看“奋斗者”号载人潜水器深潜视频和水坝图片,思考以下问题。 (1)“奋斗者”号载人潜水器的外壳为什么要使用极厚的钛合金制造? (2)水坝为什么做成上窄下宽的形状? 带着这些问题,这节课我们来学习“液体的压强”。 通过重温帕斯卡裂桶实验激发学生热爱科学的情感 从国内的科技发展的成果开始,使学生认识液体内部有压强,激发学生的好奇心和求知欲 二、新课讲解　探究新知 探究点一　液体的压强 演示实验1:把砝码放在海绵上,海绵发生形变。这是因为砝码对海绵有压力,压力会产生作用效果,固体可以产生压强,那么液体能不能产生压强。我们通过实验说明。 演示实验2:在两端开口的玻璃筒的底端扎好橡皮膜,逐渐加水观察现象。 直观的演示实验,让学生在亲自经历实验的过程中,直接看到液体压强的存在及一些特点,容易被他们接受 学生:没加水时,橡皮膜是平的;加水后,底部橡皮膜向下凸出。 结论:液体对容器的底部产生压强。 演示实验3:在侧面开口的玻璃筒上扎好橡皮膜,逐渐加水观察现象。 学生:没加水时,橡皮膜是平的;加水后,侧面的橡皮膜向外凸出。 结论:液体对容器的侧壁产生压强。 实验结论(课件展示): (1)由于液体受到重力的作用,液体对容器的底部产生压强。 (2)由于液体具有流动性,液体对容器的侧壁产生压强。 教师:液体对容器底和容器壁都有压强,那么液体内部有没有压强? 学生活动:将戴上一次性手套的手插入水中,感受手套给手的力,再将手的各面展示给全体同学。说出实验现象和手的感觉。 学生:一次性手套贴紧手指,手指和手掌的各面都贴紧,说明液体的内部有压强,而且液体内部向各个方向都有压强。 探究点二　液体内部压强的特点 1.过渡:液体的内部有压强,那么液体内部压强的大小与哪些因素有关?通过刚才的实验,请你猜想一下与哪些因素有关,并且说明猜想的理由。 学生1:方向,将一气球装满水,气球向周围鼓起。 学生2:深度,潜水员在不同的深度需要穿不同厚度的潜水服。 学生3:液体的密度,在同一深度时,液体的密度不同,液体的压强可能不同。 2.学生自主阅读课本P78“液体内部压强的特点”的内容和P79第一段文字,思考、讨论以下问题。 问题1:如何判断液体压强的大小? 学生:可用简易U形压强计。 问题2:简易U形压强计是如何反映液体压强大小的? 学生:U形管两侧液面的高度差越大,表明液体产生的压强越大。 3.根据课本内容学生分组讨论、设计并完成课本P79~80“必做实验　探究液体压强的大小与哪些因素有关”,将实验数据填入表821中。教师巡视解决学生实验中遇到的问题。 实验完成后,根据实验现象及数据,小组内讨论、归纳实验结论,并选出小组代表分享,其他小组补充,教师做总结。 归纳总结:液体内部各个方向都有压强,并且在同一深度各个方向的压强大小相等;液体内部的压强与深度有关,深度增加,压强增大;不同液体内部的压强与液体的密度有关,在同一深度,液体的密度越大,压强越大。 通过实验探究,熟悉实验探究的操作规范,知道压强计的使用方法及工作特点,结合实验现象和数据,得出实验结论,培养学生动手操作的能力及分析实验现象得出结论的能力 课堂练习: [例]在“探究液体压强的大小与哪些因素有关”的实验中,小光选用微小压强计和透明圆柱状的容器,容器中分别盛有高度相同的水和浓盐水。 (1)实验中液体压强大小的变化是通过比较　U形管两侧液面的高度差　来判断的,下面列举的实验与此研究方法相同的是 　A　(选填“A”或“B”)。  A.用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小 B.在探究平面镜成像特点时,用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像 (2)比较(甲)、(乙)、(丙)三次实验,说明液体内部压强与方向　无关　(选填“有关”或“无关”)。小光还比较(丙)、(丁)两次实验得出结论:液体压强和液体密度有关。同组小华认为这样比较得出结论是不正确的,她的理由是 　没有保持金属盒所处的液体深度相同　。  (3)若要使(丙)、(丁)两图中U形管中的液面高度差相同,应　减小　(选填“增大”或“减小”)(丁)容器中探头在液体中的深度。  解答实验探究考题,深化对实验探究的过程及结论的认识 三、归纳概括　课堂小结 学生讨论发言,梳理本节知识要点(“课堂小结”内容见PPT课件)。 培养学生归纳总结的意识和能力 【板书设计】 8.2　液体的压强 第1课时　探究液体压强的大小与哪些因素有关 【当堂评价】见PPT课件 【作业设计】见《导与练》夹册《课后分层作业》 【教学反思】本节讨论的是液体的压强,内容涉及液体压强的存在、特点、影响因素。虽然学生在生活中对液体压强有所感知,但是要想系统地建立液体压强的知识体系,还是有一定的难度的,所以教师要结合学生熟悉的生活实例,向学生展示液体压强的存在,揭示液体压强的特点。在探究液体内部压强的大小与哪些因素有关时,一定要让学生自主进行探究,这样得到的结论才能记得牢,也更容易理解。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 8.2　液体的压强 第2课时　液体压强的计算　连通器 物理观念:知道液体的压强公式;知道连通器及其特点。 科学思维:会根据液体压强的公式及其变形公式对液体压强进行相关的计算;会利用连通器的特点解决实际问题。 科学探究:通过观察和实验,认识连通器及其特点。 科学态度与责任:知道船闸利用了连通器原理,体会科学、技术、社会的紧密联系。 教学重点:推导、理解液体内部压强的计算公式,连通器及其应用。 教学难点:液体压强公式的推导。 教师演示:红墨水、玻璃连通器、胶管U形连通器等。 教学环节 设计意图 一、创设情境　导入新课 提问:液体压强有什么特点?请同学回答。 我们知道固体压强可以通过公式p=计算,那怎样计算液体的压强呢,学习了今天的内容你就知道了。 复习巩固已有知识,为进一步探究液体压强的计算打下基础 二、新课讲解　探究新知 探究点一　怎样计算液体内部压强 学生阅读课本P80~81“怎样计算液体内部压强”内容,完成后学生动手推导出液体压强的计算公式,让两名学生在黑板上推导。 提示:设想在液体某处有个水平放置的平面,计算这个平面上方液柱对这个平面的压强就可以计算该处液体压强的大小。设平面在液面下的深度为h,平面的面积为S。求深度为h的平面受到的压强多大? 液柱体积V=Sh。 液柱质量m=ρV=ρSh。 液柱所受重力G=mg=ρgSh。 液柱对其底面产生的压力F=ρgSh。 液柱对其底面产生的压强p===ρgh。 教师点拨:公式p=ρgh只适用于液体内部压强和均匀柱体压强的计算,不能用于其他固体和气体的压强计算,而公式p=是压强的定义式,适用于一切固体、液体和气体压强的计算。 自学教材,结合压强的计算公式自行进行理论推导,得出液体压强的计算公式 课堂练习: [例]我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器潜入7 km的深海中,敲开了这一神秘“龙宫”的大门。求此时:(ρ海水取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg) (1)“蛟龙号”所受海水的压强。 (2)海水对“蛟龙号”外表面100 cm2面积上产生的压力。 解:(1)“蛟龙号”所受海水的压强为 p=ρ海水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×7×1 000 m=7×107 Pa。 (2)由p=可得,海水对“蛟龙号”外表面100 cm2面积上产生的压力为 F=pS=7×107 Pa×100×10-4 m2=7×105 N。 答:(1)“蛟龙号”所受海水的压强是7×107 Pa。 (2)海水对“蛟龙号”外表面100 cm2面积上产生的压力是7×105 N。 探究点二　连通器 1.学生阅读课本P81“连通器”内容,了解什么是连通器? 提示:上端开口、底部互相连通的容器,物理学上叫做连通器。 2.教师演示实验,请同学们观察有什么现象? 甲:玻璃连通器　　乙:胶管U形连通器 演示实验1:选择任一个开口端向玻璃连通器(如图甲)中注入红色墨水,然后将连通器倾斜。 演示实验2:向底部用胶管连通成的U形连通器(如图乙)的玻璃管中注入红色墨水,上下左右移动侧管。 学生观察现象后回答: 学生1:实验1中,水会从下端连接的部分流到其他开口端的容器中。虽然连通器是倾斜的,但当水不流动时,各容器中水面的高度都相同。 学生2:实验2中,不管如何移动侧管,当水不流动时,U形管连通器左右两端的液面总保持相平。 教师鼓励学生回答,并进行总结。 归纳总结: (1)连通器的特点:若连通器内装入同种液体,当液体静止时,连通的各容器中液面总保持相平(与容器的粗细和形状等无关)。 (2)连通器中液面相平的条件:一是连通器中只有一种液体,二是液体不流动。(若连通器里装有不同种液体,则液体静止时,液面不一定相平) 小组合作学习:生活中有哪些连通器的应用,请举例说明。 小组代表回答后,教师课件展示并介绍。 提示:茶壶、涵洞、锅炉水位器、下水道U形存水弯、船闸等。 学生阅读课本P82“STSE　三峡船闸”内容,了解船闸的工作原理和工作过程。 教师播放视频“三峡船闸及轮船通过船闸的过程”,进一步了解船闸的工作过程,并请学生说明船闸是如何工作的。 应用液体压强的公式进行计算,训练学生灵活应用公式解决实际问题的能力 通过演示实验,形象直观,激发学生学习兴趣 小组合作学习,体现学生学习主体地位 通过视频,了解船闸的工作原理 提示:船只由上游通过船闸驶往下游。 甲:阀门A打开,水从上游流进闸室。 乙:闸室中水面与上游相平时,上游闸门打开,船只驶入闸室。 丙:关闭阀门A和上游闸门,打开阀门B,水从闸室流向下游。 丁:闸室中水面与下游相平时,下游闸门打开,船只驶往下游。 课堂练习: [例]如图所示的事例中不是利用连通器原理的是(A) A.拦河大坝　　B.茶壶　　C.锅炉水位器　　D.水塔和自来水 三、归纳概括　课堂小结 学生讨论发言,梳理本节知识要点(“课堂小结”内容见PPT课件)。 培养学生归纳总结的意识和能力 【板书设计】 第2课时　液体压强的计算　连通器 【当堂评价】见PPT课件 【作业设计】见《导与练》夹册《课后分层作业》 【教学反思】本课时学习的是液体的压强的计算和连通器及其实际应用。对于液体压强的计算,教师要引导学生根据压强的定义式自己推导液体压强的计算公式,提前帮助他们建立水柱模型,加深学生对液体压强的理解。对于连通器,则可以让学生自主学习,把课堂完全交给学生,让他们自己补充应用实例,并通过小实验自行总结连通器的特点。 学科网（北京）股份有限公司 $$