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發(fā)揮實(shí)驗優(yōu)勢突破液體壓強教學(xué)
發(fā)揮實(shí)驗優(yōu)勢突破“液體壓強”教學(xué)
液體壓強的知識比較抽象，是初中物物理教學(xué)難點(diǎn)之一。 學(xué)生學(xué)習這部分需要較強的抽象思維能力，同時(shí)由于學(xué)生對這部分知識的感性經(jīng)驗較少，所以學(xué)生學(xué)習這部分知識時(shí)感到困難較大。是初二物理的分化點(diǎn)之一。
困難之一，難理解液體壓強的特點(diǎn)：液體對容器的側壁有 壓強壓強，液體能產(chǎn)生向上的壓強，并且液體對液體也有壓強等。
困難之二，液體壓強公式的推導時(shí)液柱的選取及討論處受 壓面的選取。
困難之三，液體壓強公式中的深度的認識（深度的起點(diǎn)選 �。�。
困難之四，液體壓強與所取的面積、液體在總重力、容器 形狀等無(wú)關(guān)。
為了能解決上述幾個(gè)方面的問(wèn)題，我在教學(xué)中以實(shí)驗為先 導，從實(shí)驗、理論及實(shí)踐入手，使學(xué)生學(xué)會(huì )分析、解決問(wèn)題的方法，縵解了學(xué)生分化趨勢，提高了整體實(shí)力。
一，加強實(shí)驗，使學(xué)生獲得較多的感性認識
１，做好演示實(shí)驗。
首先討論液體的流動(dòng)性。 讓學(xué)生通過(guò)對實(shí)驗的觀(guān)察認識到 液體壓強與固體壓強的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。為此設計了如下實(shí)驗：自制正方開(kāi)盒子其中有一個(gè)側面是可以抽取的，將固體和液體分別放入其中，抽去側面的隔板學(xué)生觀(guān)察到固體不會(huì )從側面掉下，而液體會(huì )從側面流出，以此說(shuō)明水具有流動(dòng)性（說(shuō)明液體具有流動(dòng)性）。
其次討論液體
對容器的壓強。學(xué)
生討論，當固體放
置在水平桌面上時(shí)
對水平支撐面及容
器的側面壓強情況，
學(xué)生得出，對水平
支撐面有壓強，而
對側面沒(méi)有壓強。 圖 1
接著(zhù)討論當將液體放入水平放置的容器中后，液體對哪些面有壓強，學(xué)生能得出，由于水受到重力，對容器的底部有壓強，這與固體相同。通過(guò)實(shí)驗進(jìn)行討論，如圖１。從橡皮膜向下凸出的情況知道液體對容器底有壓強，進(jìn)一步討論水對容器側壁有無(wú)壓強，（學(xué)生意見(jiàn)不一）分析液體的特點(diǎn)：水具有流動(dòng)性，因此水（液體）對阻礙它流動(dòng)的容器壁有力的作用，進(jìn)而引導學(xué)生認識到水（液體）對容器的側壁有壓強。進(jìn)而說(shuō)明液體壓強有其自身的特點(diǎn)。為了幫助學(xué)生進(jìn)一步認識液體對容器壁的壓強，設計兩個(gè)實(shí)驗：
第一個(gè)，將書(shū)上的圖10-10 實(shí)驗，修改成如圖２的實(shí)驗（教科書(shū)上的器材不易獲得，且實(shí)驗效果不明顯）。
第二個(gè)，在飲料瓶的側壁上不同位置戳上３個(gè)孔如圖２， 并用水做水對容器的側壁有壓強的實(shí)驗，得出水對容器側壁有壓強。
圖 ２ 圖 ３
第三，用壓強計演示液體壓強
講清怎樣用壓強計測液體，用手壓壓強計金屬盒上的橡皮 膜，讓學(xué)生看到Ｕ形管的兩邊高度發(fā)生變化，即橡皮膜受到壓強時(shí)Ｕ形管的兩邊液面出現高度差（也就是壓強是通過(guò)Ｕ形管的兩邊的液面的高度差表現出來(lái)的）。然后將金屬盒放入水中，使學(xué)生看到同樣的變化。即可用壓強計來(lái)觀(guān)察水對容器側壁及容器底的壓強。
第四，提出問(wèn)題：在水（液體）的內部是否也存在壓強？ 如果存在壓強它有什么規律？（學(xué)生有議論）師生共同討論解決問(wèn)題的方法－實(shí)驗。設想將壓強金屬盒放入水中，如果壓強計有變化，則說(shuō)明水的內部存在壓強，反之則無(wú)壓強，引導學(xué)生做分組實(shí)驗。
２，做好學(xué)生分組實(shí)驗
做分組實(shí)驗要求學(xué)生將相關(guān)數據填入書(shū)上Ｐ120 的表中， 然后解決如下幾個(gè)問(wèn)題。
第一，水的內部是否存在壓強？其它液體內部是否也存在 壓強？
第二，水是否向各個(gè)方向都有壓強？其它液體如何？
第三，水內部的壓強跟水的深度是否有關(guān)系？有怎樣的關(guān)系？其它液體是否有相同的結論？
第四，同一深度水向各個(gè)方向的壓強有什特點(diǎn)？
第五，液體壓強跟液體的種類(lèi)有無(wú)關(guān)系？
第六，液體的壓強有什么規律？（學(xué)生通過(guò)對實(shí)驗的總結 得出）
學(xué)生實(shí)驗時(shí)要注意以下幾個(gè)問(wèn)題
①，逐個(gè)提出問(wèn)題，即前一個(gè)問(wèn)題解決之后再提出新問(wèn)題。
②，要求學(xué)生回答問(wèn)題時(shí)說(shuō)出用什么樣的實(shí)驗事實(shí)解決問(wèn) 題的。如怎樣知道液體有向上的壓強？
③，在做同一深度實(shí)驗時(shí)要求學(xué)生用所提供的實(shí)驗器材（便于學(xué)生能較方便的克服困難）
④，分組實(shí)驗時(shí)，液體分水、鹽水、煤油以便最后得出的 結論具有普遍性
⑤，每個(gè)問(wèn)題都應該有不同組別的代表發(fā)言。
⑥，討論液體壓強與液體種類(lèi)的關(guān)系時(shí)應強調深度相同時(shí) 進(jìn)行比較。
３，做好課余小實(shí)驗。
課本在習題中安排了這樣一道題。
用一塊塑料片擋住兩端開(kāi)口的玻璃筒下端，豎直地插入水中 如圖４。塑料片為什么不下沉？向玻璃筒內緩慢倒水，注意觀(guān)察 筒內水面多高時(shí)塑料片下沉，并說(shuō)明原因。這個(gè)實(shí)驗對于說(shuō)明液
圖 ４
體有向上的壓強，建立直觀(guān)的液柱模型，分析這個(gè)液柱模型的 簡(jiǎn)單受力狀況，使學(xué)生能進(jìn)一步認識液體壓強的特點(diǎn)。
通過(guò)實(shí)驗豐富了學(xué)生的感性認識，幫助初二學(xué)生發(fā)展抽象 思維能力，起到了很大的推動(dòng)作用。為進(jìn)行液體壓強的公式推導作好了充分的準備。
二，做好液體壓強公式的導入及理解
1，做好液體壓強公式的推導。
教材中是通過(guò)特殊例題進(jìn)行壓強計算而推導出液體壓 強公式的，這比較符合學(xué)生的認識過(guò)程，但由于一部分學(xué)生想象能力較差，用隔離液柱的的方法有困難，即對水柱不易理解，我在講解此例題時(shí)用銅絲做成一個(gè)長(cháng)方體并在底部附有橡皮膜，講例題時(shí)，先將此長(cháng)方體小框架放入水中，使學(xué)生看到在水中有一個(gè)“水柱”，以達到幫助學(xué)生想象，變“看不見(jiàn)”的液柱為“看得見(jiàn)”這樣學(xué)生就容易理解整個(gè)解題過(guò)程了。
關(guān)于計算液體內部壓強問(wèn)題，學(xué)生對這個(gè)壓強作用在哪兒， 覺(jué)得轉不過(guò)彎來(lái)。我就同學(xué)生共同分析書(shū)的構成：一本書(shū)是由一張張紙疊放而形成的，液體中也好象存在一層層“液片”即液也是由一層層“液片”疊成的。不同的深度處總存在一個(gè)“液片”這個(gè)“液片”所受的壓強就是我們所求的壓強，而這個(gè)“液片”上方也總有一個(gè)底面積與“液片”面積相等的直立液柱，這個(gè)液柱對“液片”有壓強，它的大小等于
p=ρgh
２，幫助學(xué)生準確理解液體壓強公式
學(xué)生在液體壓強實(shí)驗中已經(jīng)知道，液體壓強與液體的種類(lèi) 有關(guān)，也知道液體的壓強與液體的深度有關(guān)。在此基礎上講清公式中各物理量的意義及單位。對深度問(wèn)題應多加討論。原因是。
（１），學(xué)生容易混淆高度與深度。為此討論如下例題。
例１：在圖５中Ａ，Ｂ兩點(diǎn)的壓強哪個(gè)大？為什么？
甲 乙 丙
圖 ５ 圖 ６
（２），對不規則形狀深度的取值感到困難。選用下列例 題進(jìn)行討論。
例２，在圖６中甲、乙容器中裝有酒精，丙容器中裝有水 比較Ａ、Ｂ、Ｃ三點(diǎn)處壓強關(guān)系。
例３，在圖７中各點(diǎn)處的深度關(guān)系是： ，各點(diǎn)處的壓強關(guān)系是 。
圖 ７ 圖 ８
３，液體壓強與所取的面積、液體的總重力、容器形狀無(wú) 關(guān)。
學(xué)生在學(xué)習固體壓強時(shí)知道壓強的大小與受力面積有關(guān)， 而且在討論怎樣減小或增大壓強時(shí)知道，通過(guò)改變受力面積可以達到改變壓強。學(xué)完液體壓強后自然想到液體的壓強與液體的面積、液體的總重力、容器形狀等的關(guān)系。當我們告訴學(xué)生液體壓強與這些因素無(wú)關(guān)時(shí)學(xué)生對這一結論感到難以理解。
用壓強計做液體壓強與總重力無(wú)關(guān)的實(shí)驗。
課本在學(xué)習液體壓強的計算后，安排了一個(gè)練習圖８這個(gè) 習題是讓學(xué)生進(jìn)行討論，我就將此題改為實(shí)驗，在兩個(gè)容器中盛入等質(zhì)量在水，然后用壓強計測兩容器底所受壓強的大�。ㄌ峁⿲�(shí)驗器材由學(xué)生進(jìn)行驗證實(shí)驗）幫助學(xué)生理解液體的壓強跟液體的總重力無(wú)關(guān)。
做模擬帕斯卡桶實(shí)驗。做此實(shí)驗的目的是幫助學(xué)生理 解液體壓強與面積、液體的總重力無(wú)關(guān)。
三，選用典型的例題進(jìn)行進(jìn)一步深化對液體壓強的理解
例１：如圖９所示，
容器中裝滿(mǎn)水，旁邊有一
標尺（單位是厘米）分別
求出容器壁上Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ各點(diǎn)所
受的壓強是多大？
例３，在邊長(cháng)為20厘米
的正方形箱子蓋上，開(kāi)一個(gè)
小孔，并裝上一個(gè)豎直管子，
管子高出箱蓋50厘米，它的截 圖 ９
面積是2厘米2，現將箱子和管子里都將滿(mǎn)水（如圖１０）
求①箱蓋所受總壓力。
②箱底所受的總壓力。
③所將的水的總重力。
這個(gè)重力是否跟箱底所受的壓力相等？
此例題幫助學(xué)生解決這樣幾個(gè)問(wèn)題
第一正確認識深度。
第二進(jìn)一步認識液體向各個(gè)方向都
有壓強，并且在同一深度液體向各個(gè)方
向都相等。
第三使學(xué)生認識到容器底受到的壓
力與液體的總重力并不一定相等。 圖 １０
總之對于液體壓強知識的教學(xué)，應該充分考慮學(xué)生的實(shí)際 情況，以實(shí)驗為基礎，利用實(shí)驗的優(yōu)勢，盡可能使學(xué)生多獲得感性知識，同時(shí)也應發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力，培養分析學(xué)生問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，突破難點(diǎn)，取得預期的教學(xué)效果。
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