引力势能公式液体的压强

课题：液体的压强
【仪器材料】 大烧杯、一端带橡皮膜的玻璃管、气球、较长的输液软管、漏斗、铁架台
等
【 教学目标 】
1. 知识与技能
(1) 知道液体内部压强公式，能用该公式简单说明一些物理现象；
(2) 通过观察简易压强计的实验，培养学生的观察能力和分析推理能力；
(3) 能用液体压强公式解释帕斯卡实验，培养学生用理论解释实验现象的能力。
2. 过程与方法
通过橡皮膜玻璃管液柱平衡实验，引导学生初步学习替代的思想，了解它是物理学
中常 用的思维方法之一。
3. 情感态度和价值观
(1)通过对液体内部压强公式的推导，让学生认识到物理学逻辑性强、科学严密的
特点；
(2)通过帕斯卡实验的学习，激发学习物理的兴趣。
【 教学重点 】
用液体压强公式解决相关问题。
【 教学难点 】
液体压强公式的推导。
【 教学过程 】
教师活动设计 学生活动设计
一、液体压强 演示简易压强计的实验，引导学生回忆上 回忆并回答液体压强的
的大小 堂课实验得出的结论。 特点。
1．提出
强调：得到的这个规律是定性的，我们能 对于定量测量，开始时，
问题设计方
不能具体测出液体内部一点上的压强是多大
案

呢？
同学们有没有什么方案？
学生可能缺乏思路，在教师提
醒下大胆猜想，慢慢接近主
题：
提出方案环节衔接不上时，教师适当分解 (1)橡皮膜受到液体给它
问题，如：
(1)橡皮膜凹进玻璃管中受到哪些力？
向上的压力被压进玻璃管中
去。
(2)可以给膜施加一个向
下的力与压力平衡。测量这个
(2)能否从受力平衡入手来测量液体给橡皮
力的大小就能得到液体压力
膜的压力？
的大小。

(3)压强=压力 膜的受
(3)压强怎么计算？ 力面积；往管内加一定的水或
沙，它们的重力等于压力。
根据自己对问题的综合
要求学生写下自己的实验方案。 思考形成设计方案，写在设计
卡片上。
请学生报告自己的实验方案或对各个问题 交流讨论实验方案，基本
的回答。教师进行适当点评和改进。 形成合理的定量推理思路。
画出烧杯、玻璃管的结构图，带领学生对
橡皮膜进行受力分析，画出受力图，分析
F
水
能正确分析橡皮膜的受
柱
=
G
水柱
=
ρ
水

gh
水柱

S。

力，推导出液体压强公式。
由受力分析得：
P
=
F
水柱

S
=
ρ
水

gh
2． 挑选
水柱
。
方案，推导公
进行演示实验，提醒学生注意观察平衡时
式
管内水面与烧杯水面的关系。 注意到最终管内水柱与
提示：加入水时，水柱的高度就等于膜到液面相平。
液面的距离，即对应位置的深度。 最终明确公式中常用的
这也和我们以前得到的结论“越深的地方，
h
即为液体该处的深度。
压强越大”是一致的。
推广得出：液体内深度为
h
处的压强为： 意识到公式中的
h
是液
P= ρgh

3．推广

结论
体的深度，该公式适合于任何
密度均匀的液体。
指出推广公式的物理意义，适合于任何密 知道影响液体压强的因
度均匀的液体。结合公式，分析影响 液体压强素有：液体密度、该处深度和
的几个因素。
一定量的水改变深度将会得到不同的压强
观察现象，关注实验现象
重力加速度。
二、帕斯卡实
值。帕斯卡实验刚好验证了这个结论。
验
演示以下实验：
及结论。
用输液软管连接漏斗和灌有一定量水的气 针对教师问题积极猜想：
球。把连接气球的一端固定在铁架台上，漏斗 (1)提高漏斗，不会有变
置于较低位置时加水。让学生观察现象。气球化；
变大变薄，但没有破（将破未破）。问学生： (2)提高漏斗，气球会破。
改变漏斗位置会发生什么？
缓慢提高漏斗，达到一定高度时，气球破
裂（课前 注意反复试验，把握好灌水量，不要
在提高漏斗时再加水）。
提问：气球怎么破的？是什么使它破的？ 一些同学能够根据压强
听取学生的解释，适当总结。 公式解释现象。
积极思考例题计算过程，
引入数据讲解书上例题。 对实验现象及原因有更深的
理解。
引申提问：生活中有没有类似帕斯卡实验 展开讨论，举出类似的例
的现象发生？我们是怎样利用液体这个特性
的 ?
(1)液体内
h
深度的压强公式；
三、课堂小结 (2)定量计算及定性解释帕斯卡实验。

四、课堂练习 讨论完成“发展空间”中“自我评价”的第3题。
【 教学反馈 】
子。或在教师提示下将关注并
收集相关资料。
本节的主要内容是分析和推导液体内深度为
h
处的压强计算公式。难点在公式的逻辑
推导上。新教材引入带橡皮膜的玻璃管，通过加入液体，计算液柱所受的重力等效于计算压
力，解决了 从前教材利用假想液柱来计算压力的比较抽象的缺点。
教学关键是要做好实验，充分调动学生的积 极性和注意力。定量公式推导的实验已经在
上节课由学生探究了一部分，教师要注意内容的衔接；帕斯卡 实验要突出演示效果，激发学
生思维，鼓励学生从定性解释上升到定量计算的意识。