2019-2020年新課標魯科版3-3 選修三3.1《液體的表面張力》 WORD教案1.doc
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高中物理選修3-3第三章第一節(jié) 液體的表面張力 4月13日星期二 上午第2節(jié) 物理多媒體教室 高二年6班 邱挺 【教材分析與設計思路】 本節(jié)課是《普通高中物理課程標準試驗教科書》選修“物理3-3”中的第三章“液體”的第一節(jié)。本節(jié)課分一個課時,課內容主要是是:“認識與液體表面張力有關的現象,了解液體表面張力產生的原因”,教學大綱要求學生理解什么是表面張力,并從分子動理論出發(fā),了解表面張力產生的原因。 高中的學生具有一定自主探究能力,因而,在教學中以學生自主探究學習為主,引導他們自覺主動地去討論探究。以學生為主體,注重以實驗為引導的啟發(fā)式教學,注重以實驗探究作為學生思維的出發(fā)點。首先通過觀察活動,導入新課;再進行實驗探究活動引導學生思考并發(fā)現液體的表面存在張力;接著,進行理論解釋,讓學生理解表面張力存在的原因;最后通過實例的解釋幫助學生理清概念,鞏固知識。 【教學目標】 1. 知識與技能 (1)認識與液體表面張力有關的現象。 (2)掌握液體表面張力的概念和微觀解釋。 (3)能夠用表面張力解釋日常生活中的實例。 2. 過程與方法 (1)觀察液面呈現的現象,大膽預測,參與實驗探究活動,增加學生之間的交流和合作。 (2)通過討論和理論分析,學習從物質的分子間作用力解釋宏觀現象的方法。 3.情感態(tài)度與價值觀 希望能增強學生透過現象認識本質的科學意識,培養(yǎng)他們主動探索、善于分析的科學態(tài)度,激發(fā)和培養(yǎng)學生探索自然規(guī)律的興趣和學習物理知識的熱情。 【重點難點】 重點: 1)液體表面張力的現象 2)液體表面張力概念、微觀解釋和應用。 難點: 日常生活中液體表面張力現象的解釋。 【教學過程】 一、 課題引入 給出圖片,學生觀看 1、前年,在英國倫敦博物館,Sam Heath打破了一個吉尼斯記錄。思考:為什么肥皂膜能被拉的很大而不破裂? 2、為什么葉子上面的水珠是球形狀? 3、觀看圖片,思考為什么蜥蜴能在水上行走,蛛網上的水珠為什么是球形? 要回答這些問題我們首先來了解一下液體的特點。 二、 新課教學 (一) 液體 氣體沒有一定的形狀,具有流動性。固體有一定的體積,不易被壓縮,那么液體具有什么性質呢? 液體的性質介于氣體和固體之間:液體有一定的體積,不易被壓縮,沒有一定的形狀,具有流動性。這些性質是由它的微觀結構決定的。 液體分子沒有固定的平衡位置,它們在某一平衡位置附近振動一小段時間后,又轉到另一個平衡位置去振動。這就是液體具有流動性的原因。 液體的微觀結構可解釋為: (1)液體表現出各向同性:液體由大量暫時形成的雜亂無章地分布著的小區(qū)域構成,所以液體表現出各向同性。 (2)液體具有一定的體積:液體分子的排列更接近于固體,液體中的分子密集在一起,相互作用力大,主要表現在平衡位置附近做微小振動,所以液體具有一定的體積。 (3)液體具有流動性:液體分子能在平衡位置附近做微小的振動,但沒有長期固定的平衡位置,液體分子可以在液體中移動,這是液體具有流動性的原因。 (4)液體的擴散比固體的擴散要快:液體中的擴散現象是由液體分子運動產生的,分子在液體里的移動比在固體中容易得多,所以液體的擴散要比固體的擴散快。 (二)液體表面收縮的趨勢 給出視頻,水黽在水上行走,觀察思考。 1、實驗一:在硬幣上滴水。 現象:水面凸起但水沒有溢出 結論:水面是一張有彈性的膜 2、實驗二:硬幣浮在水面上。 現象:水面形成一個膜,硬幣沒有掉進水里 結論:實驗二說明了液面這個有彈性的膜會給物體一個向上的力的作用。 3、實驗三:觀察肥皂膜的變化。把系有棉線的鐵環(huán)放入肥皂水中,拿出時,鐵環(huán)上布滿一層肥皂膜。刺破一側肥皂膜,觀察另一側肥皂膜和棉線的變化。 現象:另一側肥皂膜收縮,棉線向該側完成弧形。 結論:液面有收縮的趨勢 討論得出結論:液體表面存在張力,該方向在液面內。 液體的表面會形成一張有彈性的膜,液面對物體有向上的力的作用,液面有收縮的趨勢,液體表面存在張力。液體表面為什么會有這些性質呢?下面我們將從液體的微觀結構進行分析。 (三)表面張力及其微觀解釋 給出液體微觀圖,思考: 液體分子在表面層與它在液體、氣體中分布有什么不同,分子間作用力又是怎樣的? 表面層分子間距比較稀疏,分子間距>r0 , 分子間的作用表現為相互吸引。 得出概念 表面張力:液體表面各部分相互吸引的力 在液體表面畫這樣一條線,線兩側的液體之間的作用是引力,這就是液體的表面張力。它的方向垂直于所畫的直線,即表面張力和液面的切線方向平行。 正是由于液面分子間這種相互吸引,才使得液面存在這樣的引力,使液面收縮。 結論:表面張力會使液面收縮。 知識鞏固: 1、蛛網上的水珠為什么是球形? 學生:表面張力會使液面收縮。補充——并使其收縮到最小。 2、實驗探究三中,彎成弧形的棉線所受張力的方向怎樣? 垂直于液體表面的切線方向。 3、實驗探究二中,液面對硬幣的作用是否就是液體的表面張力? 教師強調:表面張力的作用是使液體表面形成一層薄膜,液面對回形針的作用其實是這層膜對它有作用。 4. 為什么泡泡會變小然后破裂呢? 液體表面有把自己的面積收縮到最小的趨勢。肥皂泡的里外兩個液面都在收縮,直到泡里面的氣體壓強使表面不能再縮小時才不再收縮,這時肥皂泡基本上呈球形。但是,肥皂水有重量,要往泡的下面流,結果上面變薄,強度變弱,氣體從泡的薄弱部分沖出去,肥皂泡就破裂了。 (四)拓展一步 實驗視頻:酒精滴入紅墨水,紅墨水滴入酒精,觀察不同現象。 結論:不同液體其表面張力大小存在差異 教師補充:決定表面張力的大小的因素主要有:邊界線長度,液體的種類, 溫度。 三、 課堂小結 本節(jié)課,我們利用五個主要教學環(huán)節(jié)(觀察活動、實驗探究活動、理論分析活動、知識鞏固、知識拓展)來進行了對液體表面張力的學習,幫助同學們掌握了表面張力產生的原因及方向,了解不同液體表面張力的大小存在差異。 四、 作業(yè) 完成書本 第49頁,1、2、3;預習下面的“毛細現象”的內容。 2019-2020年新課標魯科版3-3 選修三3.1《液體的表面張力》 WORD教案1 1、液體的性質:有一定的體積,不易被壓縮, 沒有一定的形狀,具有流動性。 2、液體表面的性質 液體的表面會形成一張有彈性的膜 液面對物體有向上的力的作用 液面有收縮的趨勢 3、液體表面張力 定義:液體表面各部分相互吸引的力 表面張力方向和液面平行- 配套講稿:
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