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