八年級(jí)物理 連通器和液壓技術(shù)教案 教科版

1、9.3連通器和液壓技術(shù)【 教學(xué)目標(biāo) 】1.  知識(shí)與技能 (1) 能在實(shí)際情況中辨認(rèn)連通器，在此過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和概括能力； (2) 知道船閘的工作原理，能用連通器原理解釋一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題； (3) 了解液壓技術(shù)的原理，知道一些液壓技術(shù)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用；(4) 通過(guò)分析日常生活中應(yīng)用連通器和液壓技術(shù)的事例，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力。2.  過(guò)程與方法 (1) 通過(guò)模型和掛圖認(rèn)識(shí)連通器和液壓技術(shù)，經(jīng)歷用“假想液片”模型推導(dǎo)出連通器原理的過(guò)程，使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)建立模型是物理學(xué)的研究方法之一。3.  情感、態(tài)度和價(jià)值觀 (1) 使學(xué)生體會(huì)物理與生活

2、、生產(chǎn)的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)主動(dòng)運(yùn)用于生活、生產(chǎn)的意識(shí)；(2) 通過(guò)對(duì)船閘的學(xué)習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì) STS 的理念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。【 教學(xué)重點(diǎn) 】連通器原理及運(yùn)用。【 教學(xué)難點(diǎn) 】船閘的工作原理。【 教學(xué)過(guò)程 】教師活動(dòng)設(shè)計(jì) 學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì) 一、連通器及其特點(diǎn) 1引出問(wèn)題 基于學(xué)生關(guān)于三峽大壩收集的資料，提問(wèn)： 三峽大壩攔腰截?cái)嗔碎L(zhǎng)江，為什么下游的船只還能駛到上游？它們是怎樣“翻越”大壩的？ 同學(xué)之間相互交流收集的資料。 抓住學(xué)生討論中的閃光點(diǎn)，逐步設(shè)問(wèn)： (1)水位高度可以調(diào)節(jié)嗎？ (2)水庫(kù)大壩采用什么方法調(diào)節(jié)水位？ (3)有沒(méi)有同學(xué)知道其中采用了什么原理？(4)什么是“連

3、通器”？ 可能一些學(xué)生已經(jīng)收集到相關(guān)資料，提到連通器及連通器原理。 比如：“大壩旁都要修建船閘，利用連通器原理，船閘可以調(diào)節(jié)上下游的水位落差 ，實(shí)現(xiàn)通航?！?給出“連通器”概念：連通器是上端開(kāi)口、下部相連通的容器。學(xué)習(xí)連通器的概念。2探究連通器的特點(diǎn) 從概念出發(fā)，讓同學(xué)回想生活中有哪些是連通器，記錄下來(lái)。 學(xué)生對(duì)照概念，列舉生活中的連通器。如：茶壺、污水處理廠的污水處理池等。 出示自己制作的簡(jiǎn)單連通器（如教材圖 10-3-2 所示）。 對(duì)照連通器概念分析儀器，驗(yàn)證該儀器確實(shí)是連通器。 認(rèn)識(shí)儀器，觀察實(shí)驗(yàn)。 把兩支注射針筒固定在兩個(gè)鐵架臺(tái)上，調(diào)節(jié)兩邊針筒等高，向管中注入水。讓學(xué)生觀察并描述兩管內(nèi)

4、水面的關(guān)系； 用一根紅線系在兩鐵架臺(tái)間，標(biāo)識(shí)出此時(shí)水面所在位置。 兩邊針筒等高時(shí)，學(xué)生觀察到兩邊水面相平。 問(wèn)：如果舉高或降低一邊針筒，水面會(huì)變化嗎？怎樣變？為什么？ 讓學(xué)生進(jìn)行討論。 兩邊不等高時(shí)，學(xué)生對(duì)水面情況的猜想可能不一樣。 緩慢調(diào)節(jié)一邊針筒，使兩邊針筒明顯不等高。要求學(xué)生觀察、描述現(xiàn)象，進(jìn)行總結(jié)。 觀察演示實(shí)驗(yàn)，描述現(xiàn)象。針對(duì)學(xué)生的描述，教師做出相應(yīng)解釋和總結(jié)。 要求填寫下面半命題：連通器里的同一種液體不流動(dòng)時(shí)，各容器中的液面將_。 學(xué)生填寫教師給出的半命題：連通器里的同一種液體不流動(dòng)時(shí)，各容器中的液面相平（或等高） 。 3 利用液體壓強(qiáng)知識(shí)解釋連通器原理（選講） 教師設(shè)問(wèn)并讓學(xué)生討

5、論：根據(jù)我們前面學(xué)過(guò)的知識(shí)，同學(xué)們能不能從理論上解釋連通器的特點(diǎn)？ 針對(duì)教師的問(wèn)題，學(xué)生展開(kāi)討論。一開(kāi)始，可能想不到“假想液片”模型。在教師問(wèn)題的啟發(fā)下 , 學(xué)生猜想逐步逼近該模型。出示“假想液片”的掛圖對(duì)照?qǐng)D示，帶領(lǐng)學(xué)生建立起假想液片的模型。 在教師講解下，繼續(xù)完善模型，能正確分析靜止液體內(nèi)“假想液片”的受力情況。 分析液體不流動(dòng)時(shí)液片的受力。由液體壓強(qiáng)公式P=gh ，可推知兩邊液柱的高度相等。 根據(jù)液體壓強(qiáng)公式推導(dǎo)出液柱高度相等的結(jié)論。 4應(yīng)用、討論 列出教材給出的和學(xué)生之前提出的連通器裝置，組織學(xué)生用連通器原理一一分析它們的工作原理。 學(xué)生在教師帶領(lǐng)下積極思考，解釋各種連通器的工作原理。

6、 回到三峽大壩，肯定大壩是利用船閘來(lái)實(shí)現(xiàn)通航的。   出示船由上游駛向下游過(guò)程船閘的工作原理圖（與教材示意過(guò)程反向）。問(wèn)： (1)大家在圖中看到船閘由哪些部分組成？ (2)其中有沒(méi)有連通器？ (3)有沒(méi)有同學(xué)愿意為我們講解一下船閘的工作原理？ 根據(jù)掛圖分析船閘的結(jié)構(gòu)，在教師問(wèn)題的指導(dǎo)下努力結(jié)合連通器原理解釋船閘的工作原理。 在學(xué)生解釋的基礎(chǔ)上稍加完善、修改，清晰、規(guī)范地給出船閘的工作原理。 在教師的總結(jié)下，完整、科學(xué)地理解船閘的工作原理。 二、液壓技術(shù) 1壓強(qiáng)在液體中的傳遞通過(guò)分析船閘閥門的工作，指出開(kāi)啟和關(guān)閉閥門需要特殊的裝置，實(shí)現(xiàn)“四兩撥千斤”的效果。 出示船閘的圖片，給出人字閘

7、門的相關(guān)資料。 學(xué)生在教師的分析和設(shè)問(wèn)下，顯出明顯的好奇心，展開(kāi)小范圍的討論。 生活中能見(jiàn)到很多“四兩撥千斤”裝置。比如修車時(shí)用的千斤頂?shù)取?這類裝置背后有什么物理規(guī)律嗎？ 列舉可能想到的省力裝置。 出示圖 10-3-7 實(shí)驗(yàn)裝置，讓學(xué)生觀察。指出這是一種省力裝置。 提問(wèn)： 這個(gè)裝置是連通器嗎？為什么不是？ 觀察實(shí)驗(yàn)裝置。 大部分學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)裝置與連通器的差別（密閉性）。在教師指導(dǎo)下最終都認(rèn)識(shí)到該儀器密閉的特點(diǎn)。 演示實(shí)驗(yàn)，先放大砝碼，再放小砝碼，最后兩邊平衡。 認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 讓學(xué)生描述現(xiàn)象后講解。注意強(qiáng)調(diào)兩邊條件的對(duì)比：面積的比例關(guān)系要和砝碼質(zhì)量比例對(duì)應(yīng)起來(lái)。 在教師帶領(lǐng)下，邏輯清晰地

8、比較相關(guān)因素。推導(dǎo)出兩邊壓強(qiáng)相等的結(jié)論。 得出結(jié)論：密閉液體中的壓強(qiáng)能夠大小不變地向各個(gè)方向傳遞。 在教師總結(jié)的提示下，明確壓強(qiáng)在液體中傳遞的規(guī)律。 2液壓技術(shù)及應(yīng)用1653 年，帕斯卡發(fā)現(xiàn)了上述規(guī)律（帕斯卡原理）。在此基礎(chǔ)上，人們發(fā)明了液壓技術(shù)，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中。 師生共同舉出一些利用液壓技術(shù)的機(jī)械。比如，千斤頂，推土機(jī)、挖掘機(jī)中用到的操作桿，汽車的液壓剎車系統(tǒng)，機(jī)械中用的液壓密封等等。 積極思考，舉出生活中可能用到液壓技術(shù)的裝置。以圖 10-3-8 （ c ）汽車液壓剎車系統(tǒng)為例簡(jiǎn)單分析。問(wèn)： (1)圖中哪部分相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)中的小針筒？ (2)哪部分等效于大針筒部分？ (3)系統(tǒng)是怎樣實(shí)

9、現(xiàn)制動(dòng)的？ 觀察圖示，大部分人能對(duì)比實(shí)驗(yàn)原理圖分析液壓剎車系統(tǒng)的制動(dòng)原理，進(jìn)一步理解液壓技術(shù)。 三、課堂小結(jié) (1)連通器的定義、原理。 (2)生活中常見(jiàn)的連通器。(3)知道液壓技術(shù)和壓強(qiáng)在液體中傳遞的規(guī)律，知道一些利用液壓技術(shù)的裝置及工作原理。【 實(shí)踐活動(dòng) 】(1)收集生活、生產(chǎn)中液壓技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例，選取一個(gè)例子與實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行類比，分析工作原理。【 教學(xué)反饋 】連通器在實(shí)際生活中應(yīng)用非常廣泛，教學(xué)中要注意聯(lián)系實(shí)際。既能從實(shí)際例子中總結(jié)歸納，得出連通器的概念及特點(diǎn)，又能從概念出發(fā)進(jìn)行分析、演繹，活化、深化學(xué)生對(duì)概念的理解。理解連通器原理要注意強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)：(1)連通器內(nèi)只有一種均勻液體；(2)對(duì)液體不流