液體的表面張力 說(shuō)課文稿

題目：液體的表面張力教師：余梅引學(xué)校：安徽省懷寧中學(xué)教材：普通高中教科書《物理》選擇性必修第三冊(cè)，人民教育出版社實(shí)驗(yàn)器材：自制實(shí)驗(yàn)教具、彈簧、光杠桿、望遠(yuǎn)鏡、燒杯等實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)：物理核心素養(yǎng)四個(gè)方面；激發(fā)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；了解如何測(cè)量微小形變量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路及創(chuàng)新點(diǎn)在教材的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，自制教具實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生感性認(rèn)識(shí)薄膜的產(chǎn)生，增加實(shí)驗(yàn)的趣味性，同時(shí)通過(guò)制作長(zhǎng)方形線框有效演示滑竿受到液體的表面張力的作用發(fā)生移動(dòng)。通過(guò)勁度系數(shù)很小彈簧測(cè)量液體的表面張力。在測(cè)量微小形變時(shí)，利用光杠桿原理將測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，測(cè)量水使彈簧發(fā)生的形變。教學(xué)效果與自我評(píng)價(jià)：本次實(shí)驗(yàn)，取材簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)巧妙、增加實(shí)驗(yàn)趣味性、教學(xué)與育人效果明顯。將專業(yè)知識(shí)與思政育人有機(jī)融入，形成協(xié)同效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授和價(jià)值引領(lǐng)有機(jī)統(tǒng)一，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)。也延伸出了新的疑問(wèn)，比如環(huán)的大小、溫度等對(duì)液體的表面張力有何影響，激發(fā)學(xué)生帶著這些疑問(wèn)走向今后的學(xué)習(xí)，進(jìn)而能更好的保持對(duì)科學(xué)的求知欲和好奇心。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容與過(guò)程：尊敬的各位評(píng)委，大家好。今天說(shuō)課的實(shí)驗(yàn)是液體的表面張力。我主要從教材分析與學(xué)情分析、教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、教學(xué)反思與自我評(píng)價(jià)等四個(gè)方面進(jìn)行闡述。我選取的是人民教育出版社出版，普通高中教科書《物理》選擇性必修第三冊(cè)，第2章第5節(jié)液體的表面張力實(shí)驗(yàn)。（學(xué)情分析）目前熱學(xué)學(xué)習(xí)主要的問(wèn)題，學(xué)生對(duì)熱學(xué)課程的重視度不夠，不重視熱學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。本節(jié)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)。圍繞核心素養(yǎng)的四個(gè)方面物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)液體表面張力的含義；通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)原理和操作方法，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力；通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，啟發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的意識(shí)和實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)；通過(guò)細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生樹立正確的科學(xué)觀態(tài)度，鼓勵(lì)學(xué)生形成努力學(xué)習(xí)報(bào)效祖國(guó)的責(zé)任感。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的教科書主要通過(guò)靜態(tài)圖引入新課，不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。本節(jié)實(shí)驗(yàn)我通過(guò)啟發(fā)式與問(wèn)題的交替運(yùn)用，微課與課堂教學(xué)有機(jī)融合，理論分析與實(shí)驗(yàn)演示的相互支撐，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神和創(chuàng)新能力，同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)知識(shí)解釋航天員王亞平太空授課時(shí)為什么水滴在“太空中成球形”，讓學(xué)生意識(shí)到努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)重要性同時(shí)體會(huì)到作為新時(shí)代學(xué)生肩負(fù)著實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)而努力奮斗，實(shí)現(xiàn)專業(yè)理論知識(shí)學(xué)習(xí)與課程思政育人的同向同行，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)。接下來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。首先我演示教材中的實(shí)驗(yàn)，教材的實(shí)驗(yàn)是把一條細(xì)棉線的兩端系在鐵絲環(huán)上，不要讓棉線過(guò)緊，使它處于松弛狀態(tài)，然后將鐵絲環(huán)浸入肥皂液，再拿出鐵絲環(huán)，就會(huì)留下一層肥皂薄膜，這時(shí)肥皂膜上的棉線仍是松弛的，輕輕的用手觸破肥皂膜，可以觀察到棉線被拉到了另一側(cè)，這是由于棉線受到液體的表面張力作用，教材實(shí)驗(yàn)?zāi)茌^好地說(shuō)明液體的表面存在張力。為了增加實(shí)驗(yàn)的趣味性同時(shí)讓學(xué)生感性的認(rèn)識(shí)肥皂薄膜的形成，我將實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)。用細(xì)鐵絲制成一個(gè)圓環(huán)，在環(huán)上面放一個(gè)輕塑料管，塑料管可以在圓環(huán)上滑動(dòng)自如。將圓環(huán)浸入肥皂液中，拿起圓環(huán)，可以看到圓環(huán)上留下一層薄膜。用手指輕輕戳破一側(cè)薄膜，塑料管會(huì)發(fā)生移動(dòng)，這說(shuō)明肥皂膜表面有張力。當(dāng)用手輕輕旋轉(zhuǎn)塑料管，圓環(huán)上會(huì)形成薄膜，松手后，塑料管會(huì)發(fā)生移動(dòng)。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生看到肥皂膜是如何形成的，有效增加了液體的表面張力實(shí)驗(yàn)的趣味性，激發(fā)學(xué)生動(dòng)手和動(dòng)腦思考問(wèn)題的能力。但在這個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，由于塑料管與圓環(huán)間的摩擦力較大，而液體表面張力較小，塑料管移動(dòng)不是非常明顯，我將實(shí)驗(yàn)裝置作了進(jìn)一步的改進(jìn)。這是改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置。用細(xì)鐵絲制成一個(gè)長(zhǎng)方形的線框，上面放一個(gè)輕質(zhì)滑竿?；湍茉诰€框上自由滑動(dòng)。將線框浸入肥皂液中，拿起線框，可以觀察到線框上面留下一層薄膜。用手指輕輕戳破左側(cè)薄膜，可以觀察到滑竿被拉向右側(cè)。若用手指輕輕戳破右側(cè)薄膜，滑竿會(huì)被拉向左側(cè)?；偷倪\(yùn)動(dòng)有效說(shuō)明的液體表面存在張力。接著將滑竿移至線框的一側(cè)，同時(shí)將線框浸入肥皂液中，只讓滑竿和線框一側(cè)產(chǎn)生薄膜。將線框傾斜放置，用手輕輕按住滑桿兩端，滑竿和線框間留下一層薄膜，保證薄膜不破裂，將滑竿慢慢向下拉一小段距離。松手后，可以觀察到滑竿在液體表面張力的作用下被拉向線框的頂端。若薄膜破裂，滑竿不再受到液體的表面張力作用，滑竿因自身重力作用滑向線框底端。通過(guò)改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置，可更有效說(shuō)明液體表面存在張力。對(duì)比改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二，實(shí)驗(yàn)裝置二由于摩擦力較小，實(shí)驗(yàn)效果更明顯，可以有效達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。在完成改進(jìn)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二后，很多學(xué)生可能會(huì)思考：如何測(cè)量液體的表面張力。接下來(lái)，和學(xué)生一起探究如何測(cè)量液體的表面張力，這里探究測(cè)量水的表面張力。由于水的表面張力很小，我們用一勁度系數(shù)很小的輕質(zhì)彈簧拉動(dòng)水膜使彈簧發(fā)生形變，然后利用等效替代思想在此輕質(zhì)彈簧下懸掛輕質(zhì)砝碼，通過(guò)測(cè)量彈簧形變量進(jìn)而計(jì)算水的表面張力大小。另外考慮膜的厚度很小，難以準(zhǔn)確測(cè)量。我根據(jù)人民教育出版社高一物理教材必修1通過(guò)平面鏡觀察桌面微小形變的啟發(fā)。利用光杠桿原理測(cè)量物體的微小形變，我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量水的表面張力大小。實(shí)驗(yàn)用到的主要器材有：望遠(yuǎn)鏡、平面鏡、輕質(zhì)彈簧等，首先組裝實(shí)驗(yàn)并對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)水平。由于時(shí)間關(guān)系，我只展示已經(jīng)錄制好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)視頻。將線框浸潤(rùn)于水中，調(diào)節(jié)旋鈕至線框與水面相切，其他學(xué)生調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡直到可以看到清晰的標(biāo)尺并記錄這時(shí)十字叉絲對(duì)應(yīng)的位置坐標(biāo)。然后緩慢調(diào)節(jié)旋鈕，讓線框慢慢上升，線框中產(chǎn)生水膜，繼續(xù)調(diào)節(jié)旋鈕直至水膜破裂，讀出此時(shí)望遠(yuǎn)鏡中標(biāo)尺的十字叉絲位置。記錄上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)同時(shí)根據(jù)光杠桿原理可計(jì)算水膜使彈簧發(fā)生的形變。利用等效替代思想在彈簧下懸掛輕質(zhì)砝碼測(cè)量彈簧發(fā)生的形變即可計(jì)算水的表面張力大小。接下來(lái)展示王亞平太空授課圖片，應(yīng)用今天學(xué)習(xí)的知識(shí)解釋太空中水滴為什么是球形。同時(shí)講授我們國(guó)家的航天事業(yè)如何發(fā)展的，國(guó)家如何成長(zhǎng)為航天大國(guó)、航天強(qiáng)國(guó)，讓學(xué)生一方面感受作為炎黃子孫的幸福感和自豪感，另一方面讓他們認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的重要性以及作為社會(huì)主義事業(yè)的建設(shè)者和接班人的使命感和責(zé)任感。實(shí)現(xiàn)在教學(xué)過(guò)程中不僅傳授物理知識(shí)，同時(shí)全程、全方位育人，達(dá)到“潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”的教學(xué)效果。另外展示荷葉上的水滴和小草上露珠是球形、布傘能擋住雨水、水黽可以停在水面…….讓學(xué)生體會(huì)“生活離不開物理，物理走向社會(huì)”。本次實(shí)驗(yàn)在教材基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，取材簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)巧妙、增加實(shí)驗(yàn)趣味性、教學(xué)與育人效果明顯。一方面可以使學(xué)生感性認(rèn)識(shí)薄膜的形成、認(rèn)識(shí)液膜表面張力的存在，另一方面通過(guò)使彈簧發(fā)生形變利用等效替代思想測(cè)量水的表面張力，最后組裝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量物體發(fā)生的微小形變。通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，可有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)腦、動(dòng)手能力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力，將專