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《液体》教学设计

2018-06-29尹延生

中国校外教育 2018年17期
关键词:表面张力白板微观

◆尹延生

(大庆实验中学)

一、《物理课程标准》与教材分析

(一)课标分析

《液体》是《普通高中物理课程标准》选修模块选修3-3中二级主题“固体、液体与气体”的内容,其基本内容要求是:“通过实验,观察液体的表面张力现象,解释表面张力产生的原因,交流讨论日常生活中表面张力现象的实例。”

(二)教材分析

1.教材

教材选自《物理》人民教育出版社2012版选修3-3模块第九章第二节的内容。教材主要是由“微观结构、表面张力、浸润与不浸润、毛细现象、液晶”五个问题组成。

2.地位、作用和价值

液体知识点是在固体、气体之后安排的教学内容,是利用微观结构解释宏观现象的巩固和延伸。

学生将通过具体内容的探究学习,进而更好的利用微观解构解释物体的宏观现象。

本节课通过有趣的实验和生活现象进行探究,从物理来源生活的角度,培养了学生探究知识的能力和逻辑思维能力,同时提高他们的综合素质。

二、学情分析

(一)学生知识基础

学生是高二平行班学生,已经初步掌握了分子动理论、气体、固体的相关知识。

(二)学生学习特点

平行班学生,自主学习性较差,接受知识较慢,对已有知识掌握不牢逻辑思维不强;但有一定的动手和分析能力。

(三)学生已有经验

学生对液体的宏观现象有一定的了解、但不能利用微观结构进行解释。

三、教案

(一)液体的微观结构

1.问题引导:液体对比于气体和固体分子结构有什么不同?宏观表现有什么差别?

2.学生阅读,利用白板进行知识概括:

(1)液体的分子间距比气体的小,很难被压缩,具有一定的体积。

(2)液体的分子力比固体的小,具有流动性,扩散速度更快。

(二)液体的表面张力

1.趣味实验,引入表面张力

通过演示实验,使学生对实验现象产生质疑,并引导观察生活中(叶面上的露珠、水黾停在水面)的表面张力现象。

学生实验:利用注射器向一元硬币滴水,记录所滴水滴数量和水滴形态。利用智能演示,实时传输学生实验画面。学生观察实验现象。

问题引导:通过生活现象和实验现象,你能够猜想液体表面有什么样的特性吗?

(展示内容:1.水珠;2.水黾;)

期望回答:液体表面具有收缩的趋势。

实验验证:演示实验三:棉线与肥皂膜实验。

猜想:学生小组讨论,猜想棉线在一侧肥皂膜破裂后的运动情况;并利用白板的画图功能,将猜想的结果画在白板上。

实验结论:液体表面具有收缩到最小的趋势。

提出问题:液体为什么会有这种收缩的趋势?

引导学生观察Flash《液体表面的微观结构》,分析液体的微观结构,并利用白板的涂写功能划分液体表面的结构。

液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层。液体表面各部分间相互吸引的力,叫做表面张力。

2.表面张力的方向

液体表面张力具有使液体表面层收缩的趋势,在液体表面层假设一条直线,那么表面张力将垂直于该直线。

(三)浸润与不浸润

1.引导学生观察生活现象

水和水银在玻璃管内的形态。

2.提出浸润与不浸润的概念

(1)浸润:固体和液体接触时,它们的接触面趋于扩大且相互附着的现象叫做浸润。(2)不浸润:固体和液体接触时,它们的接触面趋于缩小且相互不能附着的现象叫做不浸润。

3.播放flash《固体与液体接触的附着层》解释浸润不浸润现象的微观结构

(1)附着层:跟固体接触的液体薄层,其特点是:附着层中的分子同时受到固体分子和液体内部分子的吸引;

(2)利用flash播放,讲解浸润与不浸润的原因。

(3)观察液滴在普通纸上和纳米纸上的状态。得出相应结论

4.分享图片

(四)毛细现象

1.提出问题,观察实验,认识毛细现象

浸润的液体会在管内形成凹月面,如果管的直径比较小,在这种细管内的液体会有什么现象?

观察实验现象:

演示实验:红色液体在细管内上升的现象

视频分享:水银在细管内下降的现象

1.利用白板的图画功能,学生画出所观察到的实验现象,小组讨论,得出毛细现象的概念和毛细现象的特点。

概念:浸润液体在细管里上升和不浸润液体在细管里下降的现象,叫做毛细现象。

特点:毛细管内外液面的高度差与毛细管内径有关,毛细管内径越小,高度差越大。

2.毛细现象的解释

3.分享图片(生活中的毛细现象)

本环节的整合点:1.设计了学生利用白板对实验现象归纳的互动环节,更好的还原实验,让学生自主完成对实验现象的归纳,分析出毛细现象的概念和特点2.师生互动环节,分享自然现象中的毛细现象。向同学们展示一组相关的图片,丰富了教材的内容。

(五)课堂小结

1.液体知识结构网络图

2.液体的宏观现象由微观结构所决定

3.会利用表面张力和浸润与不浸润解释毛细现象

本环节的整合点:师生互动,总结本节课的内容,最后以流程图展示给学生,使知识小结一目了然。

(六)课外作业

收集有关液晶的相关内容,分小组讨论学习,并以小组为单位,以《我认识的液晶》为题目,撰写一篇科技小论文。并发表在qq空间、微博、朋友圈等网络资源上,同学们互相评价,并发起网络投票,投选出优秀论文。

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