全國(guó)教師技能大賽一等獎(jiǎng)液體教學(xué)設(shè)計(jì)

1、全國(guó)教師技能大賽一等獎(jiǎng)液 體教學(xué)設(shè)計(jì)【教材選擇】人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理（選修33）（2010年4月第3 版）第九章第二節(jié)一一液體（第37頁(yè)至第42頁(yè)），人民教育出版社。【教材分析】物理（選修33）第九章固體、液體和物態(tài)變化共分為四小節(jié)，而本節(jié) 課是在學(xué)習(xí)了第七章分子動(dòng)理論、第八章氣體，第九章第一節(jié)固體的基礎(chǔ)上對(duì) 液體相關(guān)性質(zhì)的研究，在學(xué)習(xí)方法上與前面所學(xué)的知識(shí)都有緊密的聯(lián)系。因此 學(xué)好本節(jié)課既加深了對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的理解，同時(shí)也為后面學(xué)習(xí)物態(tài)變化打好 基礎(chǔ)。在教材中，本節(jié)課共分為五部分內(nèi)容：液體的微觀結(jié)構(gòu)、液體的表面張 力、浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)、毛細(xì)現(xiàn)象以及液晶，考慮到教學(xué)大綱中關(guān)于后三部

2、分內(nèi)容 對(duì)學(xué)生的掌握沒(méi)有做嚴(yán)格的要求，因此本節(jié)課重點(diǎn)講解前兩部分內(nèi)容?！緦W(xué)情分析】學(xué)習(xí)本節(jié)課時(shí)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)分子動(dòng)理論等相關(guān)知識(shí)有了一定的掌握，并用 它研究了氣體和固體，同時(shí)還具備了一定的實(shí)驗(yàn)探究能力?？紤]到本節(jié)課的學(xué) 習(xí)內(nèi)容主要是用微觀理論解釋宏觀現(xiàn)象，因此在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)該注意融 會(huì)貫通、學(xué)以致用、舉一反三，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)該主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、善于 思考、勤于動(dòng)手，避免被動(dòng)填鴨，注重搜集和處理信息，獲取新知識(shí)學(xué)會(huì)解決 問(wèn)題，注意邏輯線索，構(gòu)建屬于自己的物理知識(shí)結(jié)構(gòu)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1了解液體的微觀結(jié)構(gòu)和基本性質(zhì)；2. 知道液體的表面張力，了解表面張力形成的原因。過(guò)程與方法1參與實(shí)驗(yàn)

3、探究活動(dòng)，增加學(xué)生之間的交流和合作；2.通過(guò)討論分析，學(xué)習(xí)從微觀角度解釋宏觀現(xiàn)象的方法。情感態(tài)度與價(jià)值觀學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)透過(guò)現(xiàn)象認(rèn)識(shí)本質(zhì)的科學(xué)意識(shí)，養(yǎng)成主動(dòng)探索、善于分 析的科學(xué)習(xí)慣，激發(fā)探索自然規(guī)律的興趣?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1探究液體表面張力的性質(zhì)；2 對(duì)相關(guān)表面張力的現(xiàn)象進(jìn)行微觀解釋。【教學(xué)難點(diǎn)】液體表面張力形成的原因【教法】對(duì)液體的表面張力采用實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)法，對(duì)表面張力的微觀解釋采用啟 發(fā)式教學(xué)法。在教學(xué)中主要實(shí)行學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生參與到課堂中，引導(dǎo)學(xué) 生來(lái)探索規(guī)律并讓學(xué)生試著自己得出結(jié)論。重要的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，掌握獲 取新知識(shí)的過(guò)程和方法，養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng)。【教學(xué)用具】硬幣，毛筆、鐵

4、絲環(huán)、棉線、玻璃杯、肥皂水等二人一套，色素，學(xué)生自備牛 奶，多媒體素材?！菊n型及課時(shí)】新授課，1課時(shí)?！窘虒W(xué)程序設(shè)計(jì)】教學(xué)事件教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源設(shè)計(jì)思想提問(wèn)：固體、氣體的微1.固體單個(gè)分子在平衡位多媒體課知識(shí)回顧觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是怎樣的？置做小幅度的振動(dòng)，所件類比教學(xué)分別從單個(gè)分子、局部（小以固體具有一定的體區(qū)域）和宏觀性質(zhì)三個(gè)角度積，不容易被壓縮；局透析液體微考慮。部分子規(guī)則的排列；宏 觀性質(zhì)，各向異性。觀性質(zhì)教科書 對(duì)本部分講 述較少，但 在教學(xué)中， 聯(lián)系第七2.氣體單個(gè)分子沒(méi)有平衡 位置；局部分子排列不規(guī)則；宏觀性質(zhì)，各向 同性。提問(wèn)：回顧怎么通過(guò)固1.分子在固定的平衡位置章、第八章

5、的知識(shí)，將體的微觀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)分析 固體的性質(zhì)。做小幅度的振動(dòng)，所以 固體具有一定的體積，分子動(dòng)理論 與物態(tài)變化不易被壓縮。相結(jié)合，學(xué)液體的微2.固體分子排列規(guī)則，所 以有確定的形狀，各向 異性。生既學(xué)到了 新知識(shí)，又觀結(jié)構(gòu)提問(wèn)：從宏觀看，液體加強(qiáng)了對(duì)舊 知識(shí)的理 解。1.與固體相似的地方：液 體具有一定的體積，不與氣體、固體分別有哪些相 似？液體性質(zhì)與誰(shuí)的更相、，、八注意：似一些？易被壓縮。1.重視新舊2.與氣體相似的地方：沒(méi)知識(shí)的聯(lián)有固定形狀，具有流動(dòng)系；性。2.注意用液與固體的性質(zhì)更相似一些。體微觀結(jié)構(gòu)提問(wèn)：液體的微觀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)去認(rèn)如何？液體分子密集在一起，識(shí)液體的性強(qiáng)調(diào)：非晶體的結(jié)構(gòu)與液

6、體 非常類似。非晶體的分子也 是處于雜亂無(wú)章的結(jié)構(gòu)狀 態(tài)，跟液體中小區(qū)域雜亂無(wú) 章的狀態(tài)非常相似，所以晶 體可以看做是粘滯性極大 地液體。因此，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)只 有晶體才是真正的固體。（教師在教學(xué)過(guò)程中要適 時(shí)做好引導(dǎo)、知識(shí)梳理和總 結(jié)。）具有一定的體積，不易壓 縮；液體分子間距接近固體 分子，相互作用力大；液體 分子在很小的區(qū)域內(nèi)有規(guī) 則排列，但只是暫時(shí)的，其 邊界和大小隨時(shí)改變，并且 雜亂無(wú)章，因此呈現(xiàn)各向同 性；液體分子的熱運(yùn)動(dòng)雖然 與固體分子類似，但是無(wú)長(zhǎng) 期固定的平衡位置，可在液 體中移動(dòng)，因而具有流動(dòng) 性，且擴(kuò)散比固體快。質(zhì)；3.嚴(yán)格來(lái)說(shuō)， 只有晶體才 是真正的固 體。教學(xué)事件教師活動(dòng)學(xué)

7、生活動(dòng)教學(xué)資源設(shè)計(jì)思想一、觀察活動(dòng)觀察活動(dòng)一：牛奶開(kāi)花教師指導(dǎo)學(xué)生把牛奶 倒在碗中，然后將五種色素 分五個(gè)不同方向滴在牛奶 中，最后滴適量洗潔精在碗 的中央，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。觀察活動(dòng)二：教師用多媒體 為學(xué)生展示圖片提問(wèn)：1.為什么蜥蜴能在水面上 行走？它會(huì)凌波微步 嗎？液體的表2.為什么蜘蛛網(wǎng)上的水珠 面張力成球狀？觀察活動(dòng)三：毛筆實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)學(xué)生做如下實(shí)驗(yàn)：1. 觀察干毛筆的筆毫2. 將毛筆沾水，再觀察筆 毫。提問(wèn)：為什么筆毫?xí)墼谝黄鹦纬晒P鋒？3. 再把整支毛筆浸入到水中，觀察水中的筆毫。提問(wèn)：這個(gè)時(shí)候筆當(dāng)然還是 濕的，可是筆毫蓬松如干毛 筆一般，這是為什么呢？可 見(jiàn)要有筆鋒，除了靠筆濕之牛

8、奶中的色素像開(kāi)花 一樣一圈一圈的向外圍擴(kuò) 散開(kāi)來(lái)。學(xué)生觀察猜想：液體與 空氣接觸的表面是一層膜， 它有收縮的趨勢(shì)。1. 毛是蓬松的2. 有了筆鋒。筆濕了筆毫蓬松如干毛筆一般多媒體課 件展示圖 片：1.在水面 上行走的 蜥蜴2.蜘蛛網(wǎng) 上的水珠器材：毛 筆兩人一 套，色素, 學(xué)生自備 牛奶從生活 入手，展開(kāi) 對(duì)表面張力 的探索，讓 學(xué)生在真實(shí) 的案例中發(fā) 現(xiàn)問(wèn)題，體 會(huì)物理模型 來(lái)源于生 活，激發(fā)學(xué) 習(xí)興趣。對(duì)于筆 毫能形成筆 鋒的原因， 大部分學(xué)生 會(huì)用慣性思 維認(rèn)為是筆 濕了。用簡(jiǎn) 單的小實(shí)驗(yàn) 打破日常生 活中貌似常 識(shí)性的認(rèn) 識(shí)，可以激 發(fā)學(xué)生的好 奇心和求知 欲。外，還有別的原因。教學(xué)事

9、件教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源設(shè)計(jì)思想二、實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)探究活動(dòng)一：杯口不溢水教師演示向玻璃杯中 小心的注滿水，使水面恰好 與杯口相平（注意保持杯口 是干燥的），然后把硬幣逐 個(gè)的放入杯中，要從水的中 間投放，盡量減輕水面的擾 動(dòng)。提問(wèn)：1.觀察到了什么？1.水面逐漸凸起，且高于2.為什么水不會(huì)流出來(lái)杯口，但不溢出。呢？引導(dǎo)學(xué)生用類比的2.杯口好像有一張緊繃的方法說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象橡皮膜，使水不能溢出。液體的表液體的表面繃緊，各部 分之間存在著相互作用的 引力，我們把它稱為表面張 力。那它的作用效果怎樣？探究活動(dòng)二：棉線實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)學(xué)生把一條面張力細(xì)棉線的兩端系在鐵絲環(huán)上，要使棉線處于略為松弛學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

10、，根據(jù)教的狀態(tài)。然后將鐵絲環(huán)浸入師的指導(dǎo)操作。肥皂液里，再拿出來(lái)時(shí)環(huán)上 就留下了一層肥皂液的薄 膜。1. 請(qǐng)觀察棉線是張緊的還 是松弛的？2. 刺破棉線一側(cè)的薄膜，1.這時(shí)薄膜上的棉線仍是 松弛的。觀察薄膜和棉線發(fā)生的 變化。3.你能得到什么結(jié)論？表2.刺破棉線的一側(cè)的薄面張力有什么作用效膜，另一側(cè)的就會(huì)收縮,果？使棉線彎向另一邊。探究活動(dòng)三：棉線圈實(shí)驗(yàn)結(jié)論：液面具有收縮的趨教師指導(dǎo)學(xué)生把一個(gè)勢(shì)。棉線圈系在鐵絲環(huán)上，使環(huán) 上布滿肥皂液的薄膜。1.請(qǐng)觀察棉線圈是怎樣學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。的？1.棉線圈是松弛的。杯子、水、 硬幣鐵絲環(huán)、 棉線、玻 璃杯、肥通過(guò)小 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證課 堂開(kāi)始學(xué)生 的猜測(cè)，引 入表面

11、張 力，引發(fā)學(xué) 生對(duì)表面張 力如何作用 的思考。幫助學(xué) 生正確理解 表面張力的 作用效果。 學(xué)生分組實(shí) 驗(yàn)鍛煉了學(xué) 生的動(dòng)手能 力，培養(yǎng)了 學(xué)生的團(tuán)結(jié) 合作意識(shí)。 他們通過(guò)自 主實(shí)驗(yàn)獲得 結(jié)論，能加 深對(duì)知識(shí)的 理解。皂水兩人一套教學(xué)事件教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源設(shè)計(jì)思想液體的表面張力2.刺破棉線圈里肥皂膜， 觀察棉線圈外的薄膜和 棉線圈有什么變化？3.為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn) 象？4.你能得到什么結(jié)論，表 面張力能使液面收縮到 什么程度？實(shí)驗(yàn)一、二的目的是搞 清楚以下幾個(gè)問(wèn)題（教師應(yīng) 在實(shí)驗(yàn)前提出，讓學(xué)生有目 的地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）：1. 棉線的變化情況怎樣？2. 為什么會(huì)發(fā)生那樣的變 化？3. 是不是力的

12、作用？是什 么力的作用？4. 其方向是怎樣的？三、表面張力形成原因提問(wèn)：1. 為什么存在表面張力？2. 從微觀角度還是宏觀角 度來(lái)解釋？請(qǐng)同學(xué)們觀察液體表 面的微觀圖。1. 與在液體和氣體中比較，液體分子在表面層 的分布有什么特點(diǎn)？2. 上一章學(xué)過(guò)分子間距和 分子間作用力的關(guān)系， 請(qǐng)學(xué)生回憶一下。3. 從這幅圖中來(lái)看，表面 層分子間主要表現(xiàn)為什2. 刺破棉線圈里的肥皂膜 后，棉線圈外的薄膜就 會(huì)收縮，使棉線圈張緊 成圓形。3. 棉線圈的周長(zhǎng)一定時(shí)， 所圍面積最大的幾何圖 形是圓，說(shuō)明只有棉線 圈被張緊成圓形是肥皂 膜面積才會(huì)最小。4. 液體表面具有收縮到最 小的趨勢(shì)。微觀。1.表面層分子比較稀

13、疏多媒體圖 片展示：么力呢？2. 分子間的距離大于r時(shí) 表現(xiàn)為引力，小于r時(shí) 表現(xiàn)為斥力，等于r0時(shí) 分子力為零。3. 表面層分子間作用主要 表現(xiàn)為相互吸引，是引 力。fl引導(dǎo)學(xué) 生利用已學(xué) 的分子間間 距和作用力 的關(guān)系，來(lái) 逐步分析解 釋物理宏觀 現(xiàn)象，做到 新舊知識(shí)的聯(lián)系。教學(xué)事件教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源設(shè)計(jì)思想液體的表面張力知識(shí)鞏固4.這個(gè)分子間的引力怎么 體現(xiàn)為液體表面張力？我們?cè)谝后w和表面層之 間畫一條線，線兩側(cè)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。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。多媒體圖正式給 出表

14、面張力 的概念?？偨Y(jié)前面所學(xué)知識(shí)，我 們看到液體表面存在收縮 的趨勢(shì)，原因是存在著表面 張力，它是表面張力的作用 效果，而表面張力本質(zhì)上是 表面層分子間作用力為引 力的宏觀表現(xiàn)。請(qǐng)學(xué)生做下面練習(xí)，鞏 固所學(xué)知識(shí)：1. 蜘蛛網(wǎng)上的水珠為什么 呈球狀？2. 彎成弧形的棉線所受張 力的方向是怎樣的？3. 視頻展示水面浮針的實(shí) 驗(yàn)，問(wèn)液面對(duì)縫衣針的 作用是液體的表面張力 嗎？（注意強(qiáng)調(diào)表面張 力的本質(zhì)：是表面層分 子間作用力是引力的宏 觀表現(xiàn)）4. 展示一些奇特的表面張 力器材，觀察他們形成 的表面張力現(xiàn)象，思考 這些特殊的現(xiàn)象是怎么 形成的？請(qǐng)學(xué)生課后發(fā) 揮自己想象，看還能做 出別的形狀嗎？下節(jié)課

15、做展示。多媒體課 件展示1.2.3.表面張力會(huì)使液面收 縮，使其收縮到表面積 最小。體積一定時(shí)，球 形的表面積最小，所以 水珠成球狀。如圖所示：回顧和 解釋前面實(shí) 驗(yàn)留下的問(wèn) 題，在鞏固 已學(xué)知識(shí)的 基礎(chǔ)上，幫 助學(xué)生理清 概念，深化 認(rèn)識(shí)，加深 對(duì)表面張力 的理解。表面張力的作用是使液 體表面形成一層薄膜， 液面對(duì)縫衣針的作用其 實(shí)是這層膜對(duì)它有作 用。引導(dǎo)學(xué)生從學(xué)習(xí)的知學(xué)生回顧總結(jié)。課堂小結(jié) 識(shí)，方法，體驗(yàn)三個(gè)方面來(lái)總結(jié)，注意結(jié)合板書設(shè)計(jì)。適時(shí)做 好知識(shí)梳理 形成完善的 知識(shí)體系?！景鍟O(shè)計(jì)】液體1、液體的微觀結(jié) 構(gòu)：分子在不固定平衡 位置附近做小振動(dòng)，形 成暫時(shí)的分子規(guī)則排 布2、液體表面張力 的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)一：液體表面 存在收縮的趨勢(shì)宏觀性質(zhì)：有一定 的體積，不易被壓縮， 具有流動(dòng)性，比固體擴(kuò) 散快。實(shí)驗(yàn)二：液體表面 具有收縮到最小的趨 勢(shì)總結(jié)：液體的表面 存在張力，張力的方向 在液面內(nèi)【教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明】1. 重視實(shí)驗(yàn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)疑、解疑、探求規(guī)律，又通過(guò)實(shí)驗(yàn)鞏固所學(xué)的知 識(shí)，充分體現(xiàn)了物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，體現(xiàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是揭示自然規(guī) 律的重要方法和手段。2. 重視應(yīng)用媒體輔助教學(xué)，提高課堂教學(xué)的效率。3. 充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用：在本節(jié)課中以學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生 在實(shí)