三、固体和液体教学目标设计

《液体表面张力》教学设计

课题

人教版

高中物理选修3-3 第九章

第二节“

液体的表面张力” 首先通过做小游戏，导入新课，引导学生思考并发现液体的表面存在张力；再针对表面张力的方向和大小两个要素进行实验设计探究活动；进行理论解释，让学生理解表面张力存在的原因；思路

最后通过几个设计实验帮助学生理清概念，巩固知识。

1．知识与技能

（1）认识与液体表面张力有关的现象

（2）掌握液体表面张力产生的原因和方向

（3）了解不同液体其表面张力的大小存在差异

（4）培养学生观察能力、分析能力和归纳总结能力

2．过程与方法

教学（1）观察液面呈现的现象、大胆预测，参与实验探究活动，增目标

加学生之间的交流和合作。

（2）通过讨论和理论分析，学习从物质的分子间作用力解释宏观现象的方法。

3．情感、态度与价值观

（1）增强学生透过现象认识本质的科学意识；

（2）培养学生主动探索、善于分析的科学态度，激发他们学习物理知识的热情。

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1．液膜的收缩特性及液体表面张力产生的原因；

教学2．液体表面张力的方向、大小；

重点

3．液体表面张力现象及应用。

教学液体表面张力的方向

难点

教学探究法、模拟实验法

方法

教学玻璃杯

清水

硬币 绵纸

缝衣针 肥皂水

金属环 棉线 平资源

板玻璃 滴管

红墨水

酒精 教学过程设计

教师活动

课题引入

学生活动

设计意图

小游戏：在规定时间内，分组实验：在盛水的水杯增强学生动手能力比比看哪组在水面上放的硬币多。

根据浮力的知识，物体漂通过实验现象和已水面上放置硬币。

及掌握实验技巧。

浮的条件是密度小于水，回忆浮力知识，猜测使硬学知识的矛盾，激硬币不符合该条件，却能币漂浮的原因。

漂浮，原因是什么？

【新课教学】

提出问题：

通过以下四个现象，提

发学生学习新知识的兴趣。

2

出“为什么液膜和液滴都是球形的？”

培养学生动手能力。通过交流使学现象1：吹出的泡泡都是观察现象，积极思考

球形的。

现象2：叶片上的露珠是椭球形的。

现象3：在水和酒精的混合液中滴入食用油，模拟微重力环境，悬浮的油滴呈球形。

利用数学知识，分析问现象4：天宫一号天宫课题。得出同体积情况下，生获得成功的体堂中做的水球实验呈球形。

球形表面积最小。

大胆猜想：液膜具有收缩的特性。

问题：液膜为什么具有收

得出结论：

缩的特性呢？

验，并给学生展示自己的机会。

液膜具有收缩的特性

提示学生用分子动理论解且使表面积收缩到最小。

释这一现象。

思考问题，积极做答。

液态分子间距离如何？分

3

子力表现形式如何？

回忆分子间距离与分子

液膜总是收缩的特性不能间相互作用力的特点。

用液体内部分子间时而斥液态分子在平衡位置附

力，时而引力来解释，那近小幅度振动，当分子间

又是什么原因？

距离小于r0时，分子力用已学知识解释问表面层分子间距离及分子表现为斥力，当分子间距题，学以致用。

力表现形式应该如何？

一、基本概念：

1．液体表面张力的产生：液体表面层分子间距较离大于r0时，分子力表现为引力。

通过预习回答：液体

表面存在表面层。

大，分子力表现为引力，在教师的引导下说出正宏观表现为液体表面张力

确答案。

2．定义：液体表面层相邻部分之间的吸引力。

3．方向：通过探究实验，

在教师的引导下回能否总结出液体表面张力答：

的方向如何？

4．作用效果

3．与液面相切。

4．使液面张紧并收缩到

4 5．大小：你认为液体表面最小。

张力的大小与哪些因素有5．结合生活经验猜想：

关？

设计实验

验证猜想

与液体性质、温度、周界

线的长度有关。

引起学生对表面张力如何作用的思考

实验一：缝衣针漂浮水面

师：每个同学桌上有缝衣

针和水杯，你们尝试一下学生分组开始实验。

把缝衣针漂浮在水面上。学生:液面对缝衣针有力

在实验过程中要互相合的作用。

作。

教师巡回指导

师：在实验中，你们能否学生只思考，不要求回帮助学生正确理解感觉到力的存在？

答。

表面张力的方向，

以及让他们通过自主实验获得结论，加深对知识的理解

思考：液面对硬币的作用

就是液体的表面张力吗？

如果不是，液体的表面张

力在液面是怎样作用的？

其方向又是怎样的？

实验二：肥皂膜与棉线实学生分组实验

验

5

师：下面我们来做第二个学生：另一侧肥皂膜收实验，验证一下你们的想缩，棉线向该侧完成弧法。

指导学生实验：

形。

学生交流、讨论、分析、把系有棉线的铁环放入肥回答

皂水中，拿出时，铁环上布满一层肥皂膜。刺破一侧肥皂膜，观察另一侧肥皂膜和棉线的变化。

师：棉线为什么会向一侧弯成弧形呢？是否有力的作用吗？其方向又是否能确定？

总结：该实验中，发现液体表面存在张力，且方向在液面内

二、液体表面张力现象及

其应用

1．现象：

（1）蜥蜴能在水面上自由

行走。

联系生活实际，展开联想

应用身边的实例，6

贴近生活。学生更容易接受，也更愿意去解释其中的原（2）雨伞的布丝能透光但学生：水面有层膜对蜥蜴因。

不漏雨。

起支撑作用，雨后蛛网上

的这些水滴表面也是一

层膜。

（3）

生活中还有哪些现象可以学生：水面凸起，但水没

用液体表面张力的知识来有流出来。

解释？

扩展实验：

将不同形状的线框分别浸

入泡泡液，观察液膜形状。

三、不同液体表面张力的

大小存在差异

师：同学们仔细观察把酒

精滴入玻璃板的红墨水

学生交流、讨论、总结。

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上，液面发生了什么变学生:酒精迅速散开。

化？

反过来滴时，液面的变化学生:反过来时，红墨水 通过知识拓情况有是怎样的? 你们能得到什么结论？

收缩。

展，丰富和加深学生对液体表面张力学生：这两种液体的表面的知识。

张力大小不一样，红墨水把会把酒精拉开。

本节课，我们利用五个主要教学环节（观察活动、实验探究活动、理论分析活动、知识巩固、知识拓展）来进行了对液体表小结

面张力的学习，帮助同学们掌握了表面张力产生的原因及方向，了解不同液体表面张力的大小存在差异。

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