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1、液体表面张力教学设计宁乡县第十三中学 康志良课题普通高中课程标准实验教科书选修3-3第九章固体、液体和物态变化第2节液体表面张力设计思路通过观察和实验活动，引导学生思考并发现液膜具有收缩特性，进而提出液体表面张力的概念。从微观角度解释表面张力存在的原因，通过实验分析表面张力的方向如何、大小与哪些因素有关。能用所学知识解释现象，并了解其在生活方面的应用。教学目标1知识与技能：（1）了解液膜的收缩特性；（2）能从微观角度解释液体表面张力形成的原因；（3）了解液体表面张力的大小、方向及作用效果；（4）能认识并解释与液体表面张力有关的现象；（5）培养实验能力、观察能力、分析能力和总结归纳的能力。2过程
2、与方法：（1）通过现象及实验体会科学探究的过程；（2）通过理论分析，学习从物质的分子结构解释宏观物理现象。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。教学重点1液膜的收缩特性及液体表面张力产生的原因；2液体表面张力的方向、大小；3液体表面张力现象及应用。教学难点1通过观察现象和实验操作总结液膜的收缩特性；2从微观分子结构解释液体表面张力的成因；3探究液体表面张力的大小与哪些因素有关。教学方法科学探究法、模拟实验法教学资源多媒体、大小烧杯、清水、泡泡液、多种形状的线框、硬币、酒精灯、火柴、针管、水和酒精混合溶液、食用油教学流程教学过
3、程设计教师活动学生活动设计意图【新课引入】小游戏：在规定时间内，比比看哪组在水面上放的硬币多。分组实验：在盛水的小烧杯水面上放置硬币。增强学生动手能力及掌握实验技巧。根据浮力的知识，物体漂浮的条件是密度小于水，硬币不符合该条件，却能漂浮，原因是什么？回忆浮力知识，猜测使硬币漂浮的原因。通过实验现象和已学知识的矛盾，激发学生学习新知识的兴趣。【新课教学】提出问题：通过以下四个现象，提出“为什么液膜和液滴都是球形的？”现象1：吹出的泡泡都是球形的。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。现象4：天宫一号天宫课堂中做的水球实验呈球形。
4、实验探究：1用烧热的针刺破某部分液膜，观察细线及液膜的变化情况。2将收缩线框浸入泡泡液中。设计实验，验证猜想。观察现象，积极思考利用数学知识，分析问题。得出同体积情况下，球形表面积最小。大胆猜想：液膜具有收缩的特性。分组实验：培养学生动手能力。通过交流使学生获得成功的体验，并给学生展示自己的机会。问题：液膜为什么具有收缩的特性呢？提示学生用分子动理论解释这一现象。液态分子间距离如何？分子力表现形式如何？液膜总是收缩的特性不能用液体内部分子间时而斥力，时而引力来解释，那又是什么原因？表面层分子间距离及分子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大，分子力表现为
5、引力，宏观表现为液体表面张力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，能否总结出液体表面张力的方向如何？4作用效果5大小：你认为液体表面张力的大小与哪些因素有关？（引导学生回答问题）设计实验 验证猜想1在水面上，挷有肥皂的小船向前行进。原因是水的表面张力比皂液大。2相同质量的胡萝卜片和胡萝卜丁哪个能漂浮在水面上？得出结论：液膜具有收缩的特性且使表面积收缩到最小。思考问题，积极做答。回忆分子间距离与分子间相互作用力的特点。液态分子在平衡位置附近小幅度振动，当分子间距离小于r0时，分子力表现为斥力，当分子间距离大于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。在教
6、师的引导下说出正确答案。在教师的引导下回答：3与液面相切。4使液面张紧并收缩到最小。5结合生活经验猜想：与液体性质、温度、周界线的长度有关。分组实验：分别将胡萝卜片和胡萝卜丁轻放在水面上，观察现象。分析现象，回答问题。用已学知识解释问题，学以致用。【学以致用】二、液体表面张力现象及其应用1现象：（1）水黾能在水面上自由行走。（2）雨伞的布丝能透光但不漏雨。生活中还有哪些现象可以用液体表面张力的知识来解释？2应用：课前布置学生上网查阅相关资料，汇报。扩展实验：将双环形线框、凸环形线框、正方体线框和正四面体线框分别浸入泡泡液，观察液膜形状。在建筑学上的应用：21世纪最具代表性的一种全新建筑形式膜结
7、构。1遮阳篷、车篷2水立方【课堂小结】本节课通过认识液体表面层分子间距离和分子力表现形式，知道了液体表面张力形成的原因。通过微观的物质组成解释了宏观的现象，反之，宏观现象反映了微观的物质组成。学习了液体表面张力的产生、定义、方向及大小。认识了液体表面张力现象及其应用。联系生活实际，展开联想课前制作幻灯片，现场展示成果感受身边的物理学应用身边的实例，贴近生活。学生更容易接受，也更愿意去解释其中的原因。培养学生动手能力。画龙点睛将理论知识升华板书设计第2节液体表面张力一、基本概念1、产生：液体表面层分子间距较大，分子力表现为引力，宏观表现为液体表面张力。2、定义：液体表面层相邻部分之间的吸引力。3、方向：平行于液面（与液面相切）。4、作用效果：使液面张紧并收缩到最小。5、大小：与液体的性质、温度和周界线的长度有关。二、现象及应用7