09物理师范一班刘朋朋
课题:第二章第五节《液体的表面张力》
一、教学目标:
1.知识与技能
(1)认识液体表面张力的有关现象
(2)掌握液体表面张力产生的原因和方向
(3)养成细心观察实验的能力和分析解决问题的能力
2.过程与方法
(1)经历探究液体的表面张力的过程
(2)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
体验物理世界的奇妙现象,从细微之处探究自然规律的奇妙,激发学习物理的兴趣。
二、重点:
1)液体表面张力产生的原因
2)液体表面张力的方向
3)运用所学知识解释一些生活现象
三、难点:液体表面张力产生的原因
四、课型:新授课
五、课时:1课时
六、教学器具:多媒体设备水槽肥皂水拴有棉线的铁丝圈
七、教学过程
总思路
首先通过观察活动,提出问题启发学生思考,导入新课;做肥皂膜和棉线实验,提出液体的表面张力定义并分析实验;接着把做好的钢针、硬币浮在水面实验,从微观方面进行解释,让学生理解表面张力存在的原因及方向,放flash动画让学生更形象认识液体的表面张力;小结本节所学内容,最后提出思考题。
具体
导入:从日常生活现象出发,提出三个生活中的问题:
为什么早晨的露珠是球形的呢?
为什么蜥蜴会在水面上行走而不掉入水中呢?
为什么硬币会浮在液体的表面上呢?
让我们带着这些问题一起走进物理的课堂来学习液体的表面张力。
(一)、液体表面张力的方向(实验探究活动)
肥皂膜与棉线实验
指导学生实验:
同学们你们的课桌上有肥皂水和栓有棉线的铁丝圈,我们要用这些实验用具做一个小实验,拿起桌子上的铁丝圈,把系有棉线的铁环放入肥皂水中,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。
让学生描述实验现象:
1、捅破薄膜前棉线处于松弛状态;
2、捅破棉线左侧的薄膜,右侧的薄膜处于收缩趋势,使棉线处于绷紧状态;捅破棉线
右侧的薄膜,左侧的薄膜处于收缩趋势,使棉线处于绷紧状态。
师:捅破薄膜后棉线为什么处于绷紧状态,是否有力的作用?
学生:是
既然有力的作用,那么你们画一画,捅破左侧的薄膜后棉线的受力情况。
实验表明:液体的表面有力的作用,就好像张紧的橡皮膜一样,具有收缩的趋势。
定义:使液体表面具有收缩趋势的拉力叫做液体的表面张力。
(二)、液体表面张力产生的原因(理论分析活动)
1、师:那么液体的表面为什么存在张力呢?
引导学生观察液体表面的微观图:
汽
表面层
液体
师:液体分子在表面层的分布有什么特点?
学生:液体内部分子分布紧密,表面层分子比较稀疏
师:上一章我们已经学过,
分子间的距离大于某一数值0r 时,分子间表现为引力,小于0r 时表现为斥力,等于0r 时分子力为零。
那么从这幅图中来看,表面层分子间主要表现为什么力呢?
学生:表面层分子间作用主要表现为相互吸引
2、师:这个相互吸引的分子间作用力怎么体现为液体表面张力呢?
在液体表面画这样一条假想线,线两侧的液体之间的作用是引力,这就是液体的表面张力。
表面张力的方向总是沿着与液面相切的方向。
正是由于液面分子间这种相互吸引,才使得液面存在这样的引力,使液面收缩,并且收缩到最小。
(三)解释问题
1、露珠为什么是球形或者椭球形的呢?
学生:表面张力使液面收缩
师:补充--并使其收缩到最小。
2液面对硬币的作用是否就是液体的表面张力?
学生:不是
师: 强调--表面张力的作用是使液体表面形成一层薄膜,液面对硬币的作用其实是这层膜对它有作用。
(四)应用
1、生活中的应用
1
F 2
F N
M ①
②
(1)吹出肥皂泡
(2)牙膏清洁口腔
2、工业上的应用
表面张力过渡焊
(五)小结
1、定义
2、张力的方向:强调总是沿着与液面相切的方向
3、原因:微观解释
4、应用
(六)思考题
假如液体的表面不具有表面张力,那么我们周围生活的环境将会发生怎样的变化?。