人教版高中物理选修(3-3)《液体》教案
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《液体》教学设计作者:尹延生来源:《中国校外教育(中旬)》2018年第06期一、《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。
2 液体教材分析与整合:教科书从分子动理论出发,分析构成气体、固体、液体的分子间相互作用力的差异,引出液体微观结构的特点。
随后围绕液体表面张力、浸润和不浸润、毛细现象三个问题展开讨论。
在讨论这三个问题时教科书从生活现象,实验演示切入,再从分子动理论的角度研究液体表面张力产生的原因,从而提到浸润与不浸润以及毛细现象,这都符合学生的认识特点。
本节课教科书中也涉及到了液晶的相关知识,这部分内容安排在第2课时中讲授。
教学目标:知识与技能:(1)知道液体具有一定的体积,不易被压缩,没有固定形状,具有流动性,掌握液体的微观结构。
(2)知道液体表面有收缩的趋势,会分析表面层分子的微观结构,理解液体表面张力,会对相关现象做出解释。
(3)知道浸润和不浸润现象,会从分子微观结构对浸润与不浸润想象进行解释。
(4)知道什么是毛细现象,会进行原因分析。
过程与方法:通过演示实验和学生实验,让学生对液体的相关特殊现象产生兴趣,培养学生分析问题的方法——从现象到本质,由潜入深用分子的微观结构来分析物质的宏观特性和主动、积极的科学探究能力。
情感态度与价值观:让学生猛然发觉看似简单的液体竟会蕴含如此多的相关想象,激发了学生学习物理的兴趣和积极性,让学生体会到分子动理论不但能在微观意义上研究气体、固体,而且能研究液体。
教学重点:液体的表面张力、浸润与不浸润、毛细现象。
教学难点:对浸润与不浸润的微观解释。
实验器材:表面张力演示器、肥皂水、儿童吹泡泡液一分钱硬币、培养皿毛细现象演示脱脂棉与普通棉花新课引入:复习分子动理论:【学生汇报整理的结果】1、分子动理论:(1)物质是由大量分子构成的(2)分子做永不停息的无规则热运动(3)分子间有相互作用力2、分子间的相互作用力与分子间距离的关系:(画出分子力与分子间距的关系图)3、固体的微观结构:分子间距较小r o,分子在某一平衡位置附近做往复振动。
4、固体的宏观性质:具有固定的外形,不易被压缩,扩散速度慢。
高中物理液体反思教案主题:液体的性质和特点目标:通过本节课的学习,学生将能够理解液体的性质和特点,并实际应用到生活中。
教学策略:1. 导入:通过观察图片或视频引导学生思考液体的性质和特点。
2. 教学:讲解液体的特点、性质以及应用领域。
3. 实验:进行简单的实验,让学生亲身体验液体的性质。
4. 讨论:引导学生讨论液体在生活中的应用,并引导他们思考液体的重要性。
5. 总结:对本节课内容进行总结,并激发学生对物理学习的兴趣。
教学步骤:第一步:导入(5分钟)- 展示一幅液体的图片,并让学生描述液体的性质和特点。
- 引导学生思考液体的性质与固体和气体有何不同。
第二步:教学(15分钟)- 讲解液体的性质:流动性、不可压缩性、表面张力等。
- 介绍液体在生活中的应用,例如水的运输、液体的加工等。
第三步:实验(10分钟)- 进行液体的实验,让学生观察液体的表面张力、流动性等性质。
- 引导学生记录实验结果,并分析液体的特点。
第四步:讨论(10分钟)- 引导学生讨论液体在生活中的应用,并分析液体在不同领域中的重要性。
- 鼓励学生发表自己的看法,促进学生思考液体的相关问题。
第五步:总结(5分钟)- 总结本节课的内容,强调液体的性质和特点。
- 激发学生对物理学习的兴趣,鼓励他们多加思考和实践。
作业:- 让学生回家查阅液体相关的知识,撰写一篇小结。
- 提醒学生多多关注生活中液体的应用,并思考液体的未来发展方向。
教学反思:本节课通过图文结合、实验亲身体验等多种方式,帮助学生更好地理解液体的性质和特点。
在教学中,要重视学生的参与和思考,引导他们积极探索、实践,以激发学生对物理学习的兴趣和热情。
同时,要注重对学生学习情况的反馈和引导,及时调整教学方法,确保教学效果。
液体教案高中物理说课稿
首先,让我们回顾一下我们之前学过的液体的基本性质。
液体是一种没有固定形状,但有
固定体积的物质,在液体中分子之间的距离比较近,分子之间具有一定的相互作用力。
在
压强较小的情况下,液体呈现出流动性和形成自由表面的性质。
接下来,我们将进行一个实验来探究液体的表面张力。
我们会使用一根细管子和一杯水来
进行实验。
将细管子浸入杯水中并把水抽入管中,然后将观察到水位比杯中水位高的现象。
这种现象可以归因于液体的表面张力,在液体表面分子会受到向内的吸引力,导致表面形
成一个膜状结构,产生一定的内压,使得液面上升。
最后,我们将通过探究液体的密度和浮力来深化对液体性质的认识。
我们可以使用一个装
满水的容器和各种不同密度的物体来进行实验。
当物体密度大于液体时,物体会下沉;当
物体密度小于液体时,物体会浮起。
这是由于物体受到液体的浮力作用,通过浮力和物体
自身的重力来决定物体的浮沉。
通过这个教案,我们可以帮助学生更好地理解液体的性质和特点,培养他们的实验能力和
思维能力,激发他们对物理学习的兴趣。
希望这份教案能够对大家有所帮助,谢谢!感谢
大家的聆听!敬请批评指正!。
2液体1.液体的微观结构(1)液体的宏观性质①液体具有一定的体积;②液体不易被压缩;③液体没有固定的形状,具有流动性;④液体的物理性质表现为各向同性。
(2)液体的分子间距离大约为r0,液体分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的振动,这一点跟固体分子的运动情况类似,但液体分子没有固定的平衡位置,它们在某一平衡位置附近振动一小段时间后,又转到另一个平衡位置去振动。
这就是液体具有流动性的原因。
这一个特点明显区别于固体。
A.非晶体的结构跟液体非常类似,可以看成是黏滞性很大的液体B.液体的物理性质一般表现为各向同性C.液体的密度总是小于固体的密度D.所有的金属在常温下都是固体解析:由液体的微观结构知A、B正确;有些液体的密度大于固体的密度,例如汞的密度就大于铁、铜等固体的密度,故C错;金属汞在常温下就是液体,故D错。
答案:AB点技巧:非晶体的微观结构跟液体非常相似,所以严格地说,只有晶体才叫做真正的固体。
2.液体的表面张力(1)实验探究:用肥皂水做实验来证明液面有收缩趋势。
①把一根棉线拴在铁丝环上(棉线不要拉紧),铁丝环在肥皂水里浸过后,环上出现肥皂水的薄膜,用热针刺破铁丝环上棉线两侧肥皂水薄膜的任意一部分,棉线会被另一侧薄膜拉成弧形,棉线被拉紧。
②把一个棉线圈拴在铁丝环上,让环上布满肥皂水的薄膜。
如果用热针刺破棉线圈内的那部分薄膜,外边的薄膜会把棉线拉紧呈圆形。
实验现象表明,液体的表面层好像是绷紧的橡皮膜一样,具有收缩的趋势。
(2)理论分析:与气体相接触的液体的表面层中,液体分子分布较液体内部稀疏,即分子间距大于r0,所以分子力表现为引力。
(3)表面张力:液面各部分间存在的使液面绷紧的相互吸引力,叫做表面张力。
表面张力的方向垂直液面分界线,且与液面相切。
【例2】有人在研究肥皂膜时做了下面的实验:在一个用铁丝弯成的圆环上,系上一个用细棉线围成的小线圈。
把这个圆环浸在肥皂水中,然后提出液面,于是环上蒙了一层肥皂膜。
高中物理液体反思教案模板教学内容:液体的性质和应用一、教学目标1. 了解液体的性质和特点。
2. 掌握液体的运动规律。
3. 能够应用液体的知识解决实际问题。
二、教学重点与难点重点:液体的性质和运动规律。
难点:液体的应用和解决实际问题。
三、教学准备1. 教材:教科书《高中物理》第三册。
2. 教具:实验仪器、液体示意图、实验用品等。
3. 多媒体设备:投影仪、电脑等。
四、教学过程1. 授课导入通过实际生活中的例子引出液体的性质和特点,比如水的流动和液体的形态变化等。
2. 理论讲解介绍液体的性质和特点,包括液体的流体性、不可压缩性、粘滞性等。
同时讲解液体的运动规律,如波浪的形成、流体的流动等。
3. 实验演示进行液体的实验演示,如液体的压力实验、液体的表面张力实验等,让学生通过实际操作感受液体的性质和特点。
4. 讨论交流引导学生讨论液体的应用和解决实际问题的方法,鼓励学生积极思考和提出问题。
5. 拓展延伸通过多媒体设备展示液体在生活中的应用,如液态冷却剂的原理、液体的运动机制等。
6. 总结反思对本节课的内容进行总结和反思,让学生回顾所学知识并思考液体在生活中的重要性和应用价值。
五、课堂作业布置液体相关的论文阅读任务或实践题,让学生巩固所学知识并提高综合应用能力。
六、教学反思本节课通过理论讲解、实验演示和讨论交流等多种教学方法,激发学生的学习兴趣和思维能力,提高学生对液体知识的理解和应用能力。
但在教学过程中应更加注重学生的实践能力和创新思维的培养,引导学生主动思考和实践。
第1、2节固体__液体1.沿各个方向的物理性质不同的现象叫各向异性,沿各个方向的物理性质都一样,叫各向同性,单晶体是各向异性的,多晶体、非晶体是各向同性的。
2.液体的微观结构:分子之间距离很小,分子间作用力比固体分子间作用力小。
3.表面张力:由于液体表面层分子间比较稀疏,分子间的作用力表现为相互吸引力,使液体表面绷紧。
4.一种液体润湿并附着在固体表面上的现象叫浸润;一种液体不会润湿某种固体,不会附着在固体表面上的现象叫不浸润。
一、晶体和非晶体1.固体分类固体可分为晶体、非晶体两类。
2.晶体与非晶体的比较宏观外形物理性质晶体单晶体有天然规则的形状(1)有确定的熔点(2)导热、导电、光学性质表现为各向异性(1)有确定的熔点多晶体没有确定的形状(2)导热、导电、光学性质表现为各向同性(1)没有确定的熔点非晶体没有确定的形状(2)导电、导热、光学性质表现为各向同性3.晶体的微观结构(1)规则性:单晶体的原子(分子、离子)都是按照各自的规则排列,具有空间上的周期性。
(2)变化或转化:在不同条件下,同种物质的微粒按照不同规则在空间排列,可以生成不同的晶体,例如石墨和金刚石。
有些晶体在一定条件下可以转化为非晶体,例如天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。
二、液体的微观结构及表面张力1.液体的微观结构(1)分子距离:液体分子之间的距离比气体分子间距小得多,比固体分子之间距离略大。
(2)流动性:液体没有固定的形状,而且液体能够流动。
(3)分子力:液体分子间的作用力比固体分子间的作用力要小。
2.液体的表面张力(1)表面层:液体与气体接触的表面形成的薄层。
(2)表面张力:使液体的表面绷紧的力或说促使液体表面收缩的力。
三、浸润和不浸润现象及毛细现象1.浸润:一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上的现象。
2.不浸润:一种液体不会润湿某种固体不会附着在固体表面上的现象。
3.毛细现象:浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象。
高中物理人教版选秀3-3教案第七章1、物质是由大量分子组成的一、教学目标1.在物理知识方面的要求:(1)知道一般分子直径和质量的数量级;(2)知道阿伏伽德罗常数的含义,记住这个常数的数值和单位;(3)知道用单分子油膜方法估算分子的直径。
二、重点、难点分析1.使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小(直径)的方法;2.运用阿伏伽德罗常数估算微观量(分子的体积、直径、分子数等)的方法。
三、教具1.教学挂图或幻灯投影片:水面上单分子油膜的示意图;离子显微镜下看到钨原子分布的图样。
2.演示实验:演示单分子油膜:油酸酒精溶液(1:20O),滴管,直径约20cm圆形水槽,烧杯,画有方格线的透明塑料板。
四、主要教学过程(一)热学内容简介1.热现象:与温度有关的物理现象。
如热胀冷缩、摩擦生热、水结冰、湿衣服晾干等都是热现象。
2.热学的主要内容:热传递、热膨胀、物态变化、固体、液体、气体的性质等。
3.热学的基本理论:由于热现象的本质是大量分子的无规则运动,因此研究热学的基本理论是分子动理论、量守恒规律。
(二)新课教学过程1.分子的大小。
分子是看不见的,怎样能知道分子的大小呢?(1)单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。
介绍并定性地演示:如果油在水面上尽可能地散开,可认为在水面上形成单分子油膜,可以通过幻灯观察到,并且利用已制好的方格透明胶片盖在水面上,用于测定油膜面积。
如图1所示。
提问:已知一滴油的体积V和水面上油膜面积S,那么这种油分子的直径是多少?在学生回答的基础上,还要指出:如果分子直径为d,油滴体积是V,油膜面积为S,则d=V/S,根据估算得出分子直径的数量级为10-10m。
(2)利用离子显微镜测定分子的直径。
看物理课本上彩色插图,钨针的尖端原子分布的图样:插图的中心部分亮点直接反映钨原子排列情况。
经过计算得出钨原子之间的距离是2×10-10m。
如果设想钨原子是一个挨着一个排列的话,那么钨原子之间的距离L就等于钨原子的直径d,如图2所示。
液体教案三维目标知识与技能1、知道液体的宏观性质(具有一定的体积,不易压缩,有流动性),2、了解液体的微观结构:液体的微观粒子也在平衡位置附近做微小的振动,但液体分子没有固定不变的平衡位置.3、能用分子动理论的观点初步说明液体表面张力现象.4、了解表面张力现象在实际中的应用,并能解释一些简单的自然现象.过程与方法1.运用能用分子动理论的观点初步说明液体表面张力现象.2.理论联系实际,学习运用表面张力解释自然现象情感、态度与价值观通过对表面张力现象在实际中的应用,感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣.教学重点难点:液体的微观结构及其宏观解释教学方法:探究法教具:多媒体课件教学过程设计引入新课分子在不停的做无规则的运动,分子之间的的相互作用力使得分子聚集在一起,而分子的无规则运动又使它们分散开来,我们看到自然界中物质的三种状态:液态、气态和固态,便是由于分子的这两种作用而产生的三种不同的聚集状态。
为了更好的研究微观分子的排布对物质宏观性质的影响,我们分别研究物质的固态、液态和气态——固体、液体和气体;前面,我们已经研究了固体,今天,我们来研究液体。
二、新课教学1、对比液态、气态、固态研究液体的性质问题:对比气体、固体,讨论液体与这两种物态的宏观性质具有哪些相似的特性?教师提示:宏观性质有形状、颜色、硬度、延展性等等。
总结:(1)、液体和气体没有一定的形状,是流动的。
(2)、液体和固体具有一定的体积;而气体的体积可以变化千万倍;(3)、液体和固体都很难被压缩;而气体可以很容易的被压缩;教师讲解:通过上面的研究,我们发现,液体的性质介于气体和固体之间,它与固体一样具有一定的体积,不易压缩,同时,又像气体一样没有固定的形状,具有流动性。
这些性质由它的微观结构决定的。
下面,我们来对比一下分子的这三种聚集形式。
2、液体的微观结构如果我们假设,固态时物质体积为1,液化后的体积大约为10,汽化后的体积则为。
板书:固态(体积1)→液态(体积大约10)→气态(体积)通过上面的对比,我们可以看出,液体分子的排布更接近固态,在宏观性质上表现出类似于固态的不可压缩性和体积不变性。
3 液晶4 液体的表面张力[学习目标] 1.了解液晶的特点及其应用.2.了解液体的基本性质.3.理解液体的微观结构.4.知道液体的表面张力,了解表面张力形成的原因.一、液晶1.液晶(1)液晶态:处于固态与液态之间的过渡状态.(2)液晶:处于液晶态的物质.2.分子结构分子排列在液晶中的有序性介于固体和液体之间.3.液晶显示(1)液晶分子的排列会因外界条件的变化而变化,由此引起液晶光学性质的改变.(2)液晶显示器的应用非常广泛.二、液体的微观结构1.分子距离:液体不易被压缩,表明液体分子之间的距离很小.2.液体具有流动性:液体不像固体那样具有一定的形状,而且液体能够流动.3.分子力:液体分子间的作用力比固体分子间的作用力要小.三、奇异的表面张力现象及其成因1.概念:液体的表面好像张紧的橡皮膜,它具有收缩的趋势.液体表面存在的这种收缩力叫做表面张力.2.特点:使液体的表面积趋向最小.3.成因:在液体的表面层分子间距较大,分子间表现为引力.[即学即用]1.判断下列说法的正误.(1)液晶即为液体.(×)(2)液体之所以不易被压缩是因为液体分子间无空隙.(×)(3)表面张力的作用是使液面具有收缩的趋势.(√)(4)表面张力是分子力的宏观表现.(√)(5)昆虫可以在水面上自由走动是表面张力在起作用.(√)2.雨伞布料经纬线间空隙很小,小水珠落在伞面上由于________的作用,不能透过空隙.答案表面张力一、液晶[导学探究] 液晶是指液态晶体,这种说法对吗?答案这种说法不对,液晶不是晶体,只是与某些晶体相似,具有各向异性.[知识深化]1.液晶的主要性质(1)液晶具有晶体的各向异性.(2)液晶具有液体的流动性.(3)液晶分子的排列特点:液晶分子的排列特点是从某个方向上看液晶分子的排列比较整齐,但是从另一个方向看,液晶分子的排列是杂乱无章的.(4)液晶的物理性质:液晶的物理性质很容易在外界的影响(如电场、压力、光照、温度等)下发生改变.2.液晶的主要应用(1)向列型液晶在外加电压影响下,液晶的分子排列会发生改变,使液晶由透明变为不透明,去掉电压又恢复透明.利用向列型液晶的这种性质可以制成各种液晶显示器.(2)胆甾型液晶在温度改变时会改变颜色.随着温度的升高,色彩按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序变化,温度下降时又按相反顺序变色,而且灵敏度很高,在不到1℃的温差内就可以显出整个色谱.利用液晶的这种温度效应可以探测温度.特别提醒(1)液晶既具有液体的特点,也具有晶体的特点,但它既不是液体,也不是晶体,它是独立于液体和晶体之外的一种特殊流体.(2)天然液晶不多,大多是人工合成的,现已发现几千种有机化合物具有液晶态.例1(多选)关于液晶的分子排列,下列说法正确的是( )A.液晶分子在特定方向排列整齐B.液晶分子的排列不稳定,外界条件的微小变动会引起液晶分子排列的变化C.液晶分子的排列整齐且稳定D.液晶的物理性质稳定答案AB解析液晶分子在特定方向上排列比较整齐,故选项A正确;液晶分子排列不稳定,外界条件的微小变动会引起液晶分子排列的变化,故选项B正确,C错误;液晶分子排列的不稳定导致其物理性质不稳定,故选项D错误.二、液体的微观结构[导学探究] 为什么液体具有一定的体积、不易压缩,却没有一定的形状?答案液体微粒像固体的一样也是紧密靠近的,所以液体具有一定的体积,不易压缩.但液体微粒之间的相互作用不像固体中的那么强,微粒会从一个平衡位置转移到另一个平衡位置,所以液体具有流动性,没有一定的形状.[知识深化]1.液体分子之间的相互作用不像固体中的微粒那样强,液体分子只在很小的区域内做有规则的排列,这种区域是暂时形成的,边界和大小随时改变,有时瓦解,有时又重新形成.液体由大量的这种暂时形成的小区域构成,这种小区域杂乱无章地分布着,因而液体表现出各向同性.2.液体具有一定的体积:液体分子的排列更接近于固体,液体中的分子密集在一起,相互作用力大,主要表现为在平衡位置附近做微小的振动,所以液体具有一定的体积,不容易被压缩.3.液体分子间的距离小,相互作用力很大,液体分子的热运动与固体类似,主要表现为在平衡位置附近做微小的振动.但液体分子没有长期固定的平衡位置,在一个平衡位置附近振动一小段时间以后,又转移到另一个平衡位置附近去振动,即液体分子可以在液体中移动,没有一定的形状,这就是液体具有流动性的原因.特别提醒液体中的扩散现象是由液体分子运动产生的.分子在液体里的移动比在固体中容易得多,所以液体的扩散要比固体的扩散快.例2关于液体,下列说法正确的是( )A.液体的性质介于气体和固体之间,更接近气体B.液体表现出各向异性C.液体分子的热运动与固体类似,主要表现为在固定的平衡位置附近做微小振动D.液体的扩散比固体的扩散快答案 D解析液体分子间距离与固体分子间距离接近,都不易被压缩,故A错;液体由大量暂时形成的小区域构成,这种小区域杂乱无章的分布着,因而液体表现出各向同性,故B错;液体分子与固体分子都在平衡位置附近做微小振动,所不同的是液体分子没有固定的平衡位置,故C错;液体的扩散要比固体的扩散快,故D对.三、奇异的表面张力现象及其成因[导学探究] 如图1所示是液体表面附近分子分布的大致情况.请结合图片思考:液体表面层内的分子距离和分子力各有什么特点?图1答案表面层内分子间距离大于r0,分子间作用力表现为引力.[知识深化]1.液体表面张力的形成(1)分子分布特点:由于蒸发现象,表面层分子的分布比液体内部稀疏,即表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大.(2)分子力特点:液体内部分子间引力、斥力基本上相等,而液体表面层分子之间距离较大,分子力表现为引力.(3)表面特性:表面层分子之间的引力使液面产生了表面张力,使液体表面好像一层绷紧的膜.所以说表面张力是表面层内分子力作用的结果.(4)表面张力的方向:表面张力的方向和液面相切,垂直于液面上的各条分界线,如图2所示.图22.表面张力的作用:表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小.而在体积相同的条件下,球形的表面积最小.如吹出的肥皂泡呈球形,滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形.但由于受重力的影响,往往呈扁球形,在失重条件下才呈球形.3.表面张力的大小:除了跟分界线长度有关外,还跟液体的性质和温度有关.一般情况下,温度越高,表面张力就越小.另外,杂质也会明显地改变液体的表面张力大小.比如洁净的水有很大的表面张力,而沾有肥皂液的水的表面张力就比较小.也就是说,洁净水的表面具有更大的收缩趋势.特别提醒(1)表面张力不是指个别分子间的相互引力,而是表面层中大量分子间的引力的宏观表现.凡液体与气体接触的表面都存在表面张力.(2)液体不同层面的分子疏密程度不同.(3)在液体内部,引力和斥力大小相近.在液体表面层,整体上表现为引力是液体表面张力产生的原因.例3关于液体的表面张力,下列说法正确的是( )A.表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为引力C.液体的表面张力随温度的升高而增大D.表面张力的方向与液面垂直答案 B解析液体表面层分子较液体内部稀疏,故分子力表现为引力,表面张力的方向沿液面的切线方向,与分界线垂直.表面张力是液体表面层分子间的作用力,随温度的升高,液体表面层分子间的距离增大,引力作用随之减小,所以表面张力减小,故B正确,A、C、D错误.例4如图3所示,金属框架的A、B间系一个棉线圈,先使框架布满肥皂膜,然后将P和Q两部分的肥皂膜刺破,线的形状将变成下列选项图中的( )图3答案 C解析由于液体表面张力的作用,液体表面有收缩到最小的趋势,故C正确.1.(液晶)(多选)关于液晶,下列说法中正确的有( )A.液晶是一种晶体B.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向异性C.液晶的光学性质随温度的变化而变化D.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化答案CD解析液晶的微观结构介于晶体和液体之间,虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐,具有各向异性,但分子的空间排列是不稳定的,选项A、B错误;外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化,从而改变液晶的某些性质;温度、压力、外加电压等因素变化时,都会改变液晶的光学性质.2.(液体的微观结构)(多选)关于液体和固体,以下说法正确的是( )A.液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强B.液体分子同固体分子一样,也是密集在一起C.液体分子的热运动没有长期固定的平衡位置D.液体的扩散比固体的扩散快答案BCD解析液体具有一定的体积,是液体分子密集在一起的缘故,但液体分子间的相互作用不像固体分子的那样强,所以选项A错误,B正确;液体具有流动性是因为液体分子热运动的平衡位置不固定,正是因为微粒在液体里的移动比在固体中容易,所以其扩散速度比固体的扩散速度快,选项C、D均正确.3.(液体的表面张力)如图4所示,金属框上阴影部分表示肥皂膜,它被棉线分割成a、b 两部分.若将肥皂膜的a部分用热针刺破,棉线的形状是下图中的哪一个( )图4答案 D解析肥皂膜未被刺破时,作用在棉线两侧的表面张力互相平衡,棉线可以有任意形状.当把a部分肥皂膜刺破后,在b部分肥皂膜表面张力的作用下,棉线将被绷紧.又液体表面有收缩到面积最小的趋势,正确选项为D.一、选择题考点一液晶1.(多选)下列说法正确的是( )A.液晶与晶体的结构相同B.液晶与液体的结构相同C.液晶与晶体、液体的结构均不同D.液晶在某些性质上与晶体相同,在某些性质上与液体相同答案CD解析液晶的结构既不同于晶体结构,也不同于液体结构,故A、B错误,C正确;液晶在力学性质上与液体相同,具有流动性、连续性,在光学性质、电学性质上又具有各向异性,因而又具有晶体的某些性质,所以D正确.2.关于液晶的下列说法中正确的是( )A.液晶是液体和晶体的混合物B.液晶分子在特定方向排列比较整齐C.电子手表中的液晶在外加电压的影响下,能够发光D.所有物质在一定条件下都能成为液晶答案 B解析液晶是某些特殊的有机化合物,在某些方向上分子排列规则,在某些方向上分子排列杂乱,液晶本身不能发光,所以选项A、C、D错,选项B正确.3.(多选)关于晶体、液晶、液体,下列说法正确的是( )A.晶体和液晶的性质是完全相同的B.液晶就是液体,具有液体的所有性质C.液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态D.液晶具有液体的流动性,在光学性质上具有晶体的各向异性答案CD考点二液体的表面张力4.关于液体表面的特征,下列说法正确的是( )A.液体表面层的分子分布比内部密B.液体有使其体积收缩到最小的趋势C.液体表面层分子之间只有引力而无斥力D.液体有使其表面积收缩到最小的趋势答案 D解析液体表面层的分子分布比内部稀疏,故A错;液体由于表面张力作用,有使其表面积收缩到最小的趋势,故B错,D对;液体表面层分子之间既有引力也有斥力,只是由于分子间距离较大,表现为引力,故C错.5.液体表面张力产生的原因是( )A.液体表面层内分子比液体内部紧密,分子间斥力大于引力B.液体表面层内分子比液体内部紧密,分子间引力大于斥力C.液体表面层内分子比液体内部稀疏,分子间引力大于斥力D.液体表面层内分子比液体内部稀疏,分子间斥力大于引力答案 C解析液体表面层内分子比液体内部稀疏,液体表面层内分子间的相互作用表现为引力,即分子间的引力比斥力大,故正确答案为C.6.下列说法正确的是( )A.表面张力就是分子力B.小昆虫在水面上能自由行走是因为其重力大小可忽略不计C.表面张力的方向与液面上的分界线平行D.液体表面好像张紧的橡皮膜具有收缩趋势答案 D7.(多选)下列说法正确的是( )A.小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中,是液体的表面张力在起作用B.小木块能够浮于水面上,是液体的表面张力与其重力平衡的结果C.缝衣针浮在水面上不下沉,是重力和水的浮力平衡的结果D.喷泉喷射到空中的水形成一个个球形的小水珠,是表面张力作用的结果答案AD解析仔细观察可以发现,小昆虫在水面上站定或行进过程中,其脚部位置比周围水面稍下陷,但仍在水面上而未陷入水中,就像踩在柔韧性非常好的膜上一样,因此,这是液体的表面张力在起作用,浮在水面上的缝衣针与小昆虫情况一样,故A选项正确,C选项错误;小木块浮于水面上时,木块的下部分实际上已经陷入水中(排开一部分水),受到水的浮力作用,是浮力与重力平衡的结果,并不是表面张力在起作用,因此B选项错误;喷泉喷到空中的水散落时,每一小部分的表面都有表面张力在起作用,且又近似处于完全失重状态,因而形成球状水珠(体积一定的情况下,球形表面积最小,表面张力的作用使液体表面有收缩到最小面积的趋势),故D选项正确.二、非选择题8.(液体的表面张力)试解释为什么手套被雨水浸湿后很难从手上脱下.答案见解析解析因为湿手套的纤维间的空隙中有水,水跟空气接触的表面层具有收缩趋势,这种收缩趋势使手套纤维间距离缩小,于是手套的表面积减小,使手套紧箍在手上很难脱下.。
《液体》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解液体的基本性质和相关物理观点。
2. 掌握液体流动的规律和现象。
3. 能够运用所学知识诠释和解决液体相关的简单问题。
二、教学重难点1. 教学重点:学习液体的表面张力、粘滞力等特性。
2. 教学难点:理解并应用流体力学原理分析液体流动现象。
三、教学准备1. 准备教学视频,包括液体流动的现象和实验。
2. 准备相关实物,如液体、滴管、滴瓶等。
3. 准备教学PPT,设计相关问题供教室讨论。
4. 准备好黑板和粉笔,用于教室演示和书写。
四、教学过程:(一)导入新课1. 回顾液体的一些基本性质,如表面张力、浸润与不浸润等。
2. 引出液体内部压强的观点,说明它是由于液体受到重力作用而产生的。
3. 展示一些液体的实际应用,如液压机、液压千斤顶等,激发学生兴趣。
(二)新课教学1. 实验演示液体表面张力现象,如水黾为什么不会被水浸湿等。
2. 讲解液体内部压强的计算方法,如液柱法。
3. 讨论不同液体的压强特性,如水与油的界面现象等。
4. 通过实际应用案例,如液压开掘机的工作原理,让学生更好地理解液体在工程中的应用。
5. 教室练习,针对液体压强计算方法的练习题,以稳固所学知识。
(三)小组讨论1. 组织学生分成小组,针对液体的一些问题进行讨论,如液体为什么具有表面张力?液压开掘机的工作原理是什么?等等。
2. 鼓励学生提出自己的疑问和想法,与其他同砚共同探讨,寻求答案。
(四)教室小结1. 总结液体的一些基本性质和特点。
2. 强调液体在工程中的应用及其重要性。
3. 鼓励学生继续关注和学习液体相关知识,培养他们的科学素养和实践能力。
(五)安置作业1. 完成教材上的相关练习题。
2. 搜集一些液体相关的实际应用案例,并在教室上与同砚分享。
教学设计方案(第二课时)一、教学目标1. 理解液体表面张力的观点和现象。
2. 掌握液体内部压强的计算方法。
3. 能够运用液体压强和表面张力原理解决实际问题。
【教学设计】教学资源多媒体、硬币、铁丝制成的小支架、大小烧杯、清水、肥皂水、绑了棉线的铁环、棉花棒、纱网、水杯教学流程教学过程设计教师活动学生活动设计意图【新课引入】以“许愿池“中放硬币切入话题,并播放微视频:“浮“在水面上的硬币认真观看视频激发好奇心和学习新知识的兴趣。
【新课教学】环节一、情境体验:神奇的液体表面。
介绍器材——一个盛满水的烧杯、一个小支架和三枚硬币,要求学生按照微视频提供的方法把硬币放在水面上并仔细观察水面的变化。
三人为一个小组,分组操作,并仔细观察水面的变化;汇报观察结果——“液面向下凹陷,硬币周围的液面象被绷紧的弹性膜包裹起来。
增强学生动手能力、观察能力。
理论分析:液体表面张力的微观解释知识拓展:防水透气面料合作探究:液体表面作用力的特点学以致用:用表面张力来解释相关问题情境体验:神奇的液体表面环节二、合作探究——液体表面作用力的特点1:提出问题——液面为什么会绷紧?2.多媒体展示下图所示的棉线圈,让学生猜想,刺破棉线圈后棉线圈会如何变化。
播放微视频,印证学生的猜想3.播放微视频“高速摄像机下肥皂膜的破裂”大胆猜想:液膜具有收缩的特性。
分组实验:将两端系有棉线的铁环沾满肥皂水,刺破左侧的肥皂膜,仔细观察右侧肥皂膜和棉线的变化情况;再次把铁环沾满肥皂水,刺破右侧的肥皂膜,仔细观察左侧肥皂膜和棉线的变化情况。
汇报结果,并得出结论:“液面有收缩的趋势。
”猜想棉线圈会变成圆形。
观看视频,印证自己的猜想。
并进一步得出结论“液面有收缩至表面积最小的趋势”。
观看视频培养学生动手能力。
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。
印证学生的猜想,增强其科学探究的信心。
环节三:理论分析——液体表面张力的微观解释。
1.提出问题:液面为什么会有收缩的趋势?你能从微观上做以解释吗?2.组织学生讨论课前的预习内容。
3.讲解表面层的相关知识,并用模拟实验演示表面层分子的运动给出液体表面张力的定义液体表面各部分间相互吸引的力。
高中物理液体评优课教案
课时安排:1课时
教学目标:
1. 了解液体的性质和特征。
2. 理解液体固定形状、可变体积、有表面张力等特点。
3. 能够通过实验和观察,探究液体的性质。
教学重点:
1. 液体的性质和特点。
2. 实验观测方法。
教学难点:
1. 理解液体固定形状、可变体积的特点。
2. 理解液体有表面张力的原因。
教学准备:
1. 实验器材:容器、水、其他液体、小物件。
2. 实验操作流程的PPT。
教学过程:
1. 导入:介绍液体的性质和特征,引导学生思考:液体有哪些特点?液体和固体、气体有什么不同之处?
2. 实验操作:通过实验操作,观察和比较液体和固体、气体的性质和特征。
比如,让学生用容器装入水和其他液体,并分别观察他们的流动性、粘稠度、表面张力等特点。
3. 总结:引导学生总结实验结果,讨论液体的固定形状、可变体积、有表面张力等特点的原因,并对液体的性质和特点进行总结。
4. 拓展:让学生思考液体在日常生活中的应用,比如液体的运输、保存、利用等方面。
教学延伸:
1. 学生可以自行拟定实验,探究液体的其他性质和特点。
2. 学生可以通过文献调研,了解液体的更多知识和应用。
教学评价:
1. 实验操作的准确性和观测数据的正确性。
2. 学生对液体性质和特点的理解和总结能力。
教学反思:
教师可以根据学生的实验结果和总结,对液体的特性进行更深入的探究和讲解,引导学生掌握液体的基本知识和应用。
《液体》课程标准的分析普通高中《物理课程标准》中华人民共和国教育部制订,对《磁场》一章的要求:(1)了解固体的微观结构。
会区别晶体和非晶体,列举生活中常见的晶体和非晶体。
(2)了解材料科学技术的有关知识及应用,体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响。
(3)了解液晶的微观结构。
通过实例了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用。
(4)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。
(5)通过实验,了解气体实验定律,知道理想气体模型。
用分子动理论和统计观点解释气体压强和气体实验定律。
(6)知道饱和汽、未饱和汽和饱和气压。
了解相对湿度。
举例说明空气的相对湿度对人的生活和植物生长的影响。
仔细琢磨研究,这其中即包含着对知识与技能的要求,又有对过程与方法的要求,还体现着对情感态度与价值观的要求。
其中,可以分析出对第二节《液体》的要求是在第(4)条。
结合新课程标准要求,本节课我制定如下教学目标:首先,知识与技能维度。
认识与液体表面张力有关的现象;掌握其产生的原因,培养学生观察、分析和归纳总结的能力。
其次,过程与方法维度。
观察液面呈现的现象,大胆预测,参与实验探究活动,同时加强学生之间的交流与合作。
通过讨论及理论分析,学会从微观分子间作用解释宏观现象的方法。
最后,情感态度价值观维度。
增强学生透过现象认识本质的科学意识;激发学生学习物理知识的热情。
《液体》学情分析对于高二学生而言,已初步具备观察、分析实验现象和概括、总结实验规律的能力。
本节课之前,学生已具有液体微观结构的知识.这为我们本节课的学习打下了良好的基础。
此外,学生对于自然现象具有浓厚的兴趣,对于科学探究具有持续的热情和实事求是的态度。
因而,我把液体表面张力的产生原因及其方向为本节课的教学重点,对此我采用步步诱导、相互探讨的教学方法突破重点。
张力的方向比较抽象,不容易被理解。
在新课讲授时,我以实验探究,图片展示,理论分析,实物类比等方法为手段来帮助我突破这一难点。
液体
特点比较接近固体。
从微观上看,液体内部分子也是密
期固定的平衡位置,不断移动,造成液体具有流动性。
和气体的性质,今天只研究液体与气体接触的表面层的性质和液体)演示实验:长方形玻璃缸内,润滑机油在水和酒精混合液内,呈圆球形悬浮。
来证明液面有收缩趋势。
的薄膜,用热针刺破铁丝环上、棉线两侧肥皂水薄膜的任意一部分,造成棉线被另一侧薄膜拉
)液体表面具有收缩趋势的微观
根弹簧被拉伸后,其中的一圈力系数减小。
不同液体表面张力系数不同,如水银的表面张力系数较大,而水又比酒精的表面。
课题9.2 液体课型新授
教学目标与知识点
(一)知识与技能
(1)知道液体表面有收缩的趋势;了解液体表面张力的意义和方向;了解表面张力系数。
(2)知道液体对固体有浸润和不浸润的特点。
(3)了解毛细现象及其生活和生产中的应用。
(二)过程与方法
1.运用能用分子动理论的观点初步说明液体表面张力现象.
2.理论联系实际,学习运用表面张力解释自然现象
(三)情感、态度与价值观
通过对表面张力现象在实际中的应用,感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣.
教学重点通过演示实验,让学生看到液体表面有收缩趋势,液体对固体有浸润和不浸润,细管中液面上升和下降等现象。
教学难点液体表面收缩现象、浸润与不浸润现象和毛细现象的分子动理论解释教学方法教师演示实验、启发、引导,学生讨论、交流。
教学过程
教学内容教师教学设计
(一)引入新课
液体与固体、液体相比较,它在宏观上突出的特性是没有一定形状,
具有流动性。
但它具有一定的体积,而且不易压缩,这方面特点比较接近
固体。
从微观上看,液体内部分子也是密集在一起的,分子间距较小,分
子间相互作用力较大。
液体分子运动主要表现为在平衡位置附近做微小振
动,在很小区域内,液体分子是有规则排列的。
但是液体分子区别于固体
分子,液体分子没有长期固定的平衡位置,不断移动,造成液体具有流动
性。
液体有很多区别于固体和气体的性质,今天只研究液体与气体接触的
表面层的性质和液体与固体的接触层的一些性质。
(二)进行新课
1.液体的表面现象
(1)演示实验:长方形玻璃缸内,润滑机油在水和酒精混合液内,
呈圆球形悬浮。
我们知道相同体积的各种形状中,只有球形物体的表面积最小。
润滑
油在混合液内呈球形,说明液体表面有收缩到最小的趋势。
演示实验:用肥皂水做实验来证明液面有收缩趋势。
①把一根棉线拴在铁丝上(棉线不要拉紧),铁丝环在肥皂水里浸过
后,环上出现肥皂水的薄膜,用热针刺破铁丝环上、棉线两侧肥皂水薄膜的任意一部分,造成棉线被另一侧薄膜拉成弧形,棉线被拉紧。
②把一个棉线圈拴在铁丝环上,让环上布满肥皂水的薄膜。
如果用热针刺破棉线圈内的那部分薄膜,外边的薄膜会把棉线拉紧呈圆形。
以上实验说明液体表面好像紧张的橡皮膜一样,具有收缩的趋势。
(2)液体表面具有收缩趋势的微观解释
液体与气体接触的表面形成一薄层,叫表面层。
由于表面层上方是气体,所以表面层内的液体分子受到周围分子作用力小于液体内部分子,表面层里的分子要比液体内部分子稀疏一些,这样表面层分子间引力比液体内部更大一些。
在液体内部分子间引力和斥力处于平衡状态,而表面层内由于分子引力较大,因此表面层有收缩的趋势。
(3)表面张力和表面张力系数
液体表面各个部分之间的相互吸引力,叫表面张力。
如同一根弹簧被拉伸后,其中的一圈与另一圈之间有收缩作用一样。
说明表面张力的方向垂直液面分界线,又与液面相切。
表面张力系数是液体表面上单位长度分界线上的表面张力。
同一种液体温度升高,表面张力系数减小。
不同液体表面张力系数不同,如水银的表面张力系数较大,而水又比酒精的表面张力系数大。
2.浸润和不浸润
(1)演示实验:用实物投影幻灯来观察浸润和不浸润现象。
两块方形洁净的玻璃片上各滴一滴水和一滴水银,观察两种液滴在玻璃片上的状态。
再用洁净的玻璃片分别浸入盛有水和水银的烧杯内,玻璃片从水中取出时其上附着一层水,而玻璃片从水银中取出时玻璃片上不附着水银。
(2)说明浸润和不浸润的定义
液体与固体接触时,液体与固体的接触面扩大而相互附着的现象叫做浸润。
如果接触面趋于缩小而不附着,则叫做不浸润。
(3)演示实验:用实物投影幻灯来观察烧杯内水面和另一烧杯内水银面。
由于液体对固体有浸润或不浸润,造成液面在器壁附近上升或下降,液面弯曲,形成凹形或凸形的弯月面。
(4)浸润和不浸润的微观解释
液体与固体接触处形成一个液体薄层,叫做附着层。
附着层里的分子既受固体分子的吸引,又受到液体内部分子的吸引。
如果受到固体分子的吸引力较弱,附着层的分子就比液体内部稀疏,在附着层里分子间吸引力较大,造成跟固体接触的液体表面有缩小的趋势,形成不浸润。
反之,如果附着层分子受固体分子吸引力相当强,附着层分子比液体内部更密集,附着层就出现液体相互推斥的力,造成跟固体接触的液体表面有扩展的趋势,形成浸润。
与学生讨论课本中习题里讲到的缝衣针放在水面上不沉没、布雨伞不漏雨水等现象。
3.毛细现象
(1)演示实验:
用实物投影幻灯来观察几根内径粗细不同的细玻璃管插入一浅水槽中,管内水面高出水槽里水面,而且越细的管,水面上升得越高。
用两侧直径大小不等的U形玻璃管,放入水银后,细管内水银面低于粗管水银面。
(2)毛细现象的定义:
浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象,叫做毛细现象。
(3)毛细现象的解释:
解释浸润液体在毛细管里上升的现象。
浸润液体与毛细管内壁接触的附着层有扩展的趋势,造成液体与空气接触面弯曲,呈凹形弯曲,液面与管壁接触的附近的表面张力是沿液面切线方向向上的。
表面张力有使液面收缩趋势,造成管内液柱上升。
直到表面张力向上的拉引作用与管内升高的液柱重力平衡,管内液体停止上升,液柱稳定在一定的高度,如图所示。
细管越细,即管截面积小,那么液柱上升高度就越大。
可用相似的分析方法,解释不浸润液体在毛细管里下降的现象。
(4)举例说明毛细现象的应用:
纸张、棉花脱脂后能够吸水的原因在于其内部有许多细小的孔道,起到毛细管作用。
田间农作物的重要管理措施是锄地松土,防止土地板结,其目的是破坏土壤里的毛细管,使地下水分不会快速引上而蒸发掉。
4.液晶
像液体一样具有流动性,而其化学性质与某些晶体相似,具有各项异性的物质叫液晶
(三)课堂小结
1.液体与气体接触的表面有收缩的趋势,液面内相邻两部分之间的彼此相互吸引力叫表面张力。
2.液体与固体接触的表面存在着附着层,由于附着层有收缩和扩展两种趋势,形成液体对固体有浸润和不浸润现象。
3.毛细现象是液体对固体浸润和不浸润现象在细管中的体现。
毛细现象在日常生活中经常出现。
4 .液晶的特点以及应用,液体产品的优缺点
(四)作业:
教学案。