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简答题 材料一：《义务教育物理课程标准（2011年版）》中关于液体压强的内容要求是："通过实验了解液体压强与哪些因素有关。" 材料二：小明做"研究液体的压强"实验时得到的几组数据如下表： 材料三：教学对象为初中二年级学生，已学过压强等方面的知识。 任务： (1)请设计一个引出液体压强产生原因的教学方案并简要说明设计的意图。 (2)根据上述材料，完成"液体压强与哪些因素有关"学习内容的教学设计，其中包括教学目标、教学方法、教学过程。
  • （1）首先请学生观察桌子上的水杯并思考：放在杯中的水对杯底有没有压力的作用，会产生压强吗？水对杯壁有没有压力的作用，会产生压强吗？然后学生利用桌子上的饮料瓶设计实验来验证刚才的猜想。教师演示实验：将水倒入底部和侧壁扎有橡皮膜的玻璃管中，请学生观察倒入水前橡皮膜的形状和倒入水的过程中橡皮膜的变化，最后得出结论。这样由固体压强猜想液体压强产生的原因，学生易于接受，通过师生实验，不仅了解液体压强产生的原因，而且使学生对液体内部压强有一个粗略的认识，并为探究液体内部压强的特点做好铺垫。
    （2）一、教学目标（一）知识与技能认识液体压强与液体深度和密度的关系，能准确陈述液体压强的特点，能用液体压强的特点来解释简单生产、生活中的问题。（二）过程与方法经历探究液体压强特点的实验过程，感受液体的压强；通过探究液体压强特点的实验过程，熟悉使用转换法、控制变量法研究问题。
    （三）情感态度与价值观1.在观察实验的过程中，培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度。2.通过学生主动探究，让学生体会到科学探究的乐趣和认识规律的快乐，培养学生的动手能力和创新意识。3.密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。二、教学方法实验法、讨论法。三、教学过程1.引入新课出示一个装满水的薄塑料袋。提问：发现了什么现象？将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆桶内；将蒙有橡皮膜的容器浸入水中。提问：发现了什么现象？教师提问：通过以上三个实验，你能得出什么结论？学生经过小组讨论后得出结论：液体内部存在压强，并且向各方向都有压强。2.提出问题并作出猜想。提问：同学已经知道了液体内部存在着压强，那么液体的压强与什么因素有关呢？学生回答：液体压强可能与深度有关：液体压强可能与方向有关；液体压强可能与液体密度有关。这个判断是否正确，还需要更精密的测量工具，设计更合理的实验进行检验。这个更精密的测量工具就是压强计，大家结合压强计的实物和课本上的图片，说出它的构造。生回答：压强计主要由一侧装有橡皮膜的金属盒、橡皮管、U形玻璃管（内装着色液体）刻度板等组成。3.压强计是怎样工作的呢？演示让学生观察：没有力作用在橡皮膜上时，U形管两边的液面相平。手按在橡皮膜上时，U形管两边的液面还相平吗？按橡皮膜的手再用力些，U形管两边的液面又有什么变化？学生观察并回答：没有力作用在橡皮膜上时，U形管两边的液面相平。手按在橡皮膜上时，U形管两边的液面有高度差。用力越大，U形管两边的液面高度差越大。总结：压强计能反映液体内部压强的大小和方向。压强计中U型管中液面的高度差能反映液体压强的大小，高度差大，反映液体压强大；橡皮膜的朝向可以改变，便于比较水内不同方向的压强大小。橡皮膜在水中的方向能反映出液体压强的方向，若橡皮膜朝下，表明它受到的液体压强方向向上。4.通过刚才的学习，大家认为液体内部有压强吗？液体内部的压强与哪些因素有关？你怎样设计实验进行验证？①液体内部是不是处处有压强？学生实验：将压强计的金属盒放入水中的不同位置处，观察U形管两侧液面是否有高度差。结论：液体内部处处有压强。②液体内部是不是向各个方向都有压强？学生实验：改变橡皮膜方向，记录U形管两侧液面的高度差。结论：液体内部向各个方向都有压强。③探究液体压强与深度的关系？学生实验：改变金属盒在水中的深度，记录U形管两侧液面的高度差。结论：压强随深度的增加而增大。④探究液体压强与液体密度的关系？学生实验：比较同一深度水和盐水的压强记录压强计在盐水中U形管两侧液面的高度差。结论：在不同液体的同一深度，液体密度越大，压强越大。学生分组讨论，归纳出压强的特点：①液体内部处处有压强，向各个方向都有压强；②在同一深度，各个方向液体压强都相等；③同一种液体，深度增加，压强增大；④同一深度，液体的密度越大，压强越大。

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