第四节 连通器 船闸
一、课时安排
1课时
二、教具学具准备
连通器装置、橡皮管连接的U形管、茶壶、船闸挂图、录像机、录像带.
课前布置学生利用各种资料查找连通器的应用.
三、教学步骤
(一)明确目标
1.常识性了解连通器的原理.
2.知道连通器的应用,能举出日常生活中应用连通器的例子.
3.知道船闸是连通器的应用之一,知道船只通过船闸的简单过程.
(二)教学过程
1.旧课复习,引入新课
(1)旧课复习
①简述液体压强的规律
②写出计算液体压强的公式
(2)引入新课
如图1所示的容器,甲、乙两管横截面积相等,等于1厘米2,内装水,水面到容器底部的距离为20厘米,问:A、B两处受到的压强各是多大?
此题要求学生在下面做,另让两位同学在黑板上做,做后进行评讲
由以上计算讲述,容器甲、乙两部分底部连通,我们把上端开口,下部连通的容器叫连通器(析书课题:四、连通器 船闸),由此引入新课.
2.新课教学
(1)连通器(板书)
①定义(板书)
观察图,讨论得出连通的定义.
(板书)上端开口,底部连通的容器叫连通器
②连通器原理
演示连通器装液体的实验a.平放 b.斜放 c.其中一容器上端开口用手堵住 d.换盛其他液体.学生归纳现象总结出连通器的原理.
(板书)静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上.
③连通器液面相平的原因(板书).
分析图中的 为什么等于 .
演示:将水片模型置于U形管内,加水使之下移,再从另一管口加水调整“水片”位置,使之停在U形管底部的正中间.提示学生注意两边水面的关系.
问:若再向左管中加些水,塑料片会怎样移动?再向右管中加些水,又会怎样移动?(指名回答后进行实验验证)
又问:要使塑料薄片重新静止在U形管底部的正中间,两边水对它的压强大小应如何?两边水面高低应如何?
再问:若取出塑料片,那它占据的空间会怎样?(启发回答:为“水片”所填完)
再问:这时,该“水片”两侧压强的大小应如何?两边水柱的高低应如何?
讲解:在U形管的底部取一液片,由于液片处于静止状态,所以 ,即 ,所以 ,而 ,所以 ,即液面相平.
④应用(板书)
学生分组展示讲解自己课前查阅到日常生活中连通器的应用,培养学生语言表达能力.
结合学生的讲解让他们学生深入讨论一些实例的原理如:茶壶壶嘴为什么比壶身略高?排污管下面为什么要留图中的一段U形管?
让学生分组讨论利用连通器的原理能否设计一个水平仪,能否应用该原理进行小发明,小制作?让学生互相启发,鼓励学生课后进行创新发明.
(2)船闸(板书)
①学生观看录像葛洲坝工程、长江三峡工程的建设和发展情况,引入船闸.要用河水发电,往往要筑拦河大坝,提高上游水位,为了保持航运畅通,就要修建船闸.
②播放录象,讲清上游、下游、闸室、闸门、阀门等名词及作用,播放船只是怎样从上游驶向下游的.然后师生讨论:如果船要从下游驶往上游,过程有如何,充分讨论后,播放录象,让学生对整个过程有直观的感受.最后点出船闸的实质就是闸室和上游分别组成连通器.
(三)总结、扩展
1.归纳本节课内容.
2.练习
如果船从下游开往上游,请同学们说一说它的简单过程.
八、布置作业
1.阅读课文,了解连通器的特点及原理.
2.回家观察家庭中哪些器具是应用了连通器.
九、板书设计
四、连通器 船闸
1.连通器
(1)定义:上端开口、底部连通的容器叫连通器.
(2)原理:静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上.
(3)连通器液体相平的原因
(4)应用
2.船闸
十、随堂练习
1.如图所示,连通器中注满水,如果在A处开个小孔,水会喷出来吗?为什么?
2.建筑施工中,用装了水的U形管可以找出水平面,试说明其道理.
3.给如图所示的容器中加水,则水能达到的最高位置是( )
A.A容器顶端 B.B容器顶端
C.C容器顶端 D.无法确立
一、教学目标
1.掌握连通器的原理;
2.理解船闸的工作原理;
3.培养观察、抽象思维和推理能力.
二、教具准备
盛有水的烧杯,连通器演示器,课本第123页图10—22装置(附铁架台、夹具,并将玻璃管换为尖咀的),底面积相同的圆柱体2个,与圆柱体底面积等大的硬纸片,U形管,水片模型(比U形管内径略大的橡皮膜与比U形管内径略小的薄塑料片,中心正对,用万能胶粘牢),.
三、教学过程
(一)复习提问
1.液体内部压强与深度的关系是怎样的?
2.液体内部同一深度各处、各向的压强大小有什么关系?
3.如果物体在二力作用下处于静止状态,这二力应具备什么条件?
(二)创设情景
问:
两把同样粗的茶壶,壶嘴是一样高的,但一把比较高,一把比较低.哪一把能够盛得更多茶呢?
利用学生的回答作出相应的解释.“原来茶壶就是一个连通品,那么什么叫连通器呢?”
(三)新课教学
1.连通器
(1)连通器的定义
问:展示图片
问:这些装置形状、大小不同,结构上有什么相同之处?
引导学生回答出:下部相连通的容器叫连通器.(板书连通器的定义)
(2)连通器的规律
设问:连通器内盛有液体时会出现什么情况?提示学生注意观察连通器的各容器中水面的高低关系后演示:
①给课本图10—22所示装置中灌水,使玻璃管平放、斜放、把其中一容器上端开口用手堵住 、换盛其他液体;
②给形状和大小不同的容器组成的连通器演示仪中灌水.
问:这些实验中,各容器里的水面有什么关系?指名回答后老师说:我们发现了一条有用的规律.
连通器原理的前提是什么?条件是什么?结论是什么?
请学生仔细分析课文、正确回答后板书:
(3)水面相平的道理
①演示双手分别握着的两个圆柱体所夹硬纸片AB静止在竖直平面内,提问:硬纸片静止时,两边圆柱体对它的水平力以及对它的水平压强的大小有什么关系?(边听学生回答边板画图2)
②演示:将水片模型置于U形管内,加水使之下移,再从另一管口加水调整“水片”位置,使之停在U形管底部的正中间.提示学生注意两边水面的关系.
问:若再向左管中加些水,塑料片会怎样移动?再向右管中加些水,又会怎样移动?(指名回答后进行实验验证)
又问:要使塑料薄片重新静止在U形管底部的正中间,两边水对它的压强大小应如何?两边水面高低应如何?
再问:若取出塑料片,那它占据的空间会怎样?(启发回答:为“水片”所填完)
再问:这时,该“水片”两侧压强的大小应如何?两边水柱的高低应如何?
指名回答后请学生阅读课文有关段.
2.船闸
全世界都关注能源问题,水力是一个重要能源.我国河流水力资源丰富,可以拦河筑坝,以提高水位进行水力发电.放映葛洲坝影片.
(1)提出问题:但是,构筑拦河大坝,提高水位,造成上下游水位相差极大,那么又如何保证船运的畅通呢?大家想办法,怎样才能蓄水与通航两不误?
(2)引导学生提出一些设想后出示或映出船闸示意图,讲解船闸就是利用小道理解决大问题的一个好例子,学生自读课本P156图培养自学看图能力,自学船闸构造,知道下行船通过船闸时阀门、闸门的开闭顺序.然后教师播放录象,让学生在头脑形成整个连贯的过程.
(3)提问船从下游经过船闸向上游时,船闸的阀们\闸门的开闭顺序又该如何?学生充分思考,发言,锻炼语言表达能力.然后播放录象.
(4)欣赏一首毛主席的诗词《水调歌头》,这首诗反映了伟大领袖的宏大构想.今天,他的伟大构想终于变成了现实.利用长江三峡丰富的水资源构筑拦河大坝,提高水位,用于发电及灌溉农田(播放“三峡工程”的录象,进行爱国主义教育.
(四)巩固新课
1.分析讨论: 课前提出的问题:两把同样粗的茶壶,壶嘴是一样高的,但一把比较高,一把比较低.哪一把能够盛得更多茶呢?
2. 水塔为什么要比用户的水龙头高?
3.例题:有一U形管连通器,左边细管的直径是右边粗管直径的1/2.管中开关先闭合,左边倒入水,右边倒入煤油(ρ=0.8×103kg/m3),并使两管液面相平.
1.打开开关时( )
A.管内液体将保持进静止,不发生流动
B.右边的煤油将向左流动
C.左边的水将向右流动
2.已知H=20厘米,打开开关后两液面的高度差变为多少厘米?
(五)布置作业
1.复习、阅读课文;
2.思考:列举应用连通器原理的实例.
板书设计
四、连通器 船闸
1.连通器
(1)定义:上端开口、底部连通的容器叫连通器.
(2)原理:静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上.
(3)连通器液体相平的原因
(4)应用
2.船闸