1、2.5液体的表面张力教学设计【教学目标】一、知识与技能 1通过实验，观察液体的表面张力现象.2解释表面张力产生的原因.3交流讨论日常生活中表面张力现象的实例.二、过程与方法 （1）观察液面呈现的现象、大胆预测，参与实验探究活动，增加学生之间的交流和合作。（2）通过讨论和理论分析，学习从物质的分子间作用力解释宏观现象的方法。（3）通过对日常生活中表面张力现象的讨论与交流，体会物理知识在实际生活中的应用.三、情感态度与价值观物理来源于生活，又服务于生活，通过本节的教学活动，让学生享受物理学的乐趣，培养学生学习物理的兴趣. 【教学重点、难点】1重点：让学生了解液体表面张力现象实例，及其产生原因. 2
2、难点：是理解液体表面张力的微观解释.【教学策略】自主学习、合作探究：让学生通过实验探究，观察并叙述实验现象，从现象入手，作出定性分析，并运用分子动理论知识进行解析，并通过对日常生活中表面张力现象进行讨论交流，丰富学生感性认识。【教学过程】知识回顾：复习回顾分子间相互作用力及其特点 复习分子势能与分子间距离的关系。FF斥F引r00rF分引入：让学生演示用不同形状的泡泡棒吹泡泡，观察吹出泡泡的形状，并提出问题：为什么用不同形状的泡泡棒吹出来的泡泡都是球形？ 我们前面已经学习了液体的基本性质，这节课进一步探究液体的其他性质。新课教学：一、实验探究：探究液体的表面性质（课本P35，实验与探究）1、学生
3、分组实验：（1）将两端系有红棉线的铁环放入肥皂水中，拿出后，使铁环上布满肥皂，刺破一侧的肥皂膜，仔细观察另一侧肥皂膜和棉线的变化情况。（2）将系有红棉线圈的铁环放入肥皂水中，拿出后，使铁环上布满肥皂膜，刺破中间线圈的肥皂膜，仔细观察剩余液面及棉线圈的变化情况。（3）在课本上画出薄膜的变化情况，并总结液体表面的性质。2、学生小组合作演示实验，并得到实验结论3、总结实验现象：刺破棉线左边的薄膜，右侧的薄膜 收缩 ,使棉线 向右弯成圆弧 ;刺破棉线右侧的薄膜，左侧的薄膜 收缩 ,使棉线 向左弯成圆弧 。刺破中间线圈的肥皂膜，此时棉线圈成 圆形 。实验结论：液体的表面有收缩的趋势，且收缩到使液面表面积
4、最小。（为什么？）表面层气体液体二、液体表面收缩的微观解析：1、分子相互作用角度引入液体与气体接触存在表面层，由于液体蒸发作用表面层液体分子间距比液体内部大。（液体内部分子间的距离可以认为等于r0）所以分子间的相互作用力表现为引力，从而使液体表面像一块张紧了的膜，这就是表面张力。三、认识液体表面张力1、定义：液体表面各部分之间相互吸引的力叫做表面张力2、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3、作用效果：使液体表面有收缩到最小的趋势4、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,如图所示. 5、大小：表面张力的大小除了跟边界线长度有关外,还跟液体的
5、种类、温度有关.即时训练：1、如下图所示,布满了肥皂膜的金属框架上有一段质量不计的棉纱,现将金属框架下部分的肥皂膜刺破,则棉纱将为下图中的( )2、 液体表面张力产生的原因是()A在液体的表面层，分子间距大，分子之间斥力消失，只有引力B由于气体分子对表面层液体分子的吸引C在液体的表面层里，由于分子间距比液体内部大，分子间引力占优势D由于受到指向液外的斥力的作用除了应用分子间相互作用力外，我们还可以从能量的角度来解析液面的收缩效应：6、从能量角度解析液面收缩：液体表面层分子距离比内部距离（r0）更大，所以液体表面层比液体内部具有更大的势能，当液体表面增大时，表面层的势能就要增大，反之则减少。因为
6、势能总有减少的倾向，因此液体表面就有收缩的趋势。四、现象解析1、解决课前问题：为什么吹出来的泡泡都是球形？学生回答，液体表面有收缩到表面积最小的趋势，对于吹入体积一定的气体而言，几何球体的表面积最小，所以无论什么形状的泡泡棒，吹出的泡泡都是球形。2、荷叶上的露珠，有什么特点？学生回答，由于存在液体表面张力的缘故，体积较少的露珠呈球形，而体积较大的露珠，由于受到较大的重力，所以呈椭球形。3、池塘中的水黾能在水面运动而不沉下去？由于液体表面分子相互吸引，存在表面张力，使得液体的表面就像一张弹性膜，类比生活中的蹦床，当水黾立在液面上，由于它的腿部有防水的油质细毛，液面这张“弹性膜”就会把它托住，支撑
7、水黾不掉下去。为了使同学们对液面这张“弹性膜”有更直观的了解，下面我们来观看一个利用高速镜头拍下的一个视频：（视频观看）五、生活应用：液体表面张力在日常生活中有许多应用，比如防水冲锋衣等课堂训练1、下列说法正确的是（ ）A、表面张力就是分子力B、水面托起缝衣针是由于缝衣针受到液体表面张力的作用C、木块浮在水面上是由于液体表面张力的缘故D、液体表面像是张紧的橡皮膜具有收缩的趋势注意区分：表面张力、弹力、浮力的差异（1）表面张力仅是产生向上弹力的原因，是表面要恢复形变引起的，表面张力不是向上的力，是液体表面各部分相互吸引的力。（2）表面张力只发生在液面，而浮力是由于浸入液体中的物体上、下表面的压强
8、差产生的，只有浸入液体中的物体，才受到液体的浮力。2.下列说法正确的是（ ）A.小昆虫能在水面自由往来而不陷入水中，是液体表面张力在起作用B.小木块能够负载水面上，是液体表面张力和重力平衡的结果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3.下列现象中,由表面张力引起的现象是( )A.酒精和水混合后体积减小B.水银温度计中的水银柱的升或降C.荷叶上的水珠呈球形D.游泳时,当头发浸泡在水中时呈散开状,露出水面后头发聚拢到一起4、网孔较小的筛子里盛有少量的水时，水不会从网孔中流出试解释这一现象小结：1、 液体表面的性质：液体的表面有收缩的趋势，且收缩到使液面表面积最小。2、 液体表面张力及其微观解析3、 生活应用板书设计：2.5液体的表面张力一、实验探究：液体表面的性质结论：液体表面有收缩到表面积最小的趋势二、液体表面张力:1、定义：2、产生：3、方向：4、大小：三、生活应用：