多角度驗證液體內部存在的壓強

朱莉 龐禮軍

摘要：液體內部的壓強是由于液體受到重力和液體具有流動性而引起的，除了液體的密度之外，某處壓強還與該處的深度有關。收集的三個實驗不僅可以使用身邊的物品完成，而且還可以引導學生變換角度，思考問題，達到初中物理新課標中對學生的“動腦”要求，進而體現學生在實驗教學中的主體性。

關鍵詞：多角度；驗證；液體；內部；壓強科學探究在教學中應用不僅可以培養學生學習物理學的興趣，科學探究方法在教學中應用可以培養學生的物理思維[1] ?？墒?，據課題組調查，許多中學生在做實驗時僅僅是得到了實驗過程的體驗，甚至有的只追求結果，達到的效果是只知其然，不知其所以然，這樣根本不能將學生在實驗教學中的主體作用體現出來。因此，在物理課的教學過程中，必需精心準備，才能在實驗中開拓學生的思維。

1書本中的實驗

課本中采用的是在一個空紙盒的側面扎3個大小一樣的孔[2]，用透明膠帶封住，向盒中注滿水，撕去膠帶，觀察水的射程，得出不同深度的水壓不同，如圖1所示。

這個實驗雖能很直觀的說明水壓與深度的關系，但卻不能刺激中學生對液體壓強的學習產生濃厚的興趣，中學生只能一味的秉承完成學習任務的態度進行新課學習。如此一來，學生還是不能拓寬思維，變換角度思考問題，這樣不能達到新課標培養學生“動腦動手”的要求。因此，在教學過程中還應對教學資源生活化，精心選取才能培養學生的學習興趣。

2多角度驗證實驗教學

液體壓強的產生原因是液體受到重力的作用和液體具有流動性，所以液體對各個方向都有壓強，其大小的影響因素是液體密度和深度，卻與液體的重力沒有關系。以下是3種課本上沒有但又能激發學生換角度對液體內部壓強進行驗證的方法。

2.1 自制噴泉實驗

器材：透明塑料筒（側壁和底部穿有小孔），大玻璃筒，流動性好的液體。

操作方法：如圖2所示，按照圖示將塑料桶往下壓即可出現噴泉。

結論：幾個孔的噴泉，說明液體內部各個方向都有壓強；底部的孔形成的噴泉隨深度的變化不一樣，可得出液體壓強與深度的關系是：深度越深，噴泉越明顯，說明液體壓強越大。

2.2 液柱壓強實驗

器材：玻璃管（直徑30-40mm，長25cm），大量筒，熟料片，酒精，燒杯。

操作方法：

⑴用塑料片嚴密地擋住玻璃管的一端，用手按住塑料片把玻璃管豎直插入裝有水的量筒中，如圖3所示。

⑵用燒杯將染紅的水慢慢倒入玻璃管中，直到管內外液面相平，這時塑料片上下表面的壓強一樣，塑料片掉下來。說明液體壓強與液柱的深度有關。

⑶重復操作⑴，然后將染紅的酒精慢慢倒入玻璃管中，當管內酒精液面跟量筒內液面相平時，塑料片不會下落，直到酒精液面高出水面一定高度時，塑料片才下落。這說明液體的壓強不但與液柱的深度有關，還跟液體的密度有關，如圖4所示。

結論：液體壓強與液柱的深度和液體密度有關。

2.3 控制變量法

初中生在學液體壓強一節之前已經掌握了控制變量法，引導中學生通過噴泉實驗思考到將液體換成另一液體，這樣的大膽假設是值得肯定的。作為中學物理教師，則可以將噴泉實驗和液柱壓強實驗結合，引導學生們想出在噴泉實驗中的塑料筒和大玻璃筒中分別注入密度相差比較大的液體，進而達到一個實驗可驗證影響液體內部壓強大小的全部因素。

3總結

初中物理實驗是中學生學習物理知識的重要手段，是培養學生學習物理興趣，具有初步觀察事物、分析問題、解決問題能力的關鍵[3]。課程標準已從知識與技能變為現在的三維目標4]。其中,過程與方法就是要求學生在物理知識與技能的探索與學習過程中，掌握一些簡單的科學探究方法，形成比較有效的物理思想。據此，教師理應培養學生的思維能力，讓其自由發揮，適時給予引導，達到“受之魚，不如授之漁”的教學目的，通過3個不同于書本中的實驗，可以達到教學的目的，培養學生每一個實驗能夠多角度思維，達到“動腦又動手”的目的。

[參考文獻]

[1]韓兆偉.高中物理教學中如何培養學生的思維能力(J).考試周刊,2013（6）：1.

[2]義務教育課程標準實驗教科書物理（8年級）[M].上海；上?？茖W技術出版社，2001.

[3]曹志清.談初中物理教學中的趣味[J].中學物理，2012,30(4):4—5.

[4]閻金鐸,郭玉英.中學物理教學概論[M].北京:高等教育出版社,2009.