教学过程设计 教师活动 【新课引入】

观看PPT 3组图片

1.水面上的小飞虫；水面上的回形针。

分析不沉入水中的原因？

根据浮力的知识，物体漂浮的条件是密度小于水，回形针不符合该条件，却能漂浮，原因是什么？

2.吹出的泡泡形状；荷叶上露珠的形态。

为什么都是球形的？ 【新课教学】

一、表面张力与表面能

1、请同学们观察液滴的形态，并把小液滴的形态和充水的气球放在桌面形态对比。

引导学生分析出液滴表面也类似有一个弹性膜的存在。

2、观察回形针在水面上的图，进一步看出仿佛有弹性膜存在。

　　而弹性膜不存在，那是什么原因导致液体向里收缩哪？从而引出表面张力的概念。

2、表面张力是怎样形成的呢？

1）介绍表面层的概念，引导学生用分子动理论解释这一现象。分析在液体内部和表面层中受到的分子力情况有何区别？

2）表面层中的分子受到了垂直指向液体内部的力，将使表面层中的分子怎样运动？表面层中的液态分子间距离如何变化？分子力表现形式如何？

3．表面层中的分子间存在相互的吸引力，那将使表面张力产生怎样的作用那？与弹簧被拉长进行类比。

　　在体积相同的条件下，球形的表面积最小，所以很多液体的表面均为球形的。

　　演示图片，播放太空授课视频，演示失重下液滴形态。

4．通过微观角度分析表面张力，启发学生分析表面张力的方向和大小。并进行实验演示，使学生感受表面张力的存在和方向。

5．在受到垂直指向液体内部的力作用下，如果将液体内部的分子移到表面层中，将需要克服分子引力做功，那会引起什么能量的变化？（提醒分子力是保守力，对应的势能为分子间作用势能。）保守力的功和势能增量有怎样的关系哪？从而引出表面能的概念，推导、计算表面张力的功及表面能，分析表面张力系数意义。

引出新知识点：

表面张力的存在，会形成弯曲的液面，对于弯曲的液面来说，由于表面张力的作用会使弯曲液面内外的压强不相等，这个压强称为附加压强。

二、弯曲液面的附加压强

理论推导球形凸液面附加压强的大小及方向，分析液面平衡时的压强关系。同理可得球形凹液面附加压强的大小及方向、液面平衡时的压强关系。

问题引出新知识点：

　　液体和气体的分界面处分子受力不对称，那么液体和固体的分界面处分子受力是否对称哪？

　　固体和液体的分界面处分子力作用的不对称性，会导致一种新的现象的产生--润湿和不润湿。

三、润湿与不润湿

1．介绍概念：附着层、附着力、内聚力。

2．引导学生分析附着力和内聚力的大小将使附着层的液体呈现怎样的状态。学生分析并回答润湿与不润湿现象的原因。

3．介绍接触角的概念。

4．观看水在荷叶上的形态，分析出水不润湿荷；演示水在玻璃上的形态，分析出水润湿玻璃；观看水银在玻璃上的形态图片，分析出水银不润湿玻璃，启发学生分析润湿和不润湿与什么有关？

四、毛细现象

1．观看PPT，将细管插入水中及水银中，观察润湿和不润湿液面上升还是降低的情况以及管子的粗细对液面上升和降落高度的影响。

2．从理论上推导，液面上升及下降高度表达式。并分析影响高度的因素。（该过程引导学生回答）