水的张力

知识与技能目标：

通过观察与实验，理解水的毛细现象和表面张力，获得对水的初步认识。详情请访问http://ne https://www.wendangku.net/doc/6a10923402.html,

过程与方法：

通过动手实验、认真观察来获取知识与相关信息，并知道如何运用。

情感态度价值观：

了解水的特征，知道要怎样利用水的特征为生活服务。

教学准备：

1、实验用品细纸条、有颜色的水等。

2、学生分组实验用品。

教学活动建议：本课与《观察水》共同组成对水的性质的认识。这两课在逻辑上是并列的关系。《观察水》一课学生已对水的颜色、气味、味道等物理性质有了基本的认识，这一课，教师要带领学生研究水的毛细现象、表面张力、浮力、压力等神奇现象，并了解水的这些本领在生活中的应用，使学生对水的性质有一个比较完整的认识。教学中，教师要注重从学生的生活现象入手，让学生学着提出问题，并选择自己感兴趣的问题做探究性实验，搞清其中的道理。

教学过程：

第一课时

上节课我们通过对水的观察，发现水是一种无色无味的透明液体，初步认识了它的基本特征，水是一种神奇的物质，让我们通过动手来认识它的神奇。今天我们来学习《神奇的水》。

一、会“爬”的水。详情请访问htt p://https://www.wendangku.net/doc/6a10923402.html,

师：水会运动吗？水怎样运动？下面请大家看几个小实验。教师演示实验：

（1）剪一条薄纸巾，把下部插入有颜色的水中。大家看到了什么？

（2）剪开花的花茎，一半插在红色水中，一半插在蓝色水中。你看到了什么？

（3）滴一滴墨水在面板上，用粉笔把它吸干，你又发现了什么？

讨论：这是一种什么现象？你在生活在还在哪里看到这些现象？

小结：水沿着有孔隙的材料往上爬的现象，叫做毛细现象。

二、会“团结”的水。

师：我们是一个团结的集体，大家团结友爱，一起学习，一起劳动，生活过得很快乐。那么水和水之间会不会团结呢？

（1）猜一猜：一元的硬币能容纳多少滴水？先把猜测的结果记录下来，再亲自动手做一做。

学生分小组实验。将一枚一元的硬币放在桌面上，然后用吸管往硬币上滴水，看看一元的硬币究竟能装几滴水。

滴完后观察：现在的水是什么形状的？为什么水面鼓得像个小馒头一样？

（2）把曲别针轻轻放入装满水的杯子里，预测放多少枚曲别针水会溢出来。再试一试，看看预测得对不对。

教师演示实验，学生观察记录。

为什么杯子里的水已经满了，还能再装下几枚曲别针，装入曲别针后，杯面上的水为什么会鼓出来但是又不会流下来？

师小结：水具有使其表面尽量缩小的力，这就叫做水的表面张力。

你见过生活中水的表面张力现象吗？请你来给同学们说一说。

三、课堂小结

今天我们认识了水的神奇，通过实验和观察我们知道了水可以沿着有孔隙的材料往上爬的现象叫做毛细现象，此外水还有表面张力。通过这节课的学习，你有什么收获？以上内容转自小精灵网（https://www.wendangku.net/doc/6a10923402.html,)

第二课时来源：小精灵儿童资讯站

导课：

上节课我们认识了神奇的水的两个神奇的地方，就是水会自己向上爬，水还会象人一样团结在一起，今天我们继续来认识水的神奇。

一、会喷射的水。

实验：

用钉子在瓶上从上向下把3个一样大小的孔，观察水流有什么不同？

出示图片：清洁工人用巨大的水龙头来冲洗海岸。

通过实验和图片观察，你发现了水的神奇之处在哪里？

加压后，水可以从孔隙中喷射出来。

二、会“托举”的水。

实验：

拿一个玻璃杯装半杯水，然后不断往里面丢东西，看看水可以托举起哪些东西，而又有什么东西水托不动，沉下去了？

出示图片：万吨巨轮在水面上。为什么轮船和装载的货物那么重，大海里的水也可以托得动它？

小结：水有浮力。物体放入水中所受的浮力大于自身的重力，则物体就可以浮起来，如果小于自身的重力，则就会沉下去。

你知道水还有其他什么本领吗？

三、水溶解物质的性质探究

动动手：把方糖放入水中，观察方糖的变化。

把方糖放入水中，糖块不见了，而水会变甜。像这样的现象就是溶解。水能够溶解许多物质。

试验：仔细观察高锰酸钾在水中的溶解过程。

讨论：还有哪些物质也能溶解在水里？

四、作业：

把你的研究并总结出的水的特点写在活动记录上。

三、进行“硬币上装水”的探究活动

1．引导学生猜想假设。

（出示一元硬币）看这是什么？

你们平时用它干什么？

今天我们不用它买东西，我想用它来装水，你们认为能行吗？

（学生表现出不相信的样子，认为不能装水，此时让学生说说不能装的理由。）如果我们用滴管在硬币上装水，你就为能装几滴？

（小组讨论后汇报交流。教师板书学生的猜想，以便与实验的数据做比较。）2．指导实验。

这枚硬币究竟能装多少滴水，我怎么样才能知道？在滴的过程中，我们应该注意什么？

（学生汇报。教师根据学生汇报适时提示注意事项。）

同学们在滴水时，要慢慢滴，一边滴一边数清数量，一直滴到水流出来为止，水流出来以前的数量为最多数。边滴边观察水面的变化。

（学生在滴水的过程中，及时引导学生观察水面的变化。）

3．学生汇报与交流。

你们小组硬币上最多装了多少滴水？

（把学生汇报的数据记录到黑板上，并与猜想的数据做比较。）

猜想与实验结果相比怎么样？

那在滴水的过程中，水面发生了什么变化？

（学生根据实验现象汇报）

同学们，一杯满的都快要流出来的水里还能放入几十枚，甚至还要多的曲别针，一枚小小的硬币上居然能装几十滴水，水面越来越鼓，都快变成半球形了，水面都高出杯子一大截，而水却没有流出来，这是为什么呢？同学们，这圆鼓鼓的水面里究竟藏有什么秘密呢？小组内猜猜看。内容来自小精灵儿童资讯站

参考资料：

毛细现象

把几根内径不同的细玻璃管插入水中，可以看到，管内的水面比容器里的水面高，管子的内径越小，里面的水面越高。

液体在细管里升高的现象，叫做毛细现象。能够产生明显毛细现象的管叫做毛细管。

液体为什么能在毛细管内上升呢？我们已经知道，液体表面有类似绷紧的橡皮膜，如果液面是弯曲的，它就有变平的趋势，因此凹液面对下面的液体施以拉力，水在毛细管中是凹形的，它对下面的水施加拉力，使水沿着管壁上升，放向上的拉力跟管内液柱所受的重力相等时，管内液体停止上升，达到平衡。来源：小精灵儿童资讯站

在自然界和日常生活中有许多毛细现象的例子，植物茎内的导管就是植物体内的极细的毛细管，它能够把土壤中的水分吸上来。砖块吸水、毛巾吸水、粉笔吸墨水都是常见的毛细现象。在这些物体中有许多细小的孔道，起着毛细管的作用。

有些情况下，毛细现象是有害的。例如，建筑房屋的时候，在夯实的地基中毛细现象又多又细，它们会把土壤里的水分引上来，使得室内潮湿。建房时在地基上面铺油毡，就是为了防止毛细现象造成的潮湿。

水沿着毛细管上升的现象对农业生产的影响很大。土壤里有很多毛细管，地下的水分水分经常沿着这些毛细管上升到地面来。如果要保存地下的水分，就应当锄松地面的土壤，破坏土壤表层的毛细管，以减少水分的蒸发。

水的表面张力

装满水的杯子，加入多枚回形针，水也不溢。这是因为在杯中，水分子被周围相互吸引的其他水分子包围。但在最表面的水分子，下方有其他的水分子吸引，上方却没有水分子吸引它了。所以表面的水分子能在不受力的情况下，保持弧形，大大超出杯口的边沿而不外溢，这就是水的表面张力。但这是有限度的，一旦表面的水分子承受不住拉力时，就会溢出来。“张”本义为弓上弦，弦与弓都被拉紧，与“弛”相对，“弛”是把弓弦卸下，弓和弦都松了下来。这里的“张力”就是被拉紧的意思。

虹吸之谜

虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成的，即利用水柱压力差，使水上升后再流到低处。由於管口水面承受不同的大气压力，水会由压力大的一边流向压力小的一边，直到两边的大气压力相等，容器内的水面变成相同的高度，水就会停止流动。利用红吸现象很快就可将容器内的水抽出。

虹吸管是人类的一种古老发明，早再公元前1世纪，就有人造出了一种奇特的虹吸管。事实上，虹吸作用并不完全是由大气压力所产生的，在真空里也能产生虹吸现象。使液体向上升的力是液体间分子的内聚力。在发生虹吸现象时，由於管内往外流的液体比流入管子内的液体多，两边的重力不平衡，所以液体就会继续沿一个方向流动。在液体流入管子里，越往上压力就越低。如果液体上升的管子很高，压力会降低到使管内产生气泡（由空气或其他成分的气体构成），虹吸管的作用高度就是由气泡的生成而决定的。因为气泡会使液体断开，气泡两端的气体分子之间的作用力减至0，从而破坏了虹吸作用，因此管子一定要装满水。在正常的大气压下，虹吸管的作用比在真空时好，因为两边管口上所受到的大气压提高了整个虹吸管内部的压力。

应用实例：把充满水的胶管一端插入水中，另一端垂在盛水的容器之外，而且，出水口要低于水面。这样，水就会从容器顺着胶管流出。摘自https://www.wendangku.net/doc/6a10923402.html,（小精灵儿童资讯站）