① 怎樣證明水有表面張力試驗教學設計
液體表面張力系數的測定
液體的表面張力是表徵液體性質的一個重要參數．測量液體的表面張力系數有多種方法，拉脫法是測量液體表面張力系數常用的方法之一．該方法的特點是，用秤量儀器直接測量液體的表面張力，測量方法直觀，概念清楚．用拉脫法測量液體表面張力，對測量力的儀器要求較高，由於用拉脫法測量液體表面的張力約在1×10-3～1×10-2 N之間，因此需要有一種量程范圍較小，靈敏度高，且穩定性好的測量力的儀器．近年來，新發展的硅壓阻式力敏感測器張力測定儀正好能滿足測量液體表面張力的需要，它比傳統的焦利秤、扭秤等靈敏度高，穩定性好，且可數字信號顯示，利於計算機實時測量，為了能對各類液體的表面張力系數的不同有深刻的理解，在對水進行測量以後，再對不同濃度的酒精溶液進行測量，這樣可以明顯觀察到表面張力系數隨液體濃度的變化而變化的現象，從而對這個概念加深理解。
[實驗目的]
1．用拉脫法測量室溫下液體的表面張力系數
2．學習力敏感測器的定標方法
[實驗原理]
測量一個已知周長的金屬片從待測液體表面脫離時需要的力，求得該液體表面張力系數的實驗方法稱為拉脫法．若金屬片為環狀吊片時，考慮一級近似，可以認為脫離力為表面張力系數乘上脫離表面的周長，即
F=α·π(D1十D2 ) （1）
式中，F為脫離力，D1，D2分別為圓環的外徑和內徑，α為液體的表面張力系數．
硅壓阻式力敏感測器由彈性梁和貼在樑上的感測器晶元組成，其中晶元由四個硅擴散電阻集成一個非平衡電橋，當外界壓力作用於金屬梁時，在壓力作用下，電橋失去平衡，此時將有電壓信號輸出，輸出電壓大小與所加外力成正此，即
△U=KF （2）
式中，F為外力的大小，K為硅壓阻式力敏感測器的靈敏度，△U為感測器輸出電壓的大小。
[實驗裝置]
圖14-1為實驗裝置圖,其中,液體表面張力測定儀包括硅擴散電阻非平衡電橋的電源和測量電橋失去平衡時輸出電壓大小的數字電壓表．其他裝置包括鐵架台,微調升降台,裝有力敏感測器的固定桿,盛液體的玻璃皿和圓環形吊片,實驗證明,當環的直徑在3cm附近而液體和金屬環接觸的接觸角近似為零時.運用公式(1)測量各種液體的表面張力系數的結果較為正確。
圖14-1 液體表面張力測定裝置
[實驗內容]
一、必做部分
1、 力敏感測器的定標
每個力敏感測器的靈敏度都有所不同，在實驗前，應先將其定標，步驟如下：打開儀器的電源開關，將儀器預熱。（2）在感測器梁端頭小鉤中，掛上砝碼盤，調節電子組合儀上的補償電壓旋鈕，使數字電壓表顯示為零。（3）在砝碼盤上分別如0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g等質量的砝碼，記錄相應這些砝碼力F作用下，數字電壓表的讀數值U.(4)用最小二乘法作直線擬合,求出感測器靈敏度K.
2、 環的測量與清潔
（1）用游標卡尺測量金屬圓環的外徑D1和內徑D2 （關於游標卡尺的使用方法請閱實驗1）
（2）環的表面狀況與測量結果有很大的關系，實驗前應將金屬環狀吊片在NaOH溶液中浸泡20－30秒，然後用凈水洗凈。
3、液體的表面張力系數
（1）將金屬環狀吊片掛在感測器的小鉤上，調節升降台，將液體升至靠近環片的下沿，觀察環狀吊片下沿與待測液面是否平行，如果不平行，將金屬環狀片取下後，調節吊片上的細絲，使吊片與待測液面平行。
（2）調節容器下的升降台，使其漸漸上升，將環片的下沿部分全部浸沒於待測液體，然後反向調節升降台，使液面逐漸下降，這時，金屬環片和液面間形成一環形液膜，繼續下降液面，測出環形液膜即將拉斷前一瞬間數字電壓表讀數值U1和液膜拉斷後一瞬間數字電壓表讀數值U2。
△U＝U1-U2
（3）將實驗數據代人公式（2）和（1），求出液體的表面張力系數，並與標准值進行比較。
二、選做部分
測出其他待測液體，如酒精、乙醚、丙酮等在不同濃泄勁時的表面張力系數
三、實驗數據和記錄
1、感測器靈敏度的測量
表14-1
砝碼／g
0.500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
電壓／mV
經最小二乘法擬合得K=_______mV/N,擬合的線性相關系數r=__________
2、水的表面張力系數的測量
金屬環外徑D1=_________cm,內徑D2=_______ cm, 水的溫度：θ=________τ.
表14-2
編號
U1/mV
U2/mV
△U/mV
F/N
A/N.m-1
1
2
3
4
5
平均值： =_______N/m
附：水的表面張力系數的標准值：
A/N.m--1
0.074 22
0.073 22
0.072 75
0.071 97
0.071 18
水的溫度t/C
10
15
20
25
30
② 教科版三年上冊科學《誰流得更快一些》教學設計
教科版小學科學三年級上冊《誰流得更快一些》教學設計
教學目標：
1、科學概念：液體都會流動，流動的快慢受到液體黏度的影響。
2、過程與方法：進行預測並用對比實驗進行驗證；理解公平實驗，為保證公平，需要保持除變數之外的其他條件相同。
3、情感、態度、價值觀：認識到公開的、民主的討論有助於辨識實驗的准確性；小組內分工合作對開展實驗是十分重要的。
教學重點：
簡單設計對比實驗，描述並簡單解釋液體流動的快慢受到黏度影響。
教學難點：
設計對比實驗，理解公平實驗對實驗結果的影響。
教學准備：
1、教師演示材料：水、油、洗潔精 課件
2、四人小組材料：1小杯水、1小杯油、1小杯洗潔精、1塊玻璃、3根滴管、一張實驗記錄表、若乾麵巾紙 ，一張固體與液體的維恩圖
教學過程：
一、游戲導入，激發興趣
1、 談話：在上一節課里，同學們認識哪兩種液體？（板書：水、食用油）今天老師帶來另外一種液體——洗潔精（板書：洗潔精）。
2、貼標簽比賽：用肉眼辨別水、食用油、洗潔精。
3、請學生匯報自己是怎麼分辨水跟洗潔精的？
4、貼錯的同學可以再次粘貼標簽。
5、問題：水、食用油、洗潔精有什麼共同點嗎？
6、師：那他們流動的速度是否一樣快呢？誰會流得更快一些？這節課我們就來研究誰會流得更快一些。（板書課題）
二、觀察實驗，探究新知
（一）初步猜測，制定方案
1、猜測水、食用油、洗潔精流動的快慢情況是怎樣的？誰流動的最快，誰流動的較快，誰流動的最慢？並說說自己的猜測理由。
2、請學生當裁判，為水、食用油、洗潔精設想一種比賽方法。
3、小組交流方法並匯報。
4、請學生在這么多方法中選擇一種公平可行的比賽方案。
①學生小組討論。
②學生再次匯報比賽方案，比賽規則。
③教師根據學生回答並引用生活實例概括出本次比賽的規則要點。
（二）實驗探究，匯報交流
1、教師出示溫馨提示。
2、組長領取材料，學生動手做實驗，並做好實驗記錄。
3、匯報交流實驗結果。
4、談話：在實驗中通過觀察，你有什麼發現？
5、得出結論 ：液體流動的快慢與它們的黏度有關。
6、師：對水你又有什麼新的認識？
7、了解水在生活中的一些應用。
（三）比較固體與液體的區別。
①師：木板也要來參加比賽，你們認為他可以參加到水、食用油、洗潔精的流動比賽嗎？為什麼？
②液體有哪些特點，固體有哪些特點，而液體跟固體的共同特點又是什麼呢？
③指名回答並完成表格。
三、課堂總結
說說這節課你學到了什麼？
附：板書設計
誰流得更快一些
同材料
同一起點
比賽：公平可行 同樣多
同時流動
③ 圓柱的體積教學設計 比較圓柱大小，探究圓柱體積與哪些因素有關
（1）探究浮力與物體浸入液體內的深度關系，應控制液體的密度和排開液體的體積不專變，小紅小組在探究屬浮力大小與物體浸入液體內深度關系時，沒有控制物體排開液體體積不變，故其得出的結論也是錯誤的；可以將物體完全浸沒後，再改變物體在液體中的深度，這樣很好地控制了液體的密度和排開液體的體積；（2）由表格中數據知，當h=0時，G=F=8N；第6次實驗時，F=5.5N，所以F浮=G-F=8N-5.5N=2.5N；此時深度h=10cm，物體恰好完全浸沒，所以V=V排=F浮ρ水g=2.5N1.0×103kg/m3×10N/kg=2.5×10-4m3；物體的質量：m=Gg=8N10N/kg=0.8kgρ=mV=0.8kg2.5×10?4m3=3.2×103kg/m3．故答案為：（1）小紅小組在探究浮力大小與物體浸入液體內深度關系時，沒有控制物體排開液體體積不變，故其得出的結論也是錯誤的；修正意見：將物體完全浸沒液體中後，再改變深度，記錄測力計示數變化；（2）8；2.5；3.2×103．
④ 人教版小學科學三年級上誰和實驗的比較教學設計
誰流得更快一些
一、教材分析
《誰流得更快一些》是教科版三年級上冊第回四單元《水和答空氣》中的第三課,學生通過前兩課的觀察,已經認識到液體是會流動的.本課中學生通過對水、洗潔精、油三種液體的流動速度進行比較,加深「液體能流動」這個基本屬性的認識的同時,意識到液體流動的快慢受到液體黏度的影響.另外,學生在經歷了第三單元一系列的對比實驗之後,對對比實驗有了初步感知.本課是學生上科學課以來第一次嘗試自己進行較為簡單的實驗的方案設計.在設計實驗時,不需要學生寫出完整的方案,只要讓他們對如何做實驗、保證實驗公平交流他們的看法,進行初步的實驗設計.
二、教學設計
教學目標：
1、科學概念：液體都會流動,流動的快慢受到液體黏度的影響.
2、過程與方法：進行預測並設計對比實驗進行驗證；理解公平實驗,為保證公平,需要保持除變數之外的其他條件相同.
3、情感、態度、價值觀：認識到公開的、民主的討論有助於辨識實驗的准確性；小組內分工合作對開展實驗是十分重要的.
教學重難點：
重點：設計簡單對比實驗,描述並簡單解釋液體流動的快慢受到黏度影響.
難點：設計對比實驗,理解公平實驗對實驗結果的影響.