更新时间:2025-08-12 11:33:08
一、知识目标
1、了解压强的概念。理解什么是压力,什么是物体的受力面积。
2、理解压强的大小跟哪些因素有关。
3、了解压强公式中各物理量的名称、单位及符号。知道压强单位的物理意义和由来。
4、了解压强的增大和减小的主要方法。
二、能力目标
1、观察生活中各种跟压强有关的现象。了解对比是提高物理思维的基本方法。
2、通过探究压力的作用效果跟什么因素有关。经历探究的主要环节。通过探究实验,观察实验现象。采集实验数据。获得对压强比较深入的了解。初步学习使用控制变量,具有一定的实验能力。
3、了解改变压强的实际意义和基本方法,具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。
4、通过实际动手、实践如何改变压强。具有一定的动手实践能力。
三、德育目标
1、经历观察、实验以及探究等学习活动。培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2、通过探究性物理学习活动,教案十四压强教案。使学生获得成功的喜悦。培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。
3、了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性,认识科学对人类生活的重要性,有将科学服务于人类的意识。
4、感悟科学是人类创造发明的基础。激发学生的学习热情。
教学重点:压强概念的理解。
教学难点:压力与重力面积的正确理解。
教学方法:
探究法:通过学生自己独立的探究活动。观察现象。收集数据。分析比较获得对压强概念深入的理解。
比较归纳法:通过对具体现象、事例的对比、比较,提出问题,并通过研究归纳出一般的结论。
教具准备:
压力小桌、泡沫塑料、砝码、橡皮泥、木条、弹簧秤、投影仪、录像机及录像机资料等。
课时安排:2课时
第一课时
教学过程:
一、引入新课
1、播放一段风光片:金色的海滨。松软的沙滩。人们的身后是一串串大小不等、深浅不同的脚印;茫茫雪原,浩浩无边,想在上面步行的人双脚深陷。几乎寸步难行。雪橇却能使人插上翅膀…
2、观察教材中P66两幅精美的图片:小小的蝉可以把口器插入坚硬的树皮,体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟。
3、同学们自己分别用笔尖和笔帽扎手,体验有什么不同的感觉。
从同学们看到的、听到的、感觉到的这些现象中,大家会想到什么问题吗?
二、进行新课
[师]请同学们大胆说出自己的问题或想法。
[生]人走过沙滩为什么会留下脚印?
[生]人在雪地上,对雪地的压力差不多,为什么一个人陷了下去,而另一个没陷下去?
[生]笔尖和笔帽扎手时的感觉为什么会不一样?
[生]蝉为什么可以将尖尖的口器插入坚硬的树皮中?
[生]人走过沙滩能留下脚印和软软的沙滩有关系,因为在水泥地上走过就看不到脚印。
[生]用笔尖扎手会感到很疼,蝉的口器能插入很硬的树皮中,是因为笔尖和蝉的口器都很尖。
[生]我认为上面的那些现象都是力作用的结果。
[师]请同学们分析,人站在地面上、板擦或粉笔盒放在水平的桌面上时,人对地或粉笔盒桌面的作用力的情况。
[生]人站在水平地面上,对地面有一个向下的作用力,扳擦或粉笔盒放在水平桌面上时对平桌面也有向下的作用力,作用力的大小应等于物体的重量。
[师]当我们要将钉子钉人墙面或将一枚图钉按在墙上(也可请一名同学演示,感觉)时。钉子对墙面的作用力的情况又是怎样的呢?
[生]按图钉或钉钉子的时候。钉对墙面有垂直于墙面的作用力。
[师]同学们刚才谈到的几种力的情况,它们有共同的地方吗?
[生]不论是对地面、桌面的力还是对墙面的力,它们都是垂直作用在接触面上的。作用点在地面或墙面(接触面)上。
[师]我们把这种垂直压在物体表面上的力叫压力。
[演示]静止在斜面上或从斜面滑下的物体。
[师]请同学们分析物体对斜面的压力。
[生]物体对斜面的压力垂直作用在斜面上。
[投影]
a、粉笔盒对桌面的压力。
b、物体对斜面的压力。
c、按图钉时图钉对墙的压力。
图略:
通过分析学生应明确,有些压力是由于重力的作用产生的`。但大小并不一定都等于重力,只有放在水平面上的物体对支持面的压力大小才等于重力。在很多情况下压力和重力无关,压力不是重力。
[生]压力的作用效果跟什么因素有关呢?
[探究]压力的作用效果和什么因素有关?
[师]同学们可以大胆猜想。
[生]力越大产生效果越明显。因此压力的作用效果和力的大小有关。
[生]用笔尖和笔帽扎手时。用的力差不多大。可用笔尖扎得很痛。而笔帽则没有什么感觉,说明压力的作用效果和力的大小无关,教案《教案十四压强教案》。而是和力作用的面积有关。
[生]我们认为压力的作用效果与压力的大小和压力作用的面积可能都有关系。
[师]研究物理问题最好的方法就是实验。同学们的猜想是否正确。大家可以通过实验来验证,请同学们选择合适的器材自己设计并进行实验。
(同学们分组活动。教师巡视并参与学生们的活动。最后进行交流)
(1)先将海绵放在水平桌面上。
(2)把压力小桌腿朝下放在海绵上。分别在桌面上加2个和4个砝码,观察并记录小桌腿陷入海绵里的情况。
(3)将沙面摊平后。再将压力小桌面朝下放在海绵上,分别加2个和4个砝码,观察并记录小桌陷入海绵里的情况。
实验表格:略
分析实验现象:
[师]两组同学选择了不同的材料进行实验。两组实验有没有相同的地方呢?
[生]他们研究问题的方法相同,都用了控制变量法。
[师]其他组的同学还有不同的做法可以补充吗:
[生]我们组分别用完全相同的两块橡皮泥。三根木条时挂4个钩码;一根木条时挂2个钩码模拟了教材中"猜一猜"的内容。发现一根本条挂2个钩码时橡皮泥的压痕较深,形变较大,说明压力的作用效果更明显。
[师]大家利用"猜一猜"中的数据,计算两种情况下每平方厘米面积上所受的压力;根据实验现象说明每平方厘米上受的压力和压力作用效果的关系。
(学生计算,一名同学板演)
[生]根据计算和实验现象说明,每平方厘米面积所受的力越大,压力的作用效果越明显。
[生]也可以说压力的作用效果跟物体单位面积上受到的力有关系。
[师]物体在单位面积上受到的力叫做压强。
[生]可以说压强越大,压力的作用效果越明显。
[投影]
压强的计算公式:
符号的意义及单位:
教师说明,在国际单位制中,力的单位是牛顿(N),面积的单位是平方米(m2)、由公式确定压强的单位就是牛顿每平方米(N/m2)、人们给压强规定了一个专门的单位叫帕斯卡,简称帕(Pa),这是为了纪念法国科学家帕斯卡在物理学方面作出的。杰出贡献。
[师]帕斯卡是一个很小的单位,实际中还常用千帕(kPa),兆帕(MPa)
[投影]
1、一张报纸平放时对桌面的压强约0、5Pa
2、一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面压强约20Pa
3、成年人站立时对地面的压强约1、5×104Pa
三、小结:
1、压力:是垂直作用在物体表面上的力。压力不是重力。
2、压强:是反映压力作用效果的物理量。物体单位面积上受到的压力叫压强。单位是Pa、
四、活动与探究:
钉板会把脚扎穿吗?
第2课时
一、教学过程:
[例题]将教材中例题投影在大屏幕上让学生分析。
[投影]
练习1、一个质量是40kg的中学生,他每只脚着地的面积为120cm2,他走路时对地的压强是多少帕?(g=10N/kg)
练习2、芭蕾舞演员的体重是475N。接地面积为9、5cm2,一只大象体重60000N、每只脚掌面积600cm2,比较芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和大象四脚着地时对地面的压强哪个大。
(学生练习,两名同学板演,教师讲评)
强调:(1)在计算的过程中各单位一定要换算成国际单位。(2)要弄清受力面积的大小。例1中学生行走时始终有一只脚着地。故受力面积为一只脚的着地面积。而大象四只脚站立时,受力面积则考虑四只脚着地时的面积。(3)还要注意题中压力的大小就是重力的大小。但不是任何情况下,压力的大小都等于重力。
[师]同学们对压强已有了一定的了解。是不是可以解释教材开头两幅照片中看到的现象呢?
[生]蝉虽然很小。力量不会太大。但它的口器非常尖,和树皮的接触面积很小,单位面积上的压力即压强就会很大,因此能插入树皮。'
[生]骆驼虽然身体庞大笨重。但它有四只大脚掌,踩在地上时,地面上单位面积上受的力即压强不会很大。因此,即使在沙漠行走也不会陷进去。
[师]任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏。因此生产、生活中。有时需要增大压强,有时又需要减小压强。如何改变压强的大小呢?
[想想议议]
[师]请同学们看教材P68的三幅图。讨论人们是要增大压强还是减小压强,用的是什么办法?
[师]同学们一定还可以举出生活中许多增大压强或减小压强的例子。大家可以互相讨论。
[生]常用的刀和剪都有一个很薄的刃。这是为了增大压强。
[生]不论是钉子还是大头针、图钉做得很尖,这也是为了增大压强。
[生]载重的大卡车上装有许多很大的轮子,滑雪者的滑雪板做得又宽又长,这些都是为了减小压强。
[师]请同学们从举出的这些刨子中。归纳出改变压强的方法有哪些?
[生]压力一定的情况下。可以通过改变受力面积的大小改变压强;受力面积一定时。用改变压力的大小改变压强。
二、小结
在压力一定的情况下。增大受力面积,压强减小;减小受力面积,压强增大。
在受力面积一定的情况下,增大压力。压强增大;减小压力,压强减小。
三、动手动脑学物理
四、作业:探究之旅
五、板书设计:
压力:垂直压在物体表面的力叫压力
意义:压强是表示压力作用效果的物理量
定义:物体单位面积上的压力叫压强(P)
压强:公式:P=F/S
单位:Pa1Pa=1N/1m2
增大压强或减小压强
知识目标
1.了解压强的概念。理解什么是压力,什么是物体的受力面积。
2.理解压强的大小跟哪些因素有关。
3.了解压强公式中各物理量的名称、单位及符号。知道压强单位的物理意义和由来。
4.了解压强的增大和减小的主要方法。
能力目标
1.观察生活中各种跟压强有关的现象。了解对比是提高物理思维的基本方法。
2.通过探究压力的作用效果跟什么因素有关。经历探究的主要环节。通过探究实验,观察实验现象。采集实验数据。获得对压强比较深入的了解。初步学习使用控制变量,具有一定的实验能力。
3.了解改变压强的实际意义和基本方法,具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。
4.通过实际动手、实践如何改变压强。具有一定的动手实践能力。
德育目标
1.经历观察、实验以及探究等学习活动。培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过探究性物理学习活动,教案十四压强教案。使学生获得成功的喜悦。培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。
3.了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性,认识科学对人类生活的重要性,有将科学服务于人类的意识。
4.感悟科学是人类创造发明的基础。激发学生的学习热情。
教学重点:
压强概念的理解。
教学难点:
压力与重力面积的正确理解。
教学方法:
探究法:通过学生自己独立的探究活动。观察现象。收集数据。分析比较获得对压强概念深入的理解。
比较归纳法:通过对具体现象、事例的对比、比较,提出问题,并通过研究归纳出一般的结论。
教具准备:
压力小桌、泡沫塑料、砝码、橡皮泥、木条、弹簧秤、投影仪、录像机及录像机资料等。
课时安排:
2课时
第一课时
教学过程:
一、引入新课
1.播放一段风光片:金色的海滨。松软的沙滩。人们的身后是一串串大小不等、深浅不同的脚印;茫茫雪原,浩浩无边,想在上面步行的人双脚深陷。几乎寸步难行。雪橇却能使人插上翅膀…
2.观察教材中P66两幅精美的图片:小小的蝉可以把口器插入坚硬的树皮,体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟。
3.同学们自己分别用笔尖和笔帽扎手,体验有什么不同的感觉。
从同学们看到的、听到的.、感觉到的这些现象中,大家会想到什么问题吗?
二、进行新课
[师]请同学们大胆说出自己的问题或想法。
[生]人走过沙滩为什么会留下脚印?
[生]人在雪地上,对雪地的压力差不多,为什么一个人陷了下去,而另一个没陷下去?
[生]笔尖和笔帽扎手时的感觉为什么会不一样?
[生]蝉为什么可以将尖尖的口器插入坚硬的树皮中?
[生]人走过沙滩能留下脚印和软软的沙滩有关系,因为在水泥地上走过就看不到脚印。
[生]用笔尖扎手会感到很疼,蝉的口器能插入很硬的树皮中,是因为笔尖和蝉的口器都很尖。
[生]我认为上面的那些现象都是力作用的结果。
[师]请同学们分析,人站在地面上、板擦或粉笔盒放在水平的桌面上时,人对地或粉笔盒桌面的作用力的情况。
[生]人站在水平地面上,对地面有一个向下的作用力,扳擦或粉笔盒放在水平桌面上时对平桌面也有向下的作用力,作用力的大小应等于物体的重量。
[师]当我们要将钉子钉人墙面或将一枚图钉按在墙上(也可请一名同学演示,感觉)时。钉子对墙面的作用力的情况又是怎样的呢?
[生]按图钉或钉钉子的时候。钉对墙面有垂直于墙面的作用力。
[师]同学们刚才谈到的几种力的情况,它们有共同的地方吗?
[生]不论是对地面、桌面的力还是对墙面的力,它们都是垂直作用在接触面上的。作用点在地面或墙面(接触面)上。
[师]我们把这种垂直压在物体表面上的力叫压力。
[演示]静止在斜面上或从斜面滑下的物体。
[师]请同学们分析物体对斜面的压力。
[生]物体对斜面的压力垂直作用在斜面上。
[投影]
a.粉笔盒对桌面的压力。
b.物体对斜面的压力。
c.按图钉时图钉对墙的压力。
图略:
通过分析学生应明确,有些压力是由于重力的作用产生的。但大小并不一定都等于重力,只有放在水平面上的物体对支持面的压力大小才等于重力。在很多情况下压力和重力无关,压力不是重力。
[生]压力的作用效果跟什么因素有关呢?
[探究]压力的作用效果和什么因素有关?
[师]同学们可以大胆猜想。
[生]力越大产生效果越明显。因此压力的作用效果和力的大小有关。
[生]用笔尖和笔帽扎手时。用的力差不多大。可用笔尖扎得很痛。而笔帽则没有什么感觉,
说明压力的作用效果和力的大小无关,教案《教案十四压强教案》。而是和力作用的面积有关。
[生]我们认为压力的作用效果与压力的大小和压力作用的面积可能都有关系。
[师]研究物理问题最好的方法就是实验。同学们的猜想是否正确。大家可以通过实验来验证,请同学们选择合适的器材自己设计并进行实验。
(同学们分组活动。教师巡视并参与学生们的活动。最后进行交流)
(1)先将海绵放在水平桌面上。
(2)把压力小桌腿朝下放在海绵上。分别在桌面上加2个和4个砝码,观察并记录小桌腿陷入海绵里的情况。
(3)将沙面摊平后。再将压力小桌面朝下放在海绵上,分别加2个和4个砝码,观察并记录小桌陷入海绵里的情况。
实验表格:略
分析实验现象:
[师]两组同学选择了不同的材料进行实验。两组实验有没有相同的地方呢?
[生]他们研究问题的方法相同,都用了控制变量法。
[师]其他组的同学还有不同的做法可以补充吗:
[生]我们组分别用完全相同的两块橡皮泥。三根木条时挂4个钩码;一根木条时挂2个钩码模拟了教材中"猜一猜"的内容。发现一根本条挂2个钩码时橡皮泥的压痕较深,形变较大,说明压力的作用效果更明显。
[师]大家利用"猜一猜"中的数据,计算两种情况下每平方厘米面积上所受的压力;根据实验现象说明每平方厘米上受的压力和压力作用效果的关系。
(学生计算,一名同学板演)
[生]根据计算和实验现象说明,每平方厘米面积所受的力越大,压力的作用效果越明显。
[生]也可以说压力的作用效果跟物体单位面积上受到的力有关系。
[师]物体在单位面积上受到的力叫做压强。
[生]可以说压强越大,压力的作用效果越明显。
[投影]
压强的计算公式:
符号的意义及单位:
教师说明,在国际单位制中,力的单位是牛顿(N),面积的单位是平方米(m2)。由公式确定压强的单位就是牛顿每平方米(N/m2)。人们给压强规定了一个专门的单位叫帕斯卡,简称帕(Pa),这是为了纪念法国科学家帕斯卡在物理学方面作出的杰出贡献。
[师]帕斯卡是一个很小的单位,实际中还常用千帕(kPa),兆帕(MPa)
[投影]
一张报纸平放时对桌面的压强约0。5Pa
一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面压强约20Pa
·成年人站立时对地面的压强约1。5×104Pa
三、小结:
1。压力:是垂直作用在物体表面上的力。压力不是重力。
2。压强:是反映压力作用效果的物理量。物体单位面积上受到的压力叫压强。单位是Pa。
四、活动与探究:
钉板会把脚扎穿吗?
第2课时
一、教学过程:
[例题]将教材中例题投影在大屏幕上让学生分析。
[投影]
练习1。一个质量是40kg的中学生,他每只脚着地的面积为120cm2,他走路时对地的压强是多少帕?(g=10N/kg)
练习2。芭蕾舞演员的体重是475N。接地面积为9。5cm2,一只大象体重60000N。每只脚掌面积600cm2,比较芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和大象四脚着地时对地面的压强哪个大。
(学生练习,两名同学板演,教师讲评)
强调:
(1)在计算的过程中各单位一定要换算成国际单位。
(2)要弄清受力面积的大小。例1中学生行走时始终有一只脚着地。故受力面积为一只脚的着地面积。而大象四只脚站立时,受力面积则考虑四只脚着地时的面积。
(3)还要注意题中压力的大小就是重力的大小。但不是任何情况下,压力的大小都等于重力。
[师]同学们对压强已有了一定的了解。是不是可以解释教材开头两幅照片中看到的现象呢?
[生]蝉虽然很小。力量不会太大。但它的口器非常尖,和树皮的接触面积很小,单位面积上的压力即压强就会很大,因此能插入树皮。'
[生]骆驼虽然身体庞大笨重。但它有四只大脚掌,踩在地上时,地面上单位面积上受的力即压强不会很大。因此,即使在沙漠行走也不会陷进去。
[师]任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏。因此生产、生活中。有时需要增大压强,有时又需要减小压强。如何改变压强的大小呢?
[想想议议]
[师]请同学们看教材P68的三幅图。讨论人们是要增大压强还是减小压强,用的是什么办法?
[师]同学们一定还可以举出生活中许多增大压强或减小压强的例子。大家可以互相讨论。
[生]常用的刀和剪都有一个很薄的刃。这是为了增大压强。
[生]不论是钉子还是大头针、图钉做得很尖,这也是为了增大压强。
[生]载重的大卡车上装有许多很大的轮子,滑雪者的滑雪板做得又宽又长,这些都是为了减小压强。
[师]请同学们从举出的这些刨子中。归纳出改变压强的方法有哪些?
[生]压力一定的情况下。可以通过改变受力面积的大小改变压强;受力面积一定时。用改变压力的大小改变压强。
二、小结
在压力一定的情况下。增大受力面积,压强减小;减小受力面积,压强增大。
在受力面积一定的情况下,增大压力。压强增大;减小压力,压强减小。
三、动手动脑学物理
四、作业:探究之旅
板书设计:
压力:垂直压在物体表面的力叫压力
意义:压强是表示压力作用效果的物理量
定义:物体单位面积上的压力叫压强(P)
压强:公式:P=F/S
单位:Pa1Pa=1N/1m2
增大压强或减小压强
【目标】
1.知识与技能
(1)知道液体内部压强公式,能用该公式简单说明一些物理现象;
(2)通过观察简易压强计的实验,培养学生的观察能力和分析推理能力;
(3)能用液体压强公式解释帕斯卡实验,培养学生用理论解释实验现象的能力。
2.过程与方法
通过橡皮膜玻璃管液柱平衡实验,引导学生初步学习替代的思想,了解它是物理学中常用的思维方法之一。
3.情感态度和价值观
(1)通过对液体内部压强公式的推导,让学生认识到物理学逻辑性强、科学严密的特点;
(2)通过帕斯卡实验的学习,激发学习物理的兴趣。
【教学重点】
用液体压强公式解决相关问题。
【教学难点】
液体压强公式的推导。
【教学过程】
活动设计
一、液体压强的大小[来]
1.提出问题设计方案
演示简易压强计的实验,引导学生回忆上堂课实验得出的结论。回忆并回答液体压强的特点。
强调:得到的这个规律是定性的,我们能不能具体测出液体内部一点上的压强是多大呢?
同学们有没有什么方案?对于定量测量,开始时,学生可能缺乏思路,在教师提醒下大胆猜想,慢慢接近主题:
提出方案环节衔接不上时,教师适当分解问题,如:
(1)橡皮膜凹进玻璃管中受到哪些力?
(2)橡皮膜受到液体给它向上的压力被压进玻璃管中去。
(3)能否从受力平衡入手来测量液体给橡皮膜的压力?
(4)可以给膜施加一个向下的.力与压力平衡。测量这个力的大小就能得到液体压力的大小。
(5)压强怎么计算?
(6)压强=压力/膜的受力面积;往管内加一定的水或沙,它们的重力等于压力。
要求学生写下自己的实验方案。根据自己对问题的综合思考形成设计方案,写在设计卡片上。
请学生报告自己的实验方案或对各个问题的回答。教师进行适当点评和改进。交流讨论实验方案,基本形成合理的定量推理思路。
2.挑选方案,推导公式画出烧杯、玻璃管的结构图,带领学生对橡皮膜进行受力分析,画出受力图,分析F水柱=G水柱=水gh水柱S。
由受力分析得:P=F水柱/S=水gh水柱。能正确分析橡皮膜的受力,推导出液体压强公式。
进行演示实验,提醒学生注意观察平衡时管内水面与烧杯水面的关系。
提示:加入水时,水柱的高度就等于膜到液面的距离,即对应位置的深度。
这也和我们以前得到的结论“越深的地方,压强越大”是一致的。注意到最终管内水柱与液面相平。
最终明确公式中常用的h即为液体该处的深度。
3.推广结论推广得出:液体内深度为h处的压强为:P=gh
意识到公式中的h是液体的深度,该公式适合于任何密度均匀的液体。
指出推广公式的物理意义,适合于任何密度均匀的液体。结合公式,分析影响液体压强的几个因素。知道影响液体压强的因素有:液体密度、该处深度和重力加速度。
二、帕斯卡实验一定量的水改变深度将会得到不同的压强值。帕斯卡实验刚好验证了这个结论。
演示以下实验:观察现象,关注实验现象及结论。
用输液软管连接漏斗和灌有一定量水的气球。把连接气球的一端固定在铁架台上,漏斗置于较低位置时加水。让学生观察现象。气球变大变薄,但没有破(将破未破)。问学生:改变漏斗位置会发生什么?
缓慢提高漏斗,达到一定高度时,气球破裂(课前注意反复试验,把握好灌水量,不要在提高漏斗时再加水)。针对教师问题积极猜想:
(1)提高漏斗,不会有变化;
(2)提高漏斗,气球会破。
提问:气球怎么破的?是什么使它破的?
听取学生的解释,适当总结。一些同学能够根据压强公式解释现象。
引入数据讲解书上例题。积极思考例题计算过程,对实验现象及原因有更深的理解。
引申提问:生活中有没有类似帕斯卡实验的现象发生?我们是怎样利用液体这个特性的?展开讨论,举出类似的例子。或在教师提示下将关注并收集相关资料。
三、课堂小结(1)液体内h深度的压强公式;
(2)定量计算及定性解释帕斯卡实验。
四、课堂练习讨论完成“发展空间”中“自我评价”的第3题。
【实践活动】
(1)利用身边材料,自己动手做一做帕斯卡实验,加深液体压强公式的理解。
(2)收集关于三峡大坝的相关资料,包括坝体的形状、高度、宽度等数据及坝体设计原理等,形成小型书面总结。
一、设计意图
压强的对于初中学生来说是一个难点,因为其概念较为抽象,大部分学生在初二下学习时会感到困难,对固体压强和液体压强处理的不够好,不会灵活应用固体压强、液体压强的特点来解决实际问题,希望通过本节课的,帮助学生建立起压强的知识体系、框架,认清固体压强和液体压强的不同之处,掌握解决问题的方法,教学中采用对比法和归纳法,师生讨论的方法等。
二、复习目标
1.正确理解压强,区分固体压强与液体压强的不同之处,知道固体压强等于压力与受力面积的比值,液体压强与液体的密度和深度有关。
2.正确理解公式p=F/S,知道其适用范围,会用p=F/S及其变形公式解决一些问题。
3.培养学生分析问题、解决问题的能力。
4.掌握探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验、探究液体压强规律的实验,这两个实验的实验方法、实验过程和实验结论。
三、复习重点和难点
重点:①压强的概念②对固体压强中受力面积的理解,液体压强中深度的理解。
③压力的作用效果与压力、受力面积的关系;液体压强与液体密度和深度的关系④掌握两个实验的方法、过程和结论。
难点:①压强概念的建立②固体压强和液体压强知识的应用
四、教具与学具
气球与钉板、削好的铅笔、压强计等
五、课前准备
要求学生准备好八下的物理书和笔记本,在课前已经自己对压强概念有大致的了解,知道探究实验所用的物理方法等。
六、教学过程
教学阶段与时间分配教师主导学生主体点评
引入课题
3′
5′在初二下我们学习了压强的概念,学过固体压强、液体压强和气体压强等概念,由于压强的概念比较抽象,固、液、气压强的特点又不同,我们同学在学习时普遍感到困难。这块知识本身在初中物理教学中也属于较难的部分。希望通过本节复习课能给与大家一些帮助。本节课我们主要复习固体压强和液体压强。
(板书)固体压强和液体压强
那些同学知道我们在固体压强和液体压强这部分学习了那些知识?
一、压力
①什么是压力?②压力产生的原因?③压力的范畴?
④压力的方向?
(课件)判断下列图中MN面所受压力
的大小
1.概念
压力、压强的概念、单位、计算公式;如何增大和减小压强;液体压强与哪些因素有关。
2.实验
探究压力作用效果与哪些因素有关?
探究液体压强的规律
3.能力
①会利用p=F/S及其变形公式进行计算
②学会分清固体压强和液体压强,并根据各自的特点解决实际问题。
①垂直作用在物体表面的力②由于物体间相互挤压而产生的③属于弹力④垂直于受力面
甲:F压=F=100N
乙:F压=F+G
=100N+50N=150N
丙:F压=F-G
=100N-50N=50N
让学生归纳知识比教师自己讲出来要好,让学生开动脑筋、组织语言、互相补充,充分发挥学生的主体作用。
注意压力与重力的区别
10′二、压强
①压强表示什么?
②怎样表示压强的大小?
③压强的单位及其符号?
④压强的计算公式?
⑤1帕斯卡的含义?
⑥如何增大和减小压强?
现提供实验器材有:
海棉、木板、矿泉水瓶、水
①选用器材来探究压力的作用效果与压力的关系,写出相应的实验步骤。
②选出器材探究压力的作用效果与受力面积的关系,写出相应的实验步骤。
想一想:
实验中通过观察什么现象来感知压强大小?采用的物理方法是什么?
(课件)例题1
一块砖长24cm、宽12cm、厚5cm,重24N,怎样放置在水平面上,地面受到的压强最大?最大压强是多大?
(课件)例题2
在海滩上的作案现场留下了罪犯清晰的脚印,公安人员立即用蜡浇铸了一只鞋模,测出鞋模的平均厚度为5cm,质量为1125g,又经测试知道产生与脚印同深度的压强为3×104Pa,罪犯的体重为多少?若案发现场留下的是罪犯站立的脚印,又该如何计算罪犯的体重?
①表示压力的作用效果
②压强等于单位面积上物体受到的压力
③帕斯卡(Pa)
④p=F/S
⑤1帕表示每平方米的面积上受到的压力是1牛顿
⑥改变压力或受力面积的大小
①第一次将装满水的瓶子正放在海绵上,第二次将瓶中水倒掉一半,再正放在海绵上,比较先后两次海面的凹陷程度。
②第一次将装满水的矿泉水瓶正放在海绵上,第二次将装满水的矿泉水瓶倒放在海绵上,比较前后两次海面的凹陷程度。
压强大小由压力和受力面积决定,压力相同时,受力面积越小压强越大,所以当砖块竖放时压强最大。
S最小=12cm×5cm
=60cm2=6×10-3m2
F=G=24N
p=F/S=24N/(6×10-3m2)
=4×103Pa
体重G=F=pS,走路时一脚着地,S为一只脚的面积,可利用鞋模算出:
V=m/=Sh
S=m/h
=1125g/(0.9g/cm3×5cm)
=2.5×10-2m2
罪犯体重:
G=F=pS
=3×104Pa×2.5×10-2m2
=750N
若是站立脚印,受力面积应该是两只脚着地的面积。比较压力的作用效果可以采用的方法
①相同的压力作用在不同的手力面积上
②相同的受力面积上作用不同的压力
③不同的压力作用在不同的受力面积上
压力的作用效果可以通过被压物体的凹陷程度来反映,为了使凹陷程度更加明显,应当选用海绵,正确选择实验器材是做好实验的基本要求。
计算时要注意单位换算
注意行走时是一只脚着地,站立时是两只脚着地。
液体压强
15′
2′①液体压强有什么特点?
②液体压强与固体压强的区别?
③液体压强大小与哪些因素有关?
④探究液体压强规律的仪器?
⑤通过观察什么而感知液体压强的大小?
想一想:
在探究液体内部压强大小与深度(密度)的关系时,要控制什么量相同?如何操作?实验方法?
在探究液体不同方向上的压强是否相等时,又要如何控制变量?
(课件)例题3
一段两端开口的玻璃管下端扎有一橡皮膜,当注入某种液体时,橡皮膜向下凸出,将其放入一盛水容器中,当管内外液面相平时,橡皮膜凹进管内,则管内所装液体可能是:
A、盐水B、煤油C、水
D、都有可能
(课件)例题4
如图瓶内装半瓶水,用塞子塞紧,然后将瓶子倒过来,使瓶口向下,这时水对塞子的压强与未倒置前水对瓶底的压强相比较()
A、变大B、变小C、不变
D、无法判断
例题5
将半瓶矿泉水倒放在海绵上比正放时对海绵的压强大,这是因为;倒放时瓶塞上受到的压强比正放时瓶底受到的压强大是因为。
小结:本节课你有哪些收获?
布置作业:见中考指导书由于液体具有流动性,液体内部向各个方向都有压强,而固体则不是任何方向都有压强
液体压强随着深度的增加而增大,同种液体在同一深度,液体向各个方向的压强都相等,不同液体的压强还与液体的密度有关。
用压强计探究液体内部的压强
①要控制液体的密度相同
将压强计的金属盒放在同种液体的不同深度处
②要控制深度相同
将压强计的金属盒放在不同液体的相同深度处
③控制变量法
④要控制液体密度相等、深度相等
分析:在乙图中,橡皮膜受到水对它向上的压强和管内液体对它向下的压强的作用,因为橡皮膜向内凹,所以水的`压强大于液体的压强,又因为液面相平即深度相同,所以根据影响液体压强大小的因素,可得到管内液体的密度小于管外水的密度,即管内液体可能是煤油。
答案B
分析:
影响液体压强大小的因素是液体的密度和深度,当瓶倒置时,液体密度不变,液体的体积不变,但由于细瓶颈在下,故液体深度增加,则瓶塞受到的压强比原来瓶底受到的压强大。
答案A
倒放时海绵受到的压强大是因为压力相同时,减小受力面积可增大压强。
倒放时瓶塞受到的压强大是因为液体密度相同时,倒放时瓶内液体深度增加,液体压强随着深度的增加而增大。液体由于重力作用对底部有压强,又由于具有流动性对各个方向都有压强。
我们通过观察U型管左右两管内液面的高度差来感知压强的大小,高度差越大,液体压强越大。
注意在探究过程中应选取密度相差较大的两种液体
在探究同一液体同一深度处不同方向的液体压强时,要注意压强计的金属盒的重心在同一深度
橡皮膜向内凹的情况反映了橡皮膜所受的两个压强的大小关系,利用影响液体压强大小的因素来进行比较是关键所在。
判断深度变化要注意容器的形状,不同形状的容器倒置后的深度变化是不同的。
注意分清液体压强和固体压强,比较它们的不同之处。
七、教学资源:重点参考了南京市中考教学指导书,20xx全国各地中考试卷
八、教学评价:
通过本节课的教学,学生的主体地位得到了充分的体现,学生积极参与课堂教学,体现了新课改的要求。
教学目标
1、初步认识液体压强规律,学会用压强计测量压强
2、知道液体压强的规律在生活中的应用实例
3、在探究液体压强规律的过程中,练习使用类比法教学设想重点:初步认识液体压强规律
难点:
知道液体压强的规律
教法:
教学准备玻璃管,橡皮膜,液体压强计,水,教学过程二次备课引入:固体对接触面有压强,那么液体有压强吗?
例:杯子对桌面有压强,杯子里的'水对杯底和杯壁是否有压强?
演示实验:
图10-9(a)玻璃管底部橡皮膜鼓起,
图10-9(b)手指会受到力的作用
得出:液体对容器底部和侧壁有压强。
思考:液体内部有压强吗?
例:学生举例:
(1)人在水里,感觉胸闷
(2)图10-9(c)
压强教案
一、知识目标
1.了解压强的概念.理解什么是压力,什么是物体的受力面积.
2.理解压强的大小跟哪些因素有关.
3.了解压强公式中各物理量的名称、单位及符号.知道压强单位的物理意义和由来.
4.了解压强的增大和减小的主要方法.
二、能力目标
1.观察生活中各种跟压强有关的现象.了解对比是提高物理思维的基本方法.
2.通过探究压力的作用效果跟什么因素有关.经历探究的主要环节.通过探究实验,观察实验现象.采集实验数据.获得对压强比较深入的了解.初步学习使用控制变量,具有一定的实验能力.
3.了解改变压强的实际意义和基本方法,具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力.
4.通过实际动手、实践如何改变压强.具有一定的动手实践能力.
三、德育目标
1.经历观察、实验以及探究等学习活动.培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.
2.通过探究性物理学习活动。使学生获得成功的喜悦.培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心.
3.了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性,认识科学对人类生活的重要性,有将科学服务于人类的意识.
4.感悟科学是人类创造发明的基础.激发学生的学习热情.
教学重点:压强概念的理解.
教学难点:压力与重力面积的正确理解.
教学方法:
探究法:通过学生自己独立的探究活动.观察现象.收集数据.分析比较获得对压强概念深入的理解.
比较归纳法:通过对具体现象、事例的对比、比较,提出问题,并通过研究归纳出一般的结论.
教具准备:
压力小桌、泡沫塑料、砝码、橡皮泥、木条、弹簧秤、投影仪、录像机及录像机资料等.
课时安排:2课时
第一课时
教学过程:
一、引入新课
1.播放一段风光片:金色的海滨。松软的沙滩.人们的身后是一串串大小不等、深浅不同的脚印;茫茫雪原,浩浩无边,想在上面步行的人双脚深陷.几乎寸步难行.雪橇却能使人插上翅膀……
2.观察教材中p66两幅精美的图片:小小的蝉可以把口器插入坚硬的树皮,体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟.
3.同学们自己分别用笔尖和笔帽扎手,体验有什么不同的感觉.
从同学们看到的、听到的、感觉到的这些现象中,大家会想到什么问题吗?
二、进行新课
[师]请同学们大胆说出自己的问题或想法.
[生]人走过沙滩为什么会留下脚印?
[生]人在雪地上,对雪地的压力差不多,为什么一个人陷了下去,而另一个没陷下去?
[生]笔尖和笔帽扎手时的感觉为什么会不一样?
[生]蝉为什么可以将尖尖的口器插入坚硬的树皮中?
[生]人走过沙滩能留下脚印和软软的沙滩有关系,因为在水泥地上走过就看不到脚印.
[生]用笔尖扎手会感到很疼,蝉的口器能插入很硬的树皮中,是因为笔尖和蝉的口器都很尖。
[生]我认为上面的那些现象都是力作用的结果.
[师]请同学们分析,人站在地面上、板擦或粉笔盒放在水平的桌面上时,人对地或粉笔盒桌面的作用力的情况.
[生]人站在水平地面上,对地面有一个向下的作用力,扳擦或粉笔盒放在水平桌面上时对平桌面也有向下的作用力,作用力的大小应等于物体的重量.
[师]当我们要将钉子钉人墙面或将一枚图钉按在墙上(也可请一名同学演示,感觉)时.钉子对墙面的作用力的情况又是怎样的呢?
[生]按图钉或钉钉子的时候.钉对墙面有垂直于墙面的作用力.
[师]同学们刚才谈到的几种力的情况,它们有共同的地方吗?
[生]不论是对地面、桌面的力还是对墙面的力,它们都是垂直作用在接触面上的.作用点在地面或墙面(接触面)上.
[师]我们把这种垂直压在物体表面上的力叫压力.
[演示]静止在斜面上或从斜面滑下的物体.
[师]请同学们分析物体对斜面的压力.
[生]物体对斜面的压力垂直作用在斜面上.
[投影]
a.粉笔盒对桌面的压力.
b.物体对斜面的压力.
c.按图钉时图钉对墙的压力.
图略:
通过分析学生应明确,有些压力是由于重力的作用产生的.但大小并不一定都等于重力,只有放在水平面上的物体对支持面的压力大小才等于重力.在很多情况下压力和重力无关,压力不是重力.
[生]压力的作用效果跟什么因素有关呢?
[探究]压力的作用效果和什么因素有关?
[师]同学们可以大胆猜想.
[生]力越大产生效果越明显.因此压力的作用效果和力的大小有关.
[生]用笔尖和笔帽扎手时.用的力差不多大.可用笔尖扎得很痛.而笔帽则没有什么感觉,
说明压力的作用效果和力的大小无关。而是和力作用的面积有关.
[生]我们认为压力的作用效果与压力的大小和压力作用的面积可能都有关系.
[师]研究物理问题最好的方法就是实验.同学们的猜想是否正确.大家可以通过实验来验证,请同学们选择合适的器材自己设计并进行实验.
(同学们分组活动.教师巡视并参与学生们的活动.最后进行交流)
第一组:
(1)先将沙子装在一个平底、敞口的玻璃容器中.将沙面摊平.
(2)把压力小桌腿朝下放在沙子上.分别在桌面上加2个和4个砝码,观察并记录小桌腿陷入沙子里的情况.
(3)将沙面摊平后.再将压力小桌面朝下放在沙子上,分别加2个和4个砝码,观察并记录小桌陷入沙子里的情况.
实验表格:略
分析实验现象:
结论:
第二组:参考教材p67图13.1—3的方法设计实验.
(1)准备三块完全相同的橡皮泥(将橡皮泥编号)和两根完全相同的细木条.
(2)将一根细木条放在1号橡皮泥上.通过挂有1个钩码的弹簧测力计使木条对橡皮泥产生压力.
(3)取下l号橡皮泥,换上2号橡皮泥.弹簧测力计上挂上2个钩码.重做上面实验.
(4)取下2号橡皮泥换上第3号橡皮泥.将两根木条放在橡皮泥上,重复实验(3)
比较三块橡皮泥的形变情况.和第一组的结论相同.
[师]两组同学选择了不同的材料进行实验.两组实验有没有相同的地方呢?
[生]他们研究问题的方法相同,都用了控制变量法.
[师]其他组的同学还有不同的做法可以补充吗:
[生]我们组分别用完全相同的两块橡皮泥.三根木条时挂4个钩码;一根木条时挂2个钩码模拟了教材中“猜一猜”的内容.发现一根本条挂2个钩码时橡皮泥的压痕较深,形变较大,说明压力的作用效果更明显.
[师]大家利用“猜一猜”中的数据,计算两种情况下每平方厘米面积上所受的压力;根据实验现象说明每平方厘米上受的压力和压力作用效果的关系.
(学生计算,一名同学板演)
[生]根据计算和实验现象说明,每平方厘米面积所受的力越大,压力的作用效果越明显.
[生]也可以说压力的作用效果跟物体单位面积上受到的力有关系。
[师]物体在单位面积上受到的力叫做压强.
[生]可以说压强越大,压力的作用效果越明显.
[投影]
压强的计算公式:
符号的意义及单位:
教师说明,在国际单位制中,力的单位是牛顿(n),面积的单位是平方米(m2).由公式确定压强的单位就是牛顿每平方米(n/m2).人们给压强规定了一个专门的单位叫帕斯卡,简称帕(pa),这是为了纪念法国科学家帕斯卡在物理学方面作出的杰出贡献.
[师]帕斯卡是一个很小的单位,实际中还常用千帕(kpa),兆帕(mpa)
[投影]
.一张报纸平放时对桌面的压强约0.5pa
.一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面压强约20pa
·成年人站立时对地面的压强约1.5×104pa
三、小结:
1.压力:是垂直作用在物体表面上的力.压力不是重力。
2.压强:是反映压力作用效果的物理量.物体单位面积上受到的压力叫压强.单位是pa.
四、活动与探究:
钉板会把脚扎穿吗?
第2课时
一、教学过程:
[例题]将教材中例题投影在大屏幕上让学生分析.
[投影]
练习1.一个质量是40kg的中学生,他每只脚着地的面积为120cm2,他走路时对地的压强是多少帕?(g=10n/kg)
练习2.芭蕾舞演员的体重是475n。接地面积为9.5cm2,一只大象体重60000n.每只脚掌面积600cm2,比较芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和大象四脚着地时对地面的压强哪个大.
(学生练习,两名同学板演,教师讲评)
强调:(1)在计算的过程中各单位一定要换算成国际单位。(2)要弄清受力面积的大小.例1中学生行走时始终有一只脚着地.故受力面积为一只脚的着地面积.而大象四只脚站立时,受力面积则考虑四只脚着地时的面积.(3)还要注意题中压力的大小就是重力的大小.但不是任何情况下,压力的大小都等于重力。
[师]同学们对压强已有了一定的了解。是不是可以解释教材开头两幅照片中看到的现象呢?
[生]蝉虽然很小。力量不会太大.但它的口器非常尖,和树皮的接触面积很小,单位面积上的压力即压强就会很大,因此能插入树皮. ’
[生]骆驼虽然身体庞大笨重.但它有四只大脚掌,踩在地上时,地面上单位面积上受的力即压强不会很大.因此,即使在沙漠行走也不会陷进去.
[师]任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏.因此生产、生活中。有时需要增大压强,有时又需要减小压强.如何改变压强的大小呢?
[想想议议]
[师]请同学们看教材p68的三幅图.讨论人们是要增大压强还是减小压强,用的是什么办法?
[师]同学们一定还可以举出生活中许多增大压强或减小压强的例子.大家可以互相讨论.
[生]常用的刀和剪都有一个很薄的刃.这是为了增大压强.
[生]不论是钉子还是大头针、图钉做得很尖,这也是为了增大压强.
[生]载重的大卡车上装有许多很大的轮子,滑雪者的滑雪板做得又宽又长,这些都是为了减小压强.
[师]请同学们从举出的这些刨子中.归纳出改变压强的方法有哪些?
[生]压力一定的情况下.可以通过改变受力面积的大小改变压强;受力面积一定时.用改变压力的大小改变压强.
二、小结
在压力一定的情况下。增大受力面积,压强减小;减小受力面积,压强增大.
在受力面积一定的情况下,增大压力.压强增大;减小压力,压强减小.
三、动手动脑学物理
四、作业:探究之旅
五、板书设计:
压力:垂直压在物体表面的力叫压力
意义:压强是表示压力作用效果的物理量
定义:物体单位面积上的压力叫压强(p)
压强:公式:p=f/s
单位:pa 1pa=1n/1m2
一、教学目标
(一)知识与技能
1.通过观察、实验,检验大气压的存在。能通过实例说出大气压在生产生活中的应用。
2.能简单描述托里拆利实验,能说出标准大气压的数量级,能说出大气压随高度变化的规律。
3.能说出液体沸点跟气压的关系。
4.了解活塞式抽水机的工作过程和原理。
(二)过程与方法
1.通过实验和生活中的例子,证明大气压强的存在。
2.了解托里拆利实验的测量原理,掌握大气压的测量方法。
(三)情感态度与价值观
1.通过实验观察和思考,培养认真细致、实事求是的科学态度。
2.通过了解大气压的应用,初步认识科学技术对人类生活的影响。
二、教学重难点
学生在前一章已学过固体压强和液体压强,对压强知识有所了解。但由于气体看不见、摸不着,气体的'压强也容易被人们忽视。大气压强更为抽象,虽然我们生活在大气中,但却很难感多学习()--教育资源门户,提供试卷、教案、课件、论文、素材及各类教学资源下载,还有大量而丰富的教学相关资讯!受大气的存在,因此通过实验和生活实例让学生体验到大气压的存在是本节课的一个重点。大气压强的存在很难感受到,学生对大气压的认识不深甚至不正确,在教学中应通过实验加深或纠正学生的认识。用大气压解释生产、生活中的现象,对学生来说难度也比较大。教师在教学中可以联系学生身边的实际情况,有针对性地指导和训练,以强化学生运用知识的能力和规范表达的能力。大气压的测量是本节教学的难点,但不是重点。教学中,可以采用播放托里拆利实验视频的方式,使学生形成直观的认识。学好本节知识,有利于加深对已学的固体、液体压强知识的理解,还能加强运用所学知识解决实际问题的能力。
重点:大气压的存在、用大气压解释生产、生活中的现象。
难点:大气压的测量。
三、教学策略
本课的基本教学思想是──通过大量的实验和生活实例使学生感受大气压确实存在;知道大气压以及大气压对生活的影响。通过本节课培养学生观察现象和分析问题的能力,认识实验在科学探究中的重要性。其基本教学思路是──由学生设计实验证明大气压的存在,调动学生的积极性,培养学生的动手能力,激发学生的求知欲,而后展开教学。在教学中,通过对实验的观察及幻灯片的展示,由浅入深,层层递进,增强学生对大气压知识的了解。
四、教学资源准备
多媒体课件、一只空杯、吸盘两个、饮料瓶、水、大小试管等。
【教学目标】
通过实验探究,初步了解流体的压强与流速的关系。
课程理念的渗透和学生个性的培养:
通过参与从生活走向物理科学探究活动,学习制订简单的科学探究计划和实验方案,观察物理现象,能简单描述所观察物理现象的主要特征,归纳简单的科学规律。让学生真切地感受到科学的真实性,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,使学生产生强烈的求知欲,乐于参与观察、实验等科学实践活动,初步体验探索问题时的喜悦,领略它的美妙与和谐。
【教学方式】
小组合作实验探究、班级师生交流。
【教学用具】
1、教师用具
教师自制的如图(1)所示的演示器、漏斗、乒乓球、自制的CAI
2、学生用具
乒乓球两个、小木条两根、饮料吸管一支、大号注射器一支、水槽一个、两只塑料小船、一杯水、一根中间切开(未断)折成直角的饮料吸管、两张纸。
【教学过程】
一、新课引入
科学探究要素:提出问题并对问题的成因提出猜想
学习方法:从实验观察中发现与物理学有关的问题,尝试根据经验对问题的成因提出猜想。
图1
师:同学们,请先看一个实验,如图1所示,我打开阀门A,关闭阀门B,让红色的水流入管径粗细不同的透明塑料管,请注意观察三支小竖管中水柱的高度。你观察到什么?
学生回答。
师:请看如果我打开阀门B,可以看到什么现象?
学生回答。
师:这时请看三支小竖管中水柱的高度是否相同?
学生回答。
师:你看高度发现什么特点呢?
学生回答。
师:根据学过的连通器原理,当水不流动时,各容器的液面总保持相平。如今当水流动时,小管中水柱的高度却不相同,说明水平管中的深度也就不相同。根据液体的压强公式p=gh,也就是说各个粗细管中水的压强就不相同。同学们猜一猜,想一想,这个不相同可能会跟什么有关系呢?
学生回答。
师:同学们,请继续看另一个实验,如图2所示,我把乒乓球放在伸平的手掌上,并把乒乓球放在翻转的漏斗中,请看(说完,松开手掌),看到了什么现象?
图2
学生回答。
师:我用嘴通过漏斗向下吹气,同时放开手。又看到了什么现象?
学生回答。
师:乒乓球为什么在漏斗下方不会掉下来,我们分析看看,乒乓球能在漏斗下方不会掉下来,由物体的平衡条件可知,竖直方向除了受到重力以外,一定还受到一个向上的压力。未吹气时没有这个现象,当吹气之后才产生这种现象,同学们再猜一猜,想一想,这个压力可能会跟什么有关系呢?
学生回答。
师:吹气就是气体在流动,那么你们认为与气体的流动有关,是吧?
学生回答。
师:液体和气体,它们一个共同的特点是:都具有流动性,统称为流体。两个实验的共同之处是,流体在运动时才导致现象的产生。且我们已猜测流体流动可能与流体的压强存在有某种关系。那么,这可能是什么关系呢?
学生回答。
师:我们猜想这种关系无非存在两种情况:
一种是流体在流速大的地方压强大,在流速小的地方压强小;另一种是流体在流速大的地方压强反而小,在流速小的地方压强反而大。究竟哪一种猜想是正确的呢?下面我们将通过实验的方法进行探究。
二、新课教学
科学探究要素:制定计划与设计实验
学习方法:明确探究目的,给定一些器材,由学生选择并设计实验方案,经历实验的过程,来探究流体的流速与压强的关系。
师:好,我们今天就来研究流体的流动速度与压强的关系。同学们的桌子上有乒乓球两个,小木条两根,饮料吸管一支,大号注射器一支,装满水的水槽一个,两只塑料小船,一杯水,一根中间切开(未断)折成直角的饮料吸管,两张纸等器材。自由选择器材,做一到二组实验。
这里提示你们,我们可以用嘴吹气产生气流,用注射器喷射水产生水流,通过一些物体的运动状况来分析判断压强大小的变化。
这里提供几个参考实验装置,请看大屏幕,如图3所示。同学也可以自己设计别的实验方案。
图3
科学探究要素:进行实验与收集证据
学习方法:通过观察和实验,记录有关实验现象。
师:现在我们的研究活动以小组进行,请大家在小组内积极地讨论、研究方案,积极地用眼睛去观察、用大脑去思考,并把你们发现的问题记录下来,然后全班交流。看看在实验中能发现些什么?集体的力量是巨大的,看看哪一小组做得最好?
(学生开始实验、探究、讨论,教师巡视各组的实验情况)
科学探究要素:分析与论证
学习方法:分析物理现象,进行简单的推断,归纳出科学的规律。
师:你们的实验完成了吗?
学生回答。
师:下面我们进行全班交流,把你所看到的,所想的说出来与大家交流,就按顺序来进行,好不好?声音要大些,那么,第一组开始吧。
估计学生会回答到的几个情况:
(1)我们这一小组选择老师提供的`实验装置第三个图,选择用大号注射器一支,装满水的水槽一个,两只塑料小船,作为实验器材,用注射器向漂浮在水面上的两只小船间喷射水流,可观察到两只船向中间靠近。
(2)我们这一小组选择老师提供的实验装置第一个图,把两个乒乓球放在两根小木条上,相对靠近一些,用一支饮料吸管向它们中间吹气,两个乒乓球互相靠近。
(3)我们这一小组选择老师提供的实验装置第二个图,我们选择在两张纸中间吹气,结果看到两张纸不但没有被吹开反而互向中间靠近。
(4)我们这一小组选择老师提供的实验装置第四个图,我们把一根中间切开(未断)折成直角的饮料吸管,一端插入水中,向管中间吹气,我们可看到水雾从切口处喷出。我们认为管中间被我们吹气,因此切口处压力变小,底下的大气压就会产生一个力把水往中间压。因此,我们也认为:流体在流速大的地方压强反而小,在流速小的地方压强反而大。
……
师:好,非常好!还有没有不按照大屏幕上的实验方案,而设计其他实验方案呢?
师:好,因气流具有不可见性,并且流体不容易任意控制,我们结合同学分析的现象,采用CAI对实验现象进行分析。
(操作CAI)
师:综上所述,我们可以得出结论:流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。
科学探究要素:评估、交流
师:我们一起对上述实验方案进行评估和交流。
第一、看看实验方法是否存在缺陷,是否需要改进;
第二、是否还有其他实验方案也可以实现实验目的;
第三、利用其他比较简单的实验器材是否也能说明问题等。
并作为同学们的家庭作业。
教学目标
(一)知识与技能
1.通过探究实验,知道压力的作用效果与哪些因素有关;
2.理解压强的概念、公式和单位,能应用压强知识进行有关的计算。
(二)过程与方法
1.通过实验探究进一步理解科学探究的基本过程;
2.通过实验探究、初步理解物理中的研究问题的常用方法—控制变量法。
(三)情感·态度·价值观
1.通过实验探究,激发学生学习物理的兴趣,使学生认识科学方法的重要性;
2.通过对日常生活、生产中压强现象的解释,培养学生勇于探索日常用品中的物理学原理的精神和将物理知识应用于日常生活、生产的意识。
教学重难点
教学重点:理解压强概念。
教学难点:比值定义法定义压强。
教学工具
多媒体
教学过程
引入课题
教师引导学生实验
提出问题
两个指的受力有什么不同?
两个手指的感受有什么不同?
观察两个手指的凹陷有什么不同?
和这个实验类似的情况生活中还有很多,我们再看一个图片。
两个人对雪地的压力是差不多的,但压力的效果相同吗?
你觉得压力的作用效果与什么因素有关呢?
带领学生分析
引导
上面这些现象都与我们今天要学习的内容有关。
板书
第九章压强
第一节压强
引导学生设计实验
首先让我们用实验来探究影响压力作用效果的因素。
根据刚才的分析,你觉得影响压力作用效果的因素有什么?
那我们要用什么方法,来分别研究两个因素对压力作用效果的.影响呢?
我们把压力作用面积叫做受力面积。
提供的器材有:小桌、海绵、砝码。
板书
一、压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有
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