压强
教学目标
●知识与技能目标
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,理解压强的大小跟哪些因素有关。
2.了解压强公式中各个物理量的名称、单位及符合,知道压强单位的由来。
3. 了解压强的增大和减小的主要方法。
●过程与方法目标
1.观察生活中各种和压强有关的现象,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的影响因素,使学生初步掌握“提出问题一猜想与假设一设计方案一实施方案一分析论证一评估矫正”等基本环节。
3.使学生初步掌握运用现代信息技术和网络技术等多媒体工具.进行协作式自主学习。
●情感、态度与价值观目标
1. 经历观察、实验及探究等学习活动,培养学生尊重客观事实,实事求是的科学态度。
2.通过科学探究活动,渗透逻辑推理的方法.学习科学家丰富的想象力和不断进取的精神,团结协作的精神,培养学生终身学习的能力和对自然学科探究学习的兴趣。
教学内容及重点难点分析
教学内容:探究压力的作用效果的影响因素,推理得出压强的概念。
重点:探究压力作用效果影响因素的实验。
难点:概括实验结论而引导出压强的概念。
教学过程
●教学媒体
教师:大屏幕投影、网络教室、多媒体计算机
学生:网络教室、多媒体计算机、海棉、压力小桌、砝码、木板、装有沙的容器等
●教学方法
主要采用探究式教学法,让学生教师引导下,通过自主探究来发现规律。
●主要教学过程设计
(一)实验创设问题情景,引入新课。
实验:手指压住铅笔两端,感觉有什么不同?
问:为什么笔尖的一端手指感到痛?是压力大吗?
(二)压力的教学
教材给压力一个明确的定义,但为了便于学生理解压力的作用效果——压强。为了引出压力的概念,设计了实物模拟:书放在气球上,气球的形状慢慢变化。问:气球的形状为什么发生了变化?进一步引导,这个力的施力物是哪个物体,哪个是受力物,力作用在哪里?方向如何?从而给出压力概念。进一步扩展:生活中还有哪些物体受压力作用呢?
总结出共性:一、这种垂直作用于物体表面的力叫做压力;二、压力的方向与受力面垂直。
(三)压强的教学
这是本节课的教学重点,让学生通过自主探究活动,比较了解影响压力作用效果的因素,对压强形成概念。
实验:手指压住铅笔头,然后再压住铅笔尾。
问:压力作用的效果一样吗?压力的作用效果可能与什么因素有关?通过二个实验,让学生有所依据地提出合理猜想,符合学生的认知规律。
2.设计实验
先让学生明确在多个因素影响物理量变化时,应采用的研究方法——控制变量法。提示学生如何控制物理量设计实验(把学生们的设计思路用多媒体展示)。
本节的探究性实验操作方便,规律性强,结论易获得。为了充分调动学生的思维,我给每小组准备如下的器材:海棉、压力小桌、砝码、木板、装有沙的容器、盛有适量水的矿泉水瓶等。
学生在自主选择实验器材进行探究,完成实验表格的填写。
(1)目的:探究压力的作用效果与___________的关系。
(2)实验方案:应控制___________不变,改变________看压力作用效果是否发生变化。
(3)选择实验器材__________________________
(4)填写实验表格
实验次数
压力
(大或小)
受力面积
(大或小)
压力作用效果
(明显或不明显)
?
?
?
?
?
?
?
?
(5)结论:
教师指导学生通过小组协作对话、人机交互和网络交互等多元化的信息交互方式,进行信息搜寻、矫正、完善,学生是通过操作、设计、自觉主动地去挖掘知识,既培养了学生独立操作能力,又培养了学生的创新能力和创新意识得出结论。通过学生的实验展示,由学生们的探究结论,经由老师通过多媒体展示:压力的作用效果与压力的大小,受力面积的大小有关。(相同压力时,受力面积越小,效果越明显,相同受力面积时,压力越大效果越明显。) 对开展科学探究实验有困难的学生.也可以不动手做实验,而是直接利用资源库中的多媒体资源,动画模拟实验,完成探究实验的全过程。
(四)压强的计算公式:
在以上结论基础上教师设疑:那么如何来比较压力作用效果呢?引导启发学生回忆速度概念的学习方法,分析概括得出:取相同面积上所受压力来比较,一般是取单位面积上受到的压力。从而得出压强的定义。通过层层深入地启发学生思维使学生在分析,归纳中充分体现了主动性,从而更好地突破难点。继续引导学生运用数学推理方法得出:
压强的计算公式: 压强=压力/受力面积
结合压强计算公式,仍采用数学推理,得出压强的单位牛/米2(帕),且1帕=1牛/米2,说明其物理意义。接着列举实例对帕这一单位的大小形成具体概念。(PPT播放物理学家帕斯卡的简介)
(五)压强知识的应用
了解压强知识的应用,将它联系在生活中能加深学生对压强意义的理解。组织学生自学课本79页“压强的增大与减小”部分,总结出增大压强和减小压强的方法,最后教师多媒体展示,请学生分析哪些图片是需要增大压强的?而哪些事例中又是要减小压强的?
①增大压强的方法有: 、 。
②减小压强的方法有: 、 。
(六)小结
引导学生应用所受知识分析引入新课时设置的问题,首尾呼应,浑然一体。最后根据板书对本课时主要内容进行小结。
(七)反馈练习
1.如图所示,A、B、C三个实心物体的体积、密度均相同,它们对水平桌
面的压力分别为FA、FB、FC,它们对桌面的压强分别为pA、pB、pC。则三个压力的大小关系是 ,压强自小到大的顺序是 。
2.人在走路时对地面的压力和压强,与人站立在地面时相比较 ( )。
A.压力不变,压强改变 B.压力不变,压强不变
C.压力改变,压强改变 D.压力改变,压强不变
3.小丽买了一只西瓜,她用塑料袋提回家,走了没多远,就感到手被塑料袋勒得很痛,根据我们学过的物理知识,请你帮助她找到解决问题的办法,并说明这样做的道理。
课件17张PPT。第九章 第1节 压强 做一做如图做一做,试一试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?两个手指的受力有什么不同?用两个手指用力向中间压一直铅笔想一想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?猜想压力的作用效果可能与:压力大小受力面积实验探究影响压力作用效果的因素实验方法控制变量法实验装置小桌、海绵、砝码有关。实验过程实验表明:压力的作用效果与 有关。受力面积一定时,_______越大,压力的作用效果越明显。压力大小压力实验表明:压力的作用效果与 有关。压力一定时, ,压力的作用效果越明显。受力面积受力面积越小一、压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。压力的作用效果相同受力面积,比较压力大小相同压力,比较受力面积大小 压力___
受力面积压强二、压强
1.定义:物体所受压力的大小与受力面积之比。用 p 表示压强、F 表示压力、S 表示受力面积公式压强在数值上等于物体单位面积所受的压力,压强越大,压力产生的效果越明显。Nm2=1 Pa2.压强的单位:
国际单位:帕斯卡 简称:帕 符号:Pa11 Pa表示物体在1 m2面积上受到的压力是1 N。将一张报纸对折一下,平铺在地面上,对地面的压强约为1 Pa。1例题水平桌面上放一本书,书所受的重力为3 N,与桌面的接触面积为5 × 10-2 m2,计算书对桌面的压强。即:解:书对桌面的压力等于它的重力,F=G=3 N桌面的受力面积S=5 × 10-2 m2所以压强答:书对桌面的压强为60 Pa。想想议议拖拉机在泥泞的田里工作,为了不陷进土里,我们用了什么办法减小它对地面的压强?类似的事例你还知道哪些?铁轨下铺枕木宽大的书包带房屋的地基重型卡车装有很多车轮螺丝下的垫圈三、减小或增大压强1.减小压强可以减小压力或增大受力面积。练一练:为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢?那是因为沙发受力形变后,与人体的接触面积大;板凳不怎么形变,与人体的接触面积小。根据压强的知识可知,沙发对人体的压强较小,所以人感觉舒服。使用菜刀切菜时,我们又用了什么办法增大刀对菜的压强的?类似的事例你还知道哪些?2.增大压强可以增大压力或者减小受力面积。注射针尖破窗锤冰刀本课小结压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关压强的定义压强的公式压强的单位增大压强的方法减小压强的方法练习1.如图所示,A、B、C三个实心物体的体积、密度均相同,它们对水平桌
面的压力分别为FA、FB、
FC,它们对桌面的压强
分别为pA、pB、pC。则
三个压力的大小关系是 ,压强自小到大的顺序是 。FA=FB=FCpB< pA< pC2.人在走路时对地面的压力和压强,与人站立在地面时相比较 ( )。
A.压力不变,压强改变 B.压力不变,压强不变
C.压力改变,压强改变 D.压力改变,压强不变A3.小丽买了一只西瓜,她用塑料袋提回家,走了没多远,就感到手被塑料袋勒得很痛,根据我们学过的物理知识,请你帮助她找到解决问题的办法,并说明这样做的道理。