课件15张PPT。第十章 压强与浮力执教:无锡市宜兴市和桥镇第二中学苏科版 八年级物理观察现象木块对斜坡面的作用力FFF运动员对平衡木的作用力观察与作图——用力的示意图表示下列各力铁锤对钉子的作用力探究压力的作用效果 提出问题一只手平压气球,另一只手指顶住气球铅笔一端削尖,
左右手分别压住铅笔的两端观察:气球的形变情况改变力的大小,球形变有何不同?两个手指的感觉有什么不同?改变力的大小,多体验几次探究压力的作用效果压力的作用效果压力大小受力面积大小控制变量法探究压力的作用效果压力的作用效果压力大小受力面积大小控制变量法1.a.如何保证压力不变,而只改变受力面积的大小?
b.如何保证受力面积不变,而只改变压力的大小? 2.压力作用效果可观察什么现象得出?探究压力的作用效果探究压力的作用效果压力的作用效果压力大小受力面积大小控制变量法当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;F1 =200N
S1 = 2m2BAF1 =200N
S 1 = 2m2AB交流与讨论——哪一个压力的作用效果明显F2 = 100N
S2 = 2m2F2 = 200N
S2 = 3m2F1 =80N
S1 =2m2ABF2 =90N
S2 =3m2单位时间内通过的路程交流与讨论——哪一个压力的作用效果明显方 法 树速 度
密 度压
强方 法 树压强的计算 例:一辆坦克的质量为20t,每条履带
与水平在地面的接触面积为 2 m2,
求该坦克在水平路面上行驶时对地
面的压强?(g=10N/kg) F=G=mg两条履带着地,受力面积S=2×2m2=4m2解:F=G=mg=20×103kg×10N/kg=2×105N答:坦克对地面的压强为5×104Pa .增大和减小压强的方法【增大压强】增大压力减小受力面积【减小压强】减小压力增大受力面积辨析:任何物体能承受的压强都有一定限度,
那么压强是越大越好,还越小越好呢?估测人站立时对地面的压强建议:小组讨论解决困难后独立完成测量江苏科学技术出版社 义务教育课程标准实验教科书 物理 八年级下册
第十章 第一节 压强
江苏省无锡市宜兴市和桥镇第二中学 张益军
【设计理念】
本节课最基本的学习任务是“知道什么是压力”,“通过探究知道影响压强大小的因素,建立压强的定义,并初步掌握测量、计算”,“知道增大和减小压强的方法,并能用这一方法对具体问题作出分析和判断”。www-2-1-cnjy-com
教材在编排时先安排“活动10.1 观察与作图”,这既复习了力的示意图也为压力概念的形成提供了场所,同时学生通过对共同点的归纳建立压力的概念,为下续知识的学习和问题的展现作出了很好的铺垫;以“两人站在沼泽地上凹陷程度不一样”说明仅建立压力概念并不能解释这一现象,从而引出压强概念的必要性。在“活动10.2 探究压力作用效果”中不仅通过实例让学生亲自体验,作出猜想,更给出了众多的实验器材,为学生自行设计实验研究这一课题提供了条件也给了学生充分的创造空间。在给出压强的定义式后,教材做了定量计算的示范,尤其对解题过程与方法作出了反思。“活动10.3 测量人站立时对地面的压强”及“增大和减小压强的方法”的教学,既能加深学生对压强概念的理解,又起到培养学生解决实际问题的能力。21教育网
实际授课时,为提高课堂教学的有效性。遵循“从生活走向物理”的基本理念,吸收教材中活动设计的优点,丰富活动设计内容,理顺活动设计上的逻辑结构,注重任务设计、目标评价相结合,思考呈现清晰现象的有效手段。在“活动10.1”中突出“作图及归纳”,重点形成对压力的认识;在“活动10.2”中注重学生的切身体验,突出“探究”,注重引导,借助适度开放的探究器材构建清晰的探究思路、合理的探究方法并对现象的观察归纳出实验结论;然后在已有知识基础上迁移构建压强概念,指导学生阅读压强的定量计算,培养自学能力。在“活动10.3”中注重培养运用所学知识解决具体问题的能力,注重知识的应用和能力的培养。【来源:21cnj*y.co*m】
【学习目标】
1)通过画一画,找一找,归纳出什么是压力,会画压力的示意图,会简单区分压力和重力。
2)会根据展示的场景和切身的体验,猜想压力作用效果与压力和受力面积有关,通过运用控制变量法进行探究实验,观察实验现象、采集的实验数据,获得结论,并在此基础上建立压强概念,利用知识的迁移知道新物理量的一般认知方面。
3)能用压强公式进行简单的定量计算,通过活动了解测量压强的方法,并通过对具体问题的分析,归纳出增大和减小压强的方法。
4)鼓励学生大胆尝试不同的实验方法和解决问题的途径,培养创新意识;并通过探究实验,培养相互合作、共同探索的精神。
【教学资源】
演示用实验器材:气球、布满铁钉的小桌及配套木板
学生用实验器材:一端削尖的铅笔,气球,图钉,用钉子做腿的小桌,海绵,砝码,木板,盛有适量水矿泉水瓶,装有沙的容器
【教学流程图】
【教学过程】
一:踩铁钉阵扎气球
演示实验:在木桌背面钉满铁钉,中间放上气球,在气球上放上配套的木板,在木板上放重物,观察气球的形变,能否破裂?换块钉钉子的板,重做实验,观察现象!21·世纪*教育网
观察:两种情况乒乓球的形变情况。
引思:与同学们的预期是否一致?
设疑:两次铁钉对气球都受到力的作用,为什么会出现不一样的结果?
(设计目的:激起认知冲突,引入研究课题“压强”。)
二:活动10.1 观察与作图
学生观察生活中物体受力图,先作出指定的力,再归纳分析这些力的共同特点
学生用力的示意图作出指定的力,教师巡视并作指导,利用实物投影进行纠错,并组织学生小组讨论归纳出这三个力的共同点。www.21-cn-jy.com
教师在学生归纳基础上明确:垂直作用在物体表面的力叫做压力。
(设计目的:本环节突出“作图和归纳”,通过作图:一是复习旧知;二是为归纳出共同点“力的方向与物体表面垂直”作出铺垫。同时压力概念的形成,也为后续教学活动的展开扫清了障碍。本环节在设计时增加了物体对斜面的压力设计,这样做是让学生更好得区分重力与压力,使任务设计主题更加明晰。)【来源:21·世纪·教育·网】
三(1)活动10.2 探究压力的作用效果
1.展示场景,提出问题
教师问:两个人在沼泽地、雪地的情景,你有什么问题吗?
(教师)仅仅有压力的概念,并不能解释这些现象,情景中,雪地、沼泽地都形变了,但形变的程度不一,也就是压力的作用效果不一样?【出处:21教育名师】
学生形成猜想:压力的作用效果是否与压力大小和接触面积有关?或是压力的作用效果与什么因素有关?
2.切身体验,作出猜想
教师:用切身的体验作出合理的猜想或是支持你的猜想,是否有道理?
学生体验:1)一只手平压气球,另一只手指顶住气球,观察球的形变情况。改变力的大小,球形变有何不同?2)铅笔一端削尖,左右手分别压住铅笔的两端。两个手指的感觉有什么不同?改变力的大小,多体验几次。【版权所有:21教育】
学生作出猜想。
3.选好器材,设计实验
解决问题:研究一个物理量受多个因素影响的时候,需要用什么样的研究方法?
具体:a.如何保证受力面积不变而只改变压力的大小?
b.如何保证压力不变而只改变受力面积的大小?
学生讨论解决:压力效果可通过观察什么现象反映?
4.进行实验,记录现象
学生分组进行探究,教师巡视指导,帮助有困难的小组解决实际问题,同时与小组学生交流,寻找有创意的实验小组。21世纪教育网版权所有
5.分析实验,归纳结论
小组观察实验现象,独自分析得出实验结论;教师巡视,与小组交流。
学生在进行完4,5后,教师请有创意的学生小组小台展示探究过程(一个学生做,另一个学生说)。
6.评估与交流
引导学生交流在实验中遇到的问题,或是观察别的小组后对比自己小组,发现自己小组的优势或是不足。
(设计目的:本环节突出“探究”,通过教师的适应引导与提问,解决探究过程中的“拦路虎”,放手让学生独立得运用多种方案完成探究过程,观察实验现象,得出实验结论。同时通过学生展示,呈现多种方式,强调探究的多样性和可靠性。也为评估交流提供了可靠的素材,这样学生的认知过程能清晰化,自然化,印象也能更深刻。)21·cn·jy·com
三(2):建立压强概念
(教师)通过探究,我们明确了,压力和压力的作用效果有完全不同的含义。
学生比较下列各组中哪一个压力作用效果更明显?为什么?
组1,组2由学生直接口答并说明比较方法。
组3在教师引导的基础上,通过知识的迁移,知晓比单位面积上受到的压力(压力与受力面积的比值),这才是普遍适用的方法。21cnjy.com
(教师)那就有必要引入一个新的物理量“压强”来定义这种比较方法。即通过压力大小和受力面积的比值来判断。2·1·c·n·j·y
渗透物理量的一般认识方面(方法树)
学生自主学习压强的各个方面,在介绍压强的特定单位“帕斯卡”时,对帕斯卡作简单介绍,渗透情感教育。
(设计目的:本环节突出“迁移”,通过适应引导与铺垫,学生通过的知识迁移,构建压强概念,教师只是对概念中某些地方作些必要的补充和说明,凸现学生的自主学习,教会学生认识物理量的一般方面和类似知识的迁移。) 2-1-c-n-j-y
四(1):压强的定量计算
(教师)展示例题,(课本P78页例题)
学生阅读课本后,教师答疑,主要解决:(1)压力大小的计算;(2)受力面积的判断;(3)规范的解题格式。 21*cnjy*com
(设计目的:本部分的环节突出“自学”,通过学生自觉解决能够看懂读明的知识点,教师只是解决其中的一些疑问,体现学生的自主学习。)21教育名师原创作品
四(2):增大和减小压强的方法
教师情景:往墙上摁图钉。
引问:为什么摁图钉时,手指摁住图钉帽,而把图钉尖对着木板?如果木板比较坚硬,你又会怎么操作?为什么?21*cnjy*com
学生体验:将图钉摁在木板上,体验图钉帽对手指的感觉,并观察图钉尖对木板的作用。
学生小组讨论,归纳出增大和减小压强的方法,并具体分析书本P79页的五张图。
点题分析:为什么气球在密密麻麻的铁钉上,而用稀疏的铁钉上一扎就破。
同时视频展示钉板开石,明确不是人的奇特本领,只是巧妙得应用了物理知识。
(设计目的:本部分重在“知识的应用”,通过生活中摁图钉情景的创设,分析这一动作为什么这么做,其中包含的物理知识,并在此基础上归纳出增大和减小压强的方法,教师只是参与场景的展现和问题的抛出,放开手脚由学生自主解决,同时通过习题的解决和有趣的动画观看,进一步知晓物理知识的确有用,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”。)
四(3):活动10.3 估测人站立时对地面的压强
(教师)你能否测出你双脚站立时对地面的压强和坦克对在的压强比较一下?如果需要进行测量,应该测出哪些物理量?
学生讨论:(1)如何测量人对地面的压力;(2)如何估测受力面积;
师生归纳出“估测不规则形状面积”的方法。
(此活动由学生课后进行,课堂仅理顺方法,帮助学生解决困难)
(设计目的:本部分重在“学生课后实验”,同时根据课堂时间和重点的突出、难点的分解,把具体的测量和测量后的思考讨论放到课后进行。)
【板书设计】
板书设计:
压力:垂直 表面
课题:压强 (义务教育苏科版八年级物理(下)第十章第1节)
㈠学习目标
1)知道什么是压力,会画压力的示意图,会简单区分压力和重力。
2)会设计实验探究压力作用效果与压力和受力面积的关系,并能建立压强定义、公式。
3)经历探究的主要环节,通过探究实验,观察实验现象、采集的实验数据,获得对压强比较深入的了解,进一步学习使用控制变量法。21世纪教育网版权所有
4)知道国际单位制中压强的单位“帕(Pa)”,能用压强公式进行简单的定量计算。
5)通过对压强概念建立过程中各种科学方法的运用,培养初步的分析、比较、归纳、概括和推理等能力。
6)通过活动知道增大压强和减小压强的方法,加深对压强概念的理解,并能用这一方法对具体问题作出分析和判断。21教育网
7)鼓励大胆尝试不同的实验方法和解决问题的途径,培养创新意识;并通过探究实验,培养同学间相互合作、共同探索的精神。21cnjy.com
㈡教学重点、难点
重点:压力和压强概念;压强的计算公式及增大或减小压强的方法
难点:有效组织好探究活动归纳出压力作用效果与什么因素有关,真正理解压强的概念并能运用相关知识解答有关问题21·cn·jy·com
㈢教学准备
1.教师备:气球、布满铁钉的小桌及配套木板
2.学生备:一端削尖的铅笔,气球,图钉,用钉子做腿的小桌,海绵,砝码,木板,盛有适量水矿泉水瓶,装有沙的容器www.21-cn-jy.com
㈣教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
一、情景导入
踩乒乓球
演示实验(钉板钉气球):在布满铁钉的板上放上吹气的气球,再盖上木板,在木板上放上重物,观察气球能否破裂?再换块钉钉子的木板,重做实验,观察气球能否破裂?
设疑:两次铁钉对气球都受到力的作用,为什么会出现不一样的结果?
观察现象
现象与预期是否一致?为什么?
二、规律探究
㈠认识压力
1.感知压力
2.画压力示意图
3.认识压力
4.简单区分压力与重力
提问:气球的形状为什么发生了变化?钉子对气球的作用力,这个力的施力物是谁,受力物体物体是谁?力的作用效果是什么?
组织学生作图:画出力的示意图
1)铁锤对钉子的力
2)运动员对平衡木的作用力
3)木块对斜坡面的作用力
巡视,个别指导并纠错
问:这三个力有何共同点?(提醒:从力的三要素逐一考虑)——作用点?方向?
介绍压力:垂直作用在物体表面的力叫压力
明确:“垂直”、“物体表面”反映了压力的方向和作用点。
问:“物体产生的压力”和“物体的重力”是一回事吗?(提醒:从力的三要素逐一考虑)
观察并思考回答问题
观察并在导学案上完成作图
观察思考所作出的三个力,仔细寻找三个力的共同点并口答
指出重力的方向
区分后得出不是一回事
㈡探究压力的作用效果
1.展示场景
提出问题
2.切身体验
作出猜想
3.选好器材
设计实验
4.进行实验
记录现象
5.分析实验
归纳结论
6.评估与交流
展示场景:
同学们,你仔细观察对比图中两个人在沼泽地、雪地的情景,你有什么问题吗?
仅仅有压力的概念,并不能解释这些现象,情景中,雪地、沼泽地都形变了,但形变的程度不一,也就是压力的作用效果不一样?
压力作用在物体,会产生各种各样的效果,很重要的一点要学会体验观察和亲身体验,下面请每位同学亲自动手,用切身的体验来感受压力的作用效果,或用切身体验支持你的猜想。
创设学生体验:1)压气球2)顶铅笔
请小组同学体验后,回答体验感受。并作出合理猜想。
有猜想不行,需要设计实验来验证,实验器材可以用桌上已提供的器材,也可以另选合器材进行探究。
问:
研究一个物理量受多个因素影响的时候,需要用什么样的研究方法?
具体一下是:
a.如何保证受力面积不变而只改变压力的大小?
b.如何保证压力不变而只改变受力面积的大小?
讨论:压力效果可通过观察什么现象反映?
布置各学习小组各自进行实验,记录现象
巡视各小组实验情况,指导帮助小组完成实验并引导分析得出初步的实验结论
教师请有代表性的实验小组上台展示本组实验方案和得出的结论(一名同学说实验步骤,另一名同学操作)
教师(只有两组现象对比,结论的说服力不够;观察小桌在细沙中的凹陷情况明显)
观察思考,酝酿问题
尝试提问
学生体验:
1)一只手平压气球,另一只手指顶住气球,观察球的形变情况。改变力的大小,球形变有何不同?
2)铅笔一端削尖,左右手分别压住铅笔的两端。两个手指的感觉有什么不同?改变力的大小,多体验几次。
汇报体验感受,作出合理猜想。
观察实验器材
思考老师提问
口答
口答
各小组商讨,初步形成实验方案
各小组分工开展实验
记录相关现象并分析得出实验结论
个别小组展示方案,其他小组观摩
请个别小组汇报实验过程中的有没有需要改进的地方,操作中是否有误
三、建构概念
建立压强概念
熟悉认知方法
通过探究可知:压力的作用效果与压力有完全不同的含义。
展示比一比:哪一个压力作用效果更明显?
组1:F1 =200N F2 = 100N
S1 = 2m2 S2 = 2m2
组2:F1 =200N F2 = 200N
S1 = 2m2 S2 = 3m2
组3:F1 =80N F2 = 90N
S1 = 2m2 S2 = 3m2
组3中,压力大小和受力面积都不相等?怎么比?有巧妙的方案吗?
点拔:关于物体运动快慢的比较!
那就有必要引入一个新的物理量“压强”来定义这种比较方法。即通过压力和受力面积的比值来判断。
出示方法树——认知新物理量的几方面
压强:
1.物理意义:表示压力作用效果的物理量
2.定义:物体所受的压力与受力面积之比
3.计算公式:
4.国际单位:帕(Pa)(1Pa=1N/m2)
介绍帕斯卡(法国数学家、物理学家、思想家,不到40岁因病逝世)
口答,并说出判断的依据
通过小组讨论或教师点拔
迁移知识,获取可通过比1 m2上的压力来判断
尝试给出压强的定义
口答计算式和公式
回顾并口答力和面积的国际单位
四、知识应用
压强的计算:
书本P78 学生阅读后教师答疑
增大和减小压强的方法:
辨析:任何物体能承受的压强都有一定限度,那么压强是越大越好,还越小越好呢?
展示:摁图钉的场景
引导学生分析为什么摁图钉时手指摁着图钉帽而把图钉的尖端对着木板?如果木板比较坚硬,你又会怎么操作?为什么?从而分析归纳出增大和减小压强的部位及采取的方法
组织学生完成课本P79页:图10-7
点题分析:现在你知道为什么气球用钉一扎就破,而在密密麻麻的铁钉上安然无恙的原因了吗?
视频:钉板开石,并不是人的奇异功能,只是简单地运用了物理知识!
我们人承受的压强是有一定限度的,那人站立时对地面的压强会有多大呢?如果进行测量,需要测出哪些物理量?
阅读、自主分析
相互讨论后提出疑惑
根据生活经验回答
观察并思考回答在摁图钉时,增大和减小压强的部位及采取的方法
归纳出增大和减小压强的方法
独立自主思考后举手回答
独立思考,解决问题
说出原因
口答
小组补充
五、测评反馈
见导学案(测评反馈)
自主完成
六、课堂小结
教师补充完善
回顾本课所学的知识
七、作业布置
课后作业:P78-79
估测人站立时对地面的压强
小组讨论解决困难后独立完成测量
板书设计:
压力:垂直 表面
10.1 压强导学案
班级 姓名
学习过程:
一、认识压力
画一画:观察与作图——用力的示意图表示下列各力
铁锤对 钉子 的作用力
运动员对 平衡木 的作用力
木块对 斜坡面 的作用力
议一议:以上图中物体受所到作用力有什么共同特点?(温馨提醒:从力的三要素逐一思考)
归纳: 的力叫做压力。21世纪教育网版权所有
二、探究压力的作用效果
亲身体验:(如右图)
猜想:压力的作用效果与 和 有关?
实验探究:
☆研究一个物理量受多个因素影响时应采取 的研究方法;
1.压力效果可通过观察什么现象反映?
2.a.如何保证受力面积不变而只改变压力的大小?
b.如何保证压力不变而只改变受力面积的大小?
实验结论:
思考:怎样更好得比较压力的作用效果?
三、压强(p)
1.物理意义:表示 的物理量
2.定义:
3.计算公式:
4.国际单位:
5.计算:书本P78 例
6.测量——测人站立时对地面的压强P78-79
四、增大和减小压强的方法
增大压强: ; ;
减小压强: ; ;
测评反馈:
小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。
⑴实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的。
⑵比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是 。
⑶若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图 所示实验。
⑷小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。21教育网
斧头要经常磨,这样用来砍木头时可以增大 ;铁路的钢轨不直接铺到路基上而铺到枕木上,这样可以 压强。21cnjy.com
一只大象的质量为6t,每只脚掌面积为600cm2,这头大象站立时对地面的压力和压强分别是多少?(取g=10N/kg)21·cn·jy·com