1教学目标
1.知道压力、压强的概念、压力产生的原因和压力的方向、大小。知道压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。理解压强的概念、公式和单位,能运用压强公式进行简单计算。
2.通过参与科学探究,初步认识“控制变量”的科学方法的重要性。
3.通过实验探究,培养学生的动手能力,观察能力,分析问题的能力。
2学情分析
初中学生具年龄小,注意力不易集中,想象力、抽象思维能力薄弱,但模仿性强等特点,喜欢动手实验,有一定的观察能力和思考问题的能力,喜欢讨论问题发生的原因,有去发现某些规律解决问题的欲望。
3重点难点
压力、压强的概念、压力产生的原因和压力的方向、大小,知道压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。
新设计
一、创设情景引入
演示:把砝码放在水平放置的软木条上
思考与讨论:你看到什么现象?为什么会产生这样的现象?
引导学生思考,对木条进行受力分析,得出由于受重力作用,砝码对木条有一个向下的作用力---压力。媒体展示实验,加深印象。板图分析压力的大小、方向、作用点。
图片展示(地面上的杯子、往墙面揿图钉、斜面上的木块)。对各种情况进行分析,压力的施力物体和受力物体,压力的大小方向。
学生讨论归纳压力的概念:垂直作用在物体表面上的力叫压力。压力的大小、方向。
教师强调:压力是一个物体与另一个物体接触并发生挤压时产生的;重力可以产生压力,但是压力并不都是重力产生的。
小结:及时反馈。
二、科学探究
演示:把砝码放在水平放置的软木条上,观察现象;用手轻压砝码,观察现象。
提出问题:为什么木条弯曲了,为什么木条弯曲程度会不一样?请同学们猜一猜:压力的作用效果可能跟哪些因素有关?有什么样的关系?
学生活动:手指顶铅笔。当左右手指用力顶铅笔两端时,感觉有什么不同?原因是什么?媒体播放,引导学生思考提出猜想。
猜想假设:问题发现后,充分利用这一机会鼓励学生大胆假设,去猜想问题可能的答案。学生小组讨论,教师及时指导。
设计实验:
同学们的猜想是否正确呢?请同学们自己设计一个实验,来验证你的猜想。在设计实验之前,老师先给同学们加以指导:(1)控制变量。(2)怎样改变受力面积的大小?(增大或减小)(3)如何使实验的效果更明显。
各小组相互讨论,设计实验。
(老师提出问题,学生猜想假设后,立即让学生去设计实验,学生必定会感到茫然。老师的指导便成了本节课学生实验成败的关键。学生设计实验时不受器材的限制,这样更能培养学生的想象力和创造能力。)
设计完毕,请一至两个小组汇报讨论结果,让组与组相互交流,互相“切磋”,实现思维的碰撞,取长补短。
进行实验:各小组分组进行实验探究(学生可用生活中任何物品进行实验)
分析论证:实验中,学生往往忙于动手,而忽略结论,老师及时让学生展示本组实验,得出结论,体验成功快乐。
学生得出的结论,不同小组有不同见解,或不全面,通过媒体动画展示,加深学生对压力的作用效果与压力和受力面积之间的关系的理解。
演示实验:纸板凳分别四脚(大头针)朝下和朝上放在悬空纸面上,上放不同的重物,学生观察,四脚朝下时纸被大头针刺破了。通过实验来验证学生得出的结论。对学生实验作出肯定的评价。对在实验中有创意的想法和设计给以充分肯定和表扬,进一步激发学生的创新意识和创新精神。
小结:影响压力的作用效果的两个因素。及时反馈练习。解释生活中的现象。
三、压强概念
在实验基础上教师设疑:如何来比较压力作用效果呢?压力大小相同时,压力的作用效果为什么不同呢?启发学生回忆学习速度概念时人们是怎样想办法定义速度的。分析得出,要比较压力的作用效果最好取相同受力面积上所受压力,引出压强这一物理量,物体在单位面积上受到的压力叫压强。压强是表示压力作用效果的量。
引导学生运用数学推理方法得出压强的计算公式。p=F/S
组织学生讨论:根据压强的计算公式可知,决定压强大小的因素有哪些?(要求学生能叙述在压力一定时,受力面积越小,压强越大;在受力面积一定时,压力越大,压强越大。)
压强的单位学生比较陌生,因此需要加以强调。
教师介绍:,帕是一个很小的单位,一块砖平放在地面上,砖对地面的压强是1000多帕;一张报纸平摊在桌面上时,对桌面的压强约0.5帕。
四、知识运用,联系实际,解决问题:
用压强公式进行简单计算。学生例题。
学生活动:估测自己站立时对地面的压强。在学生估测自己对地面压强的基础上,提出“怎样使你对地面的压强迅速增大一倍?”从而引出增大或减小压强的方法。请一名学生上前表演。得出结论。
媒体播放:生活中一些增大或减小压强的例子。
五、学生小结。
学生小结。练习巩固。
调查生活中哪些地方运用了增大或减小压强的物理知识,并写成调查报告。(留下一道富有思考性、开放性、探索性的问题给学生,使教学延伸到课外。有利于培养学生运用知识的能力、初步的信息收集能力和信息处理能力。)
【教学反思】
压强是物理学中应用十分广泛的概念,是“掌握”层次的知识点,是本册的重点,学生对这一知识的学习,感到最难理解的地方是压力的概念、压力与压强的区别、压力与重力的关系,误认为压力是由重力产生,压力就是重力,把压力的重力混淆起来。所以在压强概念的教学中要讲清重力与压力的关系和区别。对S表示的受力面积也是学生判断时容易出错的地方。F与S之间不存在因果关系,但p与F、S之间有密切关系。都应作出强调。