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课题:9.1压强 教案
教学目标:
1.知识与技能
(1)知道与压力作用的效果有关的因素。
(2)通过实验理解压强。
(3)能用压强公式进行简单的计算。
(4)知道增大和减小压强的方法
2.过程与方法
(1)通过探究压力的作用效果跟什么因素有关,学习控制变量法,经历实验探究过程。
(2)经历压强概念的建立过程。
(3)了解压强存在广泛性,知道改变压强大小的方法。
3.情感态度与价值观
(1)通过探究压力的作用效果跟什么因素有关,认识科学方法的重要性。
(2)感悟科学史人类创造发明的基础,激发学生的学习热情。
教学重点:
经历压强概念的建立过程是本节的重点。
教学难点:
理解压强是本节的难点。比值定义法定义压强。
教学器材:
一头削尖的铅笔、酒瓶、海绵、橡皮泥、沙盘、细沙、体重计、方格纸等
教学互动设计:
创设情景,导入新课
力的作用效果改变物体的形状或改变物体的运动状态。
阅读P38课文图9—1—1滑雪板。
( http: / / www.21cnjy.com / )
交流讨论:想想你 ( http: / / www.21cnjy.com )在厚厚的积雪中行走,你会陷到雪里。但是,如果穿上一幅滑雪板,尽管你受到的重力没变,却不会陷入下去。为什么穿上滑雪板后果不同呢?
投影 观察:利用多媒体展示几幅图片
二、新课讲授,师生互动
(一)认识压力:垂直作用在物体表面的力。——弹力
演示小实验:
向下按海绵;将钢尺一端搭在讲桌上,另一端悬空,向下压悬空部分,让学生观察形变,描述力的方向。
学生观察现象,初步理解压力的概念。
总结:例子中的物体都受到了压力。压力是垂直作用在物体表面上的力。
(二)认识压强:
猜想1:小聪陷到雪中,是因为她受到的重力大于雪所承受的压力?
猜想2:当地的小朋友能在雪上行走,可能是滑雪板把压力分散到更大的面积上,减弱了压力的作用……
(三)实验探究:压力的作用效果
做一做:
(1)将两手食指用力的挤压你的两腮,
感受腮所受到的压力。
(2)分别用两个指头抵住铅笔尖和笔尾,
感受压力作用效果的不同。
猜 想:
猜想1:压力的作用效果可能跟_________ 有关;
猜想2:压力的作用效果可能跟___________ 有关;
因为压力作用效果可能与多个因素有关,因此在探究过程中要使用:——“控制变量法”
探究一:压力的作用效果与压力大小的关系
( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
分析论证:比较A、C或B、D:受力面积一定时,压力作用效果与压力大小有关。
探究二:压力的作用效果与受力面积的关系
分析论证:比较A、B或C、D:压力一定时,压力作用效果与受力面积有关。
结论:压力作用效果不仅跟压力的大小有关系,还跟受力面积大小有关系。
也可用教材P36图9—1—2装置完成实验探究
1.探究主题的引入
带领学生做图9-1-3的小实验,让学生描述手指的感觉。
学生回答:摁住笔尖的手指比较疼。
教师提出问题:
压力的作用效果可能与哪些因素有关?
针对教师的设问积极猜想:可能与施加的压力有关;与接触物体的大小、形状有关等等。
抓住学生猜想中含有科学成分的部分,给予引导,逐步逼近主题。
2.探究实验
演示实验:
将酒瓶放在一块厚海绵上,要求学生观察海绵的变化,并简单回答产生变化的原因。
学生观察演示实验回答:
海绵被压得凹下去了。这是酒瓶给它的压力的作用效果。
边做实验边提问:
(1)改变酒瓶的质量,海绵有变化吗?怎么变?(往瓶中加沙)
学生猜测:
(1)改变酒瓶质量,作用效果会发生变化;
(2)质量一定的酒瓶,改变它的 ( http: / / www.21cnjy.com )放置方式会有什么现象?说明了什么(原来竖放的酒瓶横放。横放时稍微转动一下,观察海绵的变化;再把瓶子口朝下竖放)?
(2)改变酒瓶的放置方式,海绵形变可能会变;
(3)除了海绵,我们还能用什么来显现压力的作用效果?
(3)用沙盘或者橡皮泥也能达到目的。而且在拿走瓶子后,橡皮泥和沙盘还能保留作用效果。
指导各小组选择合适的材料,自行探究上述问题,记录实验步骤、现象,写出小组书面结论。
各小组选择不同的形变显示材料(海绵、沙盘、橡皮泥)实验,改变相关变量观察记录形变结果。
经讨论各组得出结论。
(四)怎样表示压力的作用效果呢?
建立压强概念
比较各小组结论,选出有代表性的进行总结、提升:
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小都有关。
压力的作用效果与压力大小成正比,与接触面积成反比;
比较压力的作用效果,可以控制成反比的量——接触面积的大小,只比较同样面积上压力的大小。即比较单位面积上所受的压力。21世纪教育网版权所有
在教师的总结提升下明确:
影响压力作用效果的主要因素;
压力作用效果与各个因素的基本关系;
比较压力的作用效果要同时考虑压力和接触面积两个因素,可以控制一个,比较另一个。这是“控制变量法” 21cnjy.com
给出压强的概念:压力与受力面积的比叫压强。
(五)压强公式及压强的单位
结合定义引出压强公式:
给出压强的国际单位帕斯卡,单位符号Pa。
说明该单位是为了纪念法国科学家帕斯卡。简单介绍帕斯卡的生平和学术成就。(链接帕斯卡的相关资料
理解压强公式,了解压强单位及相关物理学史内容。
要求学生根据公式找出帕斯卡与力和面积国际单位的关系。
在公式基础上指出,帕是很小的单位。一颗瓜子平放在手心里对手的压强就有 20Pa 。给出常用的压强单位 21教育网
由公式得出 1Pa=1N/m2
提问:
能否粗略估算自己对地面的压强?
需要知道哪些物理量?如何测量?(必要时出示方格纸,对学生进行估算指导
回答教师的问题,意识到要利用压 ( http: / / www.21cnjy.com )强公式来计算,明确需要测量的物理量。对如何测量与地面的接触面积可能存在困难,学生在教师提示下明确测量方法。
(学习如何估算面积。)
给出教师的体重,实际测量鞋子的面积,估算教师自己对地的压强
在教师带领下,初步估算受力面积,推出教师对地的压强
发放方格纸,要求学生估算自己对地的压强。
兴致高涨,实际估算自己对地的压强。
(六)、讲解课文P37例题。
解:地面受到的压力
F=G=mg=50kg×9.8N/kg=490N,
地面的受力面积
S=2×175cm2=3.5×10-2m2,
所以人对地面的压强
p=
物理意义是:1 m2的受力面积上受到的压力是1.4×104N。
(七)控制压强的大小
( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
压力一定时,减小受力面积,增大压强。
( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
压力一定时,增大受力面积,减小压强。
增大压强的方法是:
增大压力,减小受力面积;
减小压强的方法是:
减小压力,增大受力面积;
三、板书设计,整合提升
四、大海扬帆,尝试远航
1、压力的作用效果跟 和 有关,当受力面积相同时, ,压力的作用效果越明显;当压力相同时, ,压力的作用效果越明显。21·cn·jy·com
2、物体 面积上 ( http: / / www.21cnjy.com )受到的压力叫做压强,公式: ,单位 ,符号是Pa,1Pa= N/m2。www.21-cn-jy.com
3、质量是2t的小汽车,每个轮胎与地面的接触面积是1dm2,求小汽车对地面的压强?
(取g=10N/kg)
参考答案:1、压力,受力面积;压力越大,受力面积越大。
2、单位面积,,帕斯卡,1。
3、4×105Pa 。
五、作业:P40 T2
教学反思:
压力的作用使物体受到一定程度 ( http: / / www.21cnjy.com )的挤压,但挤压的程度要靠被压物体的形变程度去反映。通过实验,对比压力作用效果。这个实验器材的获取比较容易,也便于学生操作,一定要设法让学生去做,让学生对压力产生的作用效果既与压力大小有关,又与受力面积的大小有关的结论留下深刻的印象,感到要比较压力作用的效果,却有引入新的物理量的必要,为引入压强的概念做好准备。
p表示压强(单位:Pa)
F表示压力(单位:N)
S表示受力面积(单位:m2)
压强
压力作用效果:与压力有关;与受力面积有关。
压力:垂直作用在物体表面的力——(弹力)
压强
公式:
定义:压力与受力面积的比。
p表示压强(单位:Pa),1Pa=1N/m2
F表示压力(单位:N)
S表示受力面积(单位:m2)
1帕的意义:1平方米的面积上受到1牛的压力。
增大压力,减小受力面积,增大压强
减小压力,增大受力面积,减小压强
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9.1 压强
教育科学出版社义务教育教科书物理(八年级下册)
岳阳市第十中学 高文超
教学目标
1.知识与技能
(1)知道与压力作用的效果有关的因素。
(2)通过实验理解压强。
(3)能用压强公式进行简单的计算。
(4)知道增大和减小压强的方法
2.过程与方法
(1)通过探究压力的作用效果跟什么因素有关,学习控制变量法,经历实验探究过程。
(2)经历压强概念的建立过程。
(3)了解压强存在广泛性,知道改变压强大小的方法。
教学目标
3. 情感、态度和价值观
(1) 通过探究压力的作用效果跟什么因素有关,认识科学方法的重要性。
(2)感悟科学史人类创造发明的基础,激发学生的学习热情。
教学重点、难点
教学重点
经历压强概念的建立过程是本节的重点。
教学难点:
理解压强是本节的难点。比值定义法定义压强。
温故知新
二、弹力:发生弹性形变的物体要恢复原状对跟它接触物体产生的力。产生条件:接触、弹性形变
一、重力:地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力。产生条件:地面附近。
三、力的作用效果改变物体的形状,改变物体的运动状态。
新知讲解
对生活在在林海雪原的人来说,滑雪板是很重要的,你看,小聪多么希望能像当地的小朋友一样有一副滑雪板啊
新知讲解
体重相等的两个人在雪地行走,一个陷入雪中很深,一个在雪面,为什么会出现这样的结果?
新知讲解
在厚厚的积雪中行走,会陷到雪里。但是,如果穿上一副滑雪板,尽管总重力变大了,反而不会陷下去。为什么穿上滑雪板后结果不同呢?你有什么猜想?
新知讲解
一、认识压强
小聪陷到雪中,是因为她受到的重力大,她对雪地的压力大于学能承受的压力。
穿滑雪板雪的小朋友能在雪上行走,可能是滑雪板把压力分散到更大的面积上,减弱了压力的作用......
猜想得对不对,要通过实验来检验!
新知讲解
实验探究 压力的作用效果
提出问题:压力的作用效果与哪些因素有关?
猜想与假设:压力的作用效果可能与压力的大小和接触面积的大小有关。
制定计划与设计实验:海绵的形变可以显示压力的作用效果。把一长方体金属块分别竖直、水平放置在海绵上,观察海绵的形变;换一同样大小的木块分别竖直、水平放置在海绵上,观察海绵的形变。
新知讲解
实验探究 压力的作用效果
进行实验与收集证据:
1.把一长方体金属块分别竖直、水平放置在海绵上,观察海绵的形变如图A、B所示;
2.换一同样大小的木块分别竖直、水平放置在海绵上,观察海绵的形变如图C、D所示。
金属块
海绵
A
B
木块
海绵
C
D
木
块
新知讲解
实验探究 压力的作用效果
分析论证:
金属块
海绵
A
B
木块
海绵
C
D
木
块
(1)由A、B(或C、D)可得,压力大小相同时,压力作用效果与受力面积大小有关,受力面积越大,压力作用效果越小;
新知讲解
实验探究 压力的作用效果
分析论证:
金属块
海绵
A
B
木块
海绵
C
D
木
块
(2)由A、C(或B、D)可得,受力面积大小相同时,压力作用效果与压力大小有关,压力越大,压力作用效果越大。
新知讲解
实验探究 压力的作用效果
分析论证:
金属块
海绵
A
B
木块
海绵
C
D
木
块
实验表明,压力作用效果不仅跟压力大小有关系,还跟受力面积大小有关系。
新知讲解
一、认识压强
既然压力作用效果与压力和受力面积都有关系,所以比较压力作用效果,就取相同面积上受到的压力来比较。
把压力与受力面积的比叫做压强(pressure)。
压强用字母p表示。压力用字母F表示,受力面积用字母S表示,计算压强的公式是
压强p的单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa。
1Pa=1N/m2
新知讲解
一、认识压强
压强p的单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa。这是为了纪念法国科学家帕斯卡(B.Pascal,1623--1662)
帕斯卡是一个很小的单位,一颗西瓜籽平放在手上,对手的压强约20Pa。成年人站立时对地面的压强约1.5×104Pa。常用的压强单位还有百帕(hPa)、千帕(kPa)、兆帕(MPa)。
新知讲解
感受压强
取一支一端平整、一端削尖了的铅笔,按图试一试,两个手中的感受有什么不同?
固体传递压力、压力相等时,受力面积不等,受力面积小的压强大,削尖的那端压力作用效果明显,压强大,感觉痛!
新知讲解
一、认识压强
【例题】某同学利用体重计测得自己的质量是50kg,他通过图示的方法测出自己每只脚与地面的接触面积是175cm2。这个同学站立在水平地面上时,对地面的压强是多大?
在方格纸上描下鞋底接触地面部分的轮廓,数一下图形里包含的方格数(对于不满一格的,凡大于半格的都算一格,小于半格的都忽略不计),再乘以每一个小方格的面积,就可以得到鞋底接触地面部分的面积。
新知讲解
一、认识压强
解:地面受到的压力
F=G=mg=50kg×9.8N/kg=490N
地面的受力面积
S=2×175cm2=350cm2=0.035m2
所以人对地面的压强
猜一猜,你对地面的压强是多大?利用体重计和方格纸,实际测测看。
新知讲解
二、流体的压强
容器中水受到重力作用,会相互挤压,对容器也产生挤压。所以,不仅水的内部存在压强,对容器壁和容器底也有压强
气球内的气体分子之间相互碰撞,使气体内部存在压强。此外,气体分子对气球壁的碰撞也使气体对气球壁产生压强。压强
新知讲解
二、流体的压强
不论是固体、液体还是气体,不管是由于重力作用还是其他力的作用,或是发生碰撞,只要有相互挤压,就会有压力和压强。
液体和气体有很强的流动性,统称为流体( fluid)。流体不仅对与之接触的物体施加压强,在流体的内部也存在压强。
新知讲解
三、控制压强的大小
任何物体能承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体会被破坏。
汽车超载,公路被损坏
生产和生活中,有时需要增大压强,有时需要减小压强。
新知讲解
三、控制压强的大小
压力一定时,减小受力面积,增大压强。
“森林医生”啄木鸟有尖锐的嘴
剪刀有锋利的刃
新知讲解
三、控制压强的大小
躺在吊床上,你会感到很舒服
沙漠中越野汽车装有非常宽大的轮子
压力一定时,增大受力面积,减小压强。
新知讲解
三、控制压强的大小
压力一定时,增大受力面积,减小压强。
铁轨铺在枕木上
坐在沙发上,会感到舒服
新知讲解
三、控制压强的大小
压力一定时,减小受力面积,增大压强。
刺猬身上有许多刺
菜刀刀刃锋利
新知讲解
三、控制压强的大小
增大压力,减小受力面积;
(一)增大压强的方法是:
(二)减小压强的方法是:
减小压力,增大受力面积。
新知讲解
讨论交流 冰面救人
提示:压力一定时,增大受力面积,减小压强。
你必须立刻思考,因为这个问题很紧急!一个儿童在冰面上玩耍时,不慎落入水中,在没有任何工具的情况下,应该怎样避免压破冰层,靠近冰救出儿童?
巩固提升
巩固练习
1.下列实例中,为了减小压强的是 ( )
A.蚊子尖尖的口器 B.篆刻刀的刀刃很锋利
C.破窗锤的锤头很尖 D.骆驼宽大的脚掌
D
巩固提升
巩固练习
2.如图所示的实例中,属于增大压强的是 ( )
D
巩固提升
巩固练习
3.一辆质量是40t的坦克静止在水平地面上,履带着地面积为5m2,它对地面的压强是( )
A.80Pa B.8000Pa
C.8×104Pa D.4×104Pa
C
巩固提升
巩固练习
4.下图所示情景中,为了增大压强的是 ( )
A.铁塔建在承重面积更大的基础上
B.载重汽车装有许多轮子
C.铁轨铺在枕木上
D.压路机铁轮质量很大
D
巩固提升
巩固练习
5.下列实例中,属于增大压强的是( )
A.菜刀的刀刃很锋利 D.穿滑雪板滑雪
C.书包带较宽 D.铁轨下铺设枕木
A
压强
课堂小结
压力的作用效果与压力的大小和接触面积的大小有关。
压力与受力面积的比叫做压强。
公式:
我的收获
压强的单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa。1Pa=1N/m2
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。
祝同学们学习进步!
谢谢!
谢谢
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9.1 压 强 学案
导学目标知识点:
(1)知道与压力作用的效果有关的因素。
(2)通过实验理解压强。
(3)能用压强公式进行简单的计算。
(4)知道增大和减小压强的方法
导学方法:实验探究法、讨论法
课 时:1课时
导学过程
课前导学
1.压力的作用效果不仅跟压力的__________有关系,还跟受力面积的______有关系。
2.物理学中,把______与____ __的比叫做压强,计算压强的公式是_____ _,
______表示压力,单位是 ,符号是 ;
______表示受力面积,单位是 ,符号是 ;
______表示压强,单位是 ,符号是 。
3.1帕=_________牛/米2。1帕 表示的物理意义是______ 。
4.不论是固体、液体还是 ,不管是由于 作用,还是其他力的作用,或是发生 ,只要有相互 ,就会有压力和 。21cnjy.com
5.任何物体能够承受的压强都要一定的 ,超过了这个 ,物体会被破坏。
课堂导学
认识压强
实验探究 压力的作用效果
1.压力的作用效果可能跟 有关,也可能跟 有关,在探究过程中要用 法。21世纪教育网版权所有
2.压力的作用效果不仅跟压力的__________有关系,还跟受力面积的___ ___有关系。
3.物理学中,把______与____ __的比叫做压强,计算压强的公式是_____ _,
______表示压力,单位是 ,符号是 ;
______表示受力面积,单位是 ,符号是 ;
______表示压强,单位是 ,符号是 。
4. 1帕=____牛/米2。1个成年人站立时对对面的压强约为1.5×___ Pa。
二、流体的压强
5.液体和 有很强的流动性,统称为 。流体不仅对与之接触的物体施加压强,在流体内部也存在 。www.21-cn-jy.com
三、控制压强大小
6.压力一定时,增大______ __,减小 ,如坐沙发舒服、书包带做得扁而 ;减小______ __,减增大 ,如针尖缝衣服,啄木鸟的喙尖细。2·1·c·n·j·y
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1. 下列实例中,为了减小压强的是 ( )
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A.蚊子尖尖的口器 B.篆刻刀的刀刃很锋利
C.破窗锤的锤头很尖 D.骆驼宽大的脚掌
2.如图所示的实例中,属于增大压强的是 ( )
( http: / / www.21cnjy.com / )
3. 一辆质量是40t的坦克静止在水平地面上,履带着地面积为5m2,它对地面的压强是( )21·cn·jy·com
A.80Pa B.8000Pa
C.8×104Pa D.4×104Pa
4. 下图所示情景中,为了增大压强的是 ( )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.铁塔建在承重面积更大的基础上
B.载重汽车装有许多轮子
C.铁轨铺在枕木上
D.压路机铁轮质量很大
5. 下列实例中,属于增大压强的是( )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.菜刀的刀刃很锋利 D.穿滑雪板滑雪
C.书包带较宽 D.铁轨下铺设枕木
课后练习
1.长方体木块放在水平桌面上,如果沿水平方向切去一半,则 ( )
A.密度不变,压力减 小,压强不变 B.密度变小,压力减小,压强减小
C.密度不变,压力减 小,压强减小 D.密度变小,压力减小,压强不变
2.给螺丝固定工件时,要在螺帽下垫一个面积较大的垫圈,使用垫圈是为了( )
A.增大螺帽对工件的压强 B.减小螺帽对工件的压力
C.增大接触面的粗糙程度,防滑 D.增大工件受力面积,减小压强
课后反思:
参考答案:
课前导学
1.大小、大小。2.压力、受力面积、、F、牛顿、N;S、平方米、m2、p、帕斯卡、Pa。3.1、1平方米的面积上受到1N的压力。4.气体、重力、碰撞、挤压、压强。5.限度、限度。
课堂导学
1.压力大小、受力面积的大小、控制变量。2.大小、大小。3.压力、受力面积、、F、牛顿、N;S、平方米、m2、p、帕斯卡、Pa。4.1、104。5.气体、流体、压强。6.受力面积、压强、宽、受力面积、压强。21教育网
课堂练习
1.D;2.D;。3.C;4.D;5.A。
课后练习
1.C.2.D。
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