第一篇:初中物理《壓強》教案(大全)
初中物理《壓強》教案
一、教學目標 【知識與技能目標】
初步認識壓強以及運用公式進行計算,了解如何增大或減小壓強。【過程與方法目標】
通過實驗探究壓力的作用效果和哪些因素有關,學習控制變量法,學生觀察能力和分析能力得以提高。
【情感態度價值觀目標】
通過本節課的學習,激發學生學習物理的興趣以及提高運用物理知識解釋生活現象的能力。
二、教學重、難點 【重點】
壓力的概念、公式以及如何增大或減小壓強。【難點】
探究壓力的作用效果和哪些因素有關的實驗過程。
三、教學過程 環節一:導入新課
教師出示圖片:兩個體重差不多的人站在同一片雪地上,站在滑雪板上的同學浮在雪面上,穿自己鞋子的小朋友卻陷進了雪里,這是為什么? 學生回答:因為他們穿的鞋子不同。
教師追問:鞋子不同為什么就相差這么多?那蚊子為什么能用口器很容易刺破皮膚,體型大的駱駝為什么不會陷進沙地里? 本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學習!
通過追問一系列問題引起學生的認知沖突,激發學習興趣,進而引出今天的課題——壓強。(板書)環節二:生成新知
(一)演示實驗:探究影響壓力作用效果的因素
過渡:我們來看幾個小實驗,認真觀察,用心思考來回答老師接下來的問題。教師演示甲、乙兩個實驗:在同一塊海綿上放一個小桌,甲圖的小桌上什么都不放,在乙圖的小桌上放一個砝碼。
提問:兩次實驗的現象相同嗎?哪里不同? 學生回答:小桌的下陷程度不同。
追問:兩個實驗有什么相同的因素?什么因素不同? 學生回答:小桌與海綿的受力面積都相同,但海綿承受的壓力是不同的。教師演示乙、丙實驗:乙實驗保持與上一次實驗相同,丙實驗把小桌反過來放在海綿上,再在小桌上放一個瑪法,讓學生觀察實驗現象并總結。
學生回答:兩次實驗小桌的下陷程度也不同。
追問:在這兩個實驗中,哪些實驗條件相同,哪些實驗條件不同? 學生回答:兩次實驗海綿的受力面積不同,海綿受到的壓力相同。
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教師引導學生根據兩次實驗的現象總結出壓力的作用效果和哪些因素有關:壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(板書)(壓力相同時,受力面積越小壓力的作用效果越明顯;受力面積相同時,壓力越大壓力的作用效果越明顯)總結:上述實驗中用的物理探究方法——控制變量法。(二)壓強(板書)教師說明壓力的作用效果在物理學中稱之為壓強:物體所受壓力大小與受力面積之比。
提問:根據概念寫出壓強的字母表達式以及單位? 學生回答:根據比值定義法,P=F/S,單位N/m2。
老師補充:壓強單位除了N/m2外,還有轉悠名稱:帕斯卡(Pa),1 N/m2 =1Pa。
(三)怎樣減小或增大壓強(板書)教師出示一些生活實例的圖片:推土機的寬鏈條、美工篆刻刀的刀頭、火車上的破窗錘、火車軌道下面鋪設枕木,請同學結合上面學習的影響壓力作用效果的因素來來說明其原因。
學生回答:推土機的鏈條和火車軌下面鋪設的枕木是為了增大受力面積,減小對地面的壓強。篆刻刀和破窗錘是為了減小受力面積,增大壓強。
總結:當壓力一定時,增大受力面積可以減小壓強;減小受力面積可以增大壓強。
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環節三:鞏固提高
出示一道練習題,應用壓強公式進行解決:水平桌面上放一本書,書所受的重力為3N,與桌面的接觸面積為5×10-2m2,計算書對桌面的壓強。
環節四:小結作業
請同學們回去搜集一些生活中是使用什么方式來增大或減小壓強的事例。
四、板書設計
五、教學反思
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第二篇:初中物理壓強教案
壓強教案 知識目標
1.了解壓強的概念.理解什么是壓力,什么是物體的受力面積. 2.理解壓力的作用效果跟哪些因素有關.
3.了解壓強公式中各物理量的名稱、單位及符號.知道壓強單位的物理意義和由來.
4.了解壓強的增大和減小的主要方法.
能力目標
1.觀察生活中各種跟壓強有關的現象.了解對比是提高物理思維的基本方法.
教學過程:
一、引入新課
1.知識回顧:力的作用效果有哪些? 2.播放視頻《踩氣球》
從同學們看到的、感覺到的這些現象中,大家會想到什么問題嗎?
二、進行新課
(一)壓力:
讓學生觀察3幅圖片,總結出壓力的定義
2.投影] a.粉筆盒對桌面的壓力. b.物體對斜面的壓力. c.按圖釘時圖釘對墻的壓力.
結合3道組圖題,強化學生對壓力的定義理解
3.通過分析,學生應明確,有些壓力是由于重力的作用產生的.但大小并不一定都等于重力,只有放在水平面上的物體對支持面的壓力大小才等于重力.在很多情況下壓力和重力無關,壓力不是重力
(二)壓強:
1.同學們自己分別用筆尖和筆帽扎手,體驗有什么不同的感覺. 2.觀察圖片雪地里的兩個孩子
學生討論:筆尖和筆帽扎手時的感覺為什么會不一樣?體重差不多的兩個人為什么一個,深陷雪地,一個沒有呢?
生]壓力的作用效果跟什么因素有關呢? 探究]壓力的作用效果和什么因素有關? 師]同學們可以大膽猜想. [生]力越大產生效果越明顯.因此壓力的作用效果和力的大小有關. 生]用筆尖和筆帽扎手時.用的力差不多大.可用筆尖扎得很痛.而筆帽則沒有什么感覺,說明壓力的作用效果和力的大小無關。而是和力作用的面積有關. 生]我們認為壓力的作用效果與壓力的大小和壓力作用的面積可能都有關系. [師]研究物理問題最好的方法就是實驗.同學們的猜想是否正確.大家可以通過實驗來驗證,請同學們根據老師提供的器材自己選擇,設計并進行實驗. 同學們分組活動.教師巡視并參與學生們的活動.最后進行交流)
[師]大家利用“練習三”中的數據,計算兩種情況下每平方米面積上所受的壓力;根據實驗現象說明每平方米上受的壓力和壓力作用效果的關系.
(學生計算,一名同學板演)生]也可以說壓力的作用效果跟物體壓力與受力面積大小的比值有關系。
師]物體所受壓力與受力面積之比叫做壓強
生]可以說壓強越大,壓力的作用效果越明顯.
投影] 壓強的計算公式: 符號的意義及單位:
教師說明,在國際單位制中,力的單位是牛頓(N),面積的單位是平方米(m2).由公式確定壓強的單位就是牛頓每平方米(N/m2).人們給壓強規定了一個專門的單位叫帕斯卡,簡稱帕(Pa),這是為了紀念法國科學家帕斯卡在物理學方面作出的杰出貢獻.
[師]帕斯卡是一個很小的單位,實際中還常用千帕(kPa),兆帕(MPa).一張報紙平放時對桌面的壓強約0.5Pa .一顆西瓜子平放在桌面上,對桌面壓強約20Pa 成年人站立時對地面的壓強約1.5×104Pa
(三)壓強的應用:
投影在大屏幕上讓學生分析.
練習1.一本重2.5N的教科書平放在水平桌面上,與桌面的接觸面積為4.7×10-2m2。試計算書對桌面的壓強 練習2.芭蕾舞演員的體重是475N。接地面積為9.5cm2,一只大象體重60000 N.每只腳掌面積600 cm2,比較芭蕾舞演員足尖對舞臺的壓強和大象四腳著地時對地面的壓強哪個大.
(學生練習,兩名同學板演,教師講評)
強調:(1)在計算的過程中各單位一定要換算成國際單位。(2)要弄清受力面積的大小.(3)還要注意題中壓力的大小等于重力的大小.但不是任何情況下,壓力的大小都等于重力。
[師]同學們對壓強已有了一定的了解。是不是可以解釋本節課開頭照片中看到的現象呢?
[師]任何物體能夠承受的壓強都有一定的限度,超過這個限度,物體就會被損壞.因此生產、生活中,有時需要增大壓強,有時又需要減小壓強.如何改變壓強的大小呢?
[師]觀察幾幅圖片,討論人們是要增大壓強還是減小壓強,用的是什么辦法? 師]同學們一定還可以舉出生活中許多增大壓強或減小壓強的例子.大家可以互相討論.
師]請同學們從舉出的這些例子中.歸納出改變壓強的方法有哪些? 生]壓力一定的情況下.可以通過改變受力面積的大小改變壓強;受力面積一定時.用改變壓力的大小改變壓強.
二、小結
(一)、壓力:垂直壓在物體表面的力叫壓力(大小、方向、作用點)
(二)壓強:
1.定義:物體所受壓力與受力面積之比叫壓強(P)2.意義:壓強是表示壓力作用效果的物理量
3.公式:P=F/S
單位:Pa
1Pa=1N/1m2
4.增大或減小壓強的方法:
在壓力一定的情況下,增大受力面積,壓強減小;減小受力面積,壓強增大;
在受力面積一定的情況下,增大壓力.壓強增大;減小壓力,壓強減小.
板書設計
第一節壓強
一、壓力:垂直作用于物體表面上的力。1.作用點:在受力物體上
2.方向:垂直于接觸面指向被壓物體 3.大小:
二、壓強
1.意義:表示壓力的作用效果
2.定義:壓力與受力面積之比
3.計算公式p=F/S
4.單位: 帕斯卡pa
三、壓強的應用 1.增大壓強的方法: 2.減小壓強的方法:
布置作業:動手動腦學物理3-4題;練習冊本節內容。
第三篇:初中物理壓強知識點歸納
壓強
1.壓力:垂直作用在物體表面上的力叫壓力。
2.壓強:它是表示壓力作用效果的物理量。
3.壓強公式:P=F/s,式中p單位是:帕斯卡,1帕=1 N/m2,表示是物理意義是1m2的面積上受到的壓力為1N。
4.F= Ps;
5.增大壓強方法:(1)S不變,F 增大;(2)F不變,S 減小;(3)同時把F↑,S↓。而減小壓強方法則相反。
6.應用:菜刀用久了要磨一磨是為了增大壓強,書包的背帶要用而寬是為了減小壓強鐵路的鋼軌不是直接鋪在路基上而是鋪在在枕木上是為了 減小壓強,鋼絲鉗的鉗口有螺紋是為了增大摩擦。
7.液體壓強產生的原因:是由于液體受到重力作用,而且液體具有 流動 性。
8.液體壓強特點:
(1)液體對容器底部和側壁都有壓強;
(2)液體內部向各個方向都有壓強;
(3)液體的壓強隨 深度增加而增加,在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;
(4)不同液體的壓強還跟 液體密度 有關系。
9.液體壓強計算:P=ρ液gh(ρ是液體密度,單位是kg/m3;h表示是液體的深度,指液體自由液面到液體內部某點的 垂直 距離,單位m。)
10.液體壓強公式:P=ρgh,液體的壓強與液體的 密度 和 深度有關,而與液體的體積和質量無關。
11.證明大氣壓強存在的實驗是 馬德堡半球 實驗。
12.大氣壓強產生的原因:空氣受到重力作用而產生的,大氣壓強隨高度的增大而減小。
13.測定大氣壓的儀器是:氣壓計,常見金屬盒氣壓計測定大氣壓。飛機上使用的高度計實際上是用氣壓計改裝成的。1標準大氣壓= 1.013×105 帕= 76cm水銀柱高。
14.沸點與氣壓關系:一切液體的沸點,都是氣壓減小時降低,氣壓增大時升高。高山上用普通鍋煮飯煮不熟,是因為高山上的沸點低,所以要用高壓鍋煮飯,煮飯時高壓鍋內氣壓大,水的沸點高,飯容易煮好。
15.流速和壓強的關系:在液體中流速越大的地方,壓強越小。
第四篇:初中物理壓強說課稿
“說課”是教學改革中涌現出來的新生事物,是進行教學研究、教學交流和教學探討的一種新的教學研究形式,也是集體備課的進一步發展,而【說課稿】則是為進行說課準備的文稿,以下是小編整理的初中物理壓強說課稿,歡迎閱讀!
一、教材分析
1.地位及作用:
壓強是物理學的重要概念。壓強知識既是對前面所學力的作用效果的延續,又為后面整個章節奠定了基礎,是學好液體壓強、大氣壓強和浮力的重要保證。本節內容又是初中物理有關力學知識的一次較大的綜合,是培養和提高學生科學思維能力和學習科學方法的重要環節。
2.教學目標
根據教學大綱的要求,結合教學內容和學生本身的特點,確立如下教學目標:
⑴知識與技能:知道壓力的概念,理解壓強的概念,知道壓強的單位,能用壓強公式進行簡單的計算,知道改變壓強的方法,了解壓強在生活和生產中的應用。
⑵過程與方法:通過探究壓力的作用效果與哪些因素有關,進一步學習使用控制變量法,培養學生觀察、分析問題的能力及歸納、實驗能力;通過對壓強概念的學習,進一步理解比值定義法;通過對日常生活、生產中壓強現象的解釋,培養學生運用物理知識解釋簡單現象和解決簡單問題的能力。
⑶情感態度與價值觀:通過實驗探究壓力的作用效果與哪些因素有關,激發學生學習物理的興趣,使學生認識科學方法的重要性;通過對日常生活中壓強現象的解釋,培養學生勇于探索物理學原理精神和將物理知識應用于日常生活、生產的意識。
3.教學的重點和難點:
教學重點:理解壓強的概念,壓力的作用效果與哪些因素有關。(壓強的概念貫穿全章,起著統領全章的作用)
教學難點:壓強概念的形成。(如何通過概括實驗結論而引導出壓強的概念為本課的難點。)
4、學情分析:
學生已經學習了力學的基礎知識,有了初步的受力分析能力和觀察能力,對如何用控制變量法探究自然規律有了一定的認識,也具備了基本的觀察、分析和較強的獨立思維能力,但抽象思維能力尚未成熟,通過實驗現象尋找規律的能力還比較薄弱。對于一些抽象的概念,最好通過形象直觀的實驗,讓他們在親身體驗的過程中獲得。
二、教法與學法
教法:根據學生的學習情況,依據新課標以學生為主體提倡探究式學習的教育理念。這節課我主要采用探究式教學法和啟發式教學法相結合的教學方法,讓學生在教師的引導下,通過自主探究來發現自然規律。
學法:根據以上教法以及我班學生的特點,這節課我主要采用的學法為:觀察法,實驗法,對比法,歸納法,比值定義法,數學推理法。
三、教學過程
1.讓學生用吸管插入酸奶杯,體驗插入的難易程度引入新課;
2.復習彈力引入壓力,詳細講解概念、方向、作用點
先讓學生畫壓力示意圖,再畫重力示意圖,分析壓力與重力的關系
大小(通過鋼尺、砝碼實驗,讓學生明確壓力的大小與重力的區別),通過力的三要素可以影響力的作用效果,引出也有作用效果:
人站在泥潭里,單腳站立和雙腳站立,陷入泥潭的難易程度,進行分析(三要素完全一致)。
氣球、鉛筆實驗讓學生猜想壓力的作用效果與那些因素有關?學生設計實驗方案,進行實驗,怎樣來探究呢?(控制變量)
演示實驗,完善數據,得出實驗結論;
3.為了表示壓力的作用效果引出壓強,讓學生明白壓強是表示壓力作用效果的物理量;學生對所提供的三組情況比較壓強大小,從而引出壓強定義式;分析單位,得出國際單位帕斯卡,對生活中的報紙對折展開壓強的大小進行介紹;
4.典型例題解題過程學生練習并分析、講解;
現實生活中要增大(減小)壓力的作用效果,舉例(切菜、切肉(磨刀、大刀))
5.讓學生舉例說明生活中存在壓強的實例(打地基、沙發舒服,沙發變形增大受力面積、注射器),并說出是增大還是減小壓強,讓學生根據公式分析具體的方法,并把圖片拖至各種方法邊,一一對應;
6.鞏固練習;課堂小結
四.教學反思
本課成功之處:
1.充分利用實驗,創設問題情境,激發了學生的求知欲望,調動了學生的學習積極性。
2.讓學生利用身邊的物體做實驗,這是后進生的強項,讓他們展示了自已的能力,增強了他們的自信心,克服了畏難心理,照顧了學生的差異。
3.在分析講解壓強的概念、公式時,用類比法步步深入,讓學生很自然的接受并理解壓強的概念,從而更好的突破了難點。
4.在增大和減小壓強方法的學習中,從公式、現象出發,并結合實例分析,不僅鞏固了壓強的知識,還進一步落實了“生活——物理——社會”的教育理念。
本課需要改進之處:
1.時間的控制需要加強。
2.課件做得再靈活簡潔一些,可以隨時應對可能發生的問題。所以我會加強課件制作的學習,將多媒體技術更好的應用在物理教學中。
由于水平有限,可能有些細節把握的還不夠好,有待進一步改進和提高。當然我會繼續努力,懇請您的指導!謝謝!
第五篇:初中物理壓強教學設計
初中物理壓強教學設計1
一、教材分析:
1、教材的地位和作用
壓強是教科版物理八年級下冊第九章第一節的內容,壓強是生產生活中應用廣泛的一個概念,與學生的生活實際聯系緊密。壓強是力學中的重要內容,學生對與壓強相關的物理現象較為熟悉,但壓強的概念學生還比較陌生。本節教材主要建立在學生學習了力的初步知識基礎上,和學習了物體運動狀態的改變和力的關系后對力的另一類作用效果的具體分析。壓強是全章的基礎,也是學生學好液體壓強和大氣壓強的重要保證。因此,搞好壓強的教學是抓好本章教學的關鍵。
2. 教學目標:
依據新課程標準、教材內容和學生學習的實際知識水平,確定本節課的教學目標為:
1)知識與技能
①知道壓力及其作用效果的影響因素。
②理解壓強的概念、公式和單位;能應用壓強公式進行有關計算,解釋簡單現象和解決簡單問題。
③知道壓強增大和減小的方法。
2)過程與方法
經歷探究的主要環節,通過探究實驗,觀察實驗現象采集實驗數據,獲得對壓強比較深入的了解。
3)情感、態度與價值觀
通過探究性物理學習,使學生獲得成功的喜悅,激發學生樂于探索、勇于探究物理的興趣,增強學習自信心和積極性。
3.教學重難點:
教學重點:壓強的概念。
壓強的概念統領全章、貫穿全章,因此壓強的概念是本節的重點。
教學難點:壓強概念的建立。
初中學生抽象思維能力不強,如何通過概括實驗結論得出壓強概念是本節的難點。
教學關鍵:實驗的成功是突破難點的關鍵。
探究影響壓力效果的因素,不僅加深了學生對壓強概念的理解,而且增強了學生科學探究的能力,所以做好感受壓力效果的實驗就顯得特別重要。
4.教學媒體:圖片及多媒體課件。
二、學情分析:
由于八年級學生具備了初步的科學探究能力,具有較強的科學探究意識,學生完全可以以小組為單位進行影響壓力作用效果因素的探究,絕大多數學生能從教師設置的問題情境中發現問題,會對獲得的信息用科學的方法進行處理。
三、教法
為了更好地實現教學目標,有效地突出重點、突破難點,我在教學中靈活地運用了情景法、合作探究法、啟發引導法和多媒體輔助法等多種方法,并且能按照新課標倡導的探究型課堂教學模式,設計出結合學生實際的切實可行的.教學活動,充分調動學生學習的積極性。
四、學法
根據以上教法及學生年齡特點,采用的學法主要有觀察法、合作探究法、討論交流法、自學法等。教學中不但要注重學生知識的獲得,更要注重知識的獲得過程。在具體的探究活動中,通過學生自己體驗,分析歸納,獲得對壓強概念的深入理解。
五、設計理念
本節設計總體思路是從有關壓強的生活情景引入壓強課題,通過學生分組實驗探究,感受壓力的效果,自然形成壓強概念,并用所學壓強知識解釋生活中有關壓強應用。充分體現課程標準“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”,突出新課程“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念。
六、教學準備
1、教學媒體準備:多媒體硬件和相關課件準備
采用多媒體作為教學的輔助,使教學聲圖并茂視聽并舉,充分調動學生的感官,引起學生的無意注意,以達到最佳的教學效果。
2、實驗器材準備:海棉、橡皮泥、肥皂、氣球、磚兩塊、一只削好的鉛筆、廢舊玻璃輸液瓶、水等。(盆盆罐罐當器材,拼拼湊湊做實驗 、讓土器材成為實驗教學的生力軍)
七、教學過程
一、創設情境,設疑激趣
拿出一海綿,把瓶子放在其上面,用力向下壓,提問:這說明力的作用效果是什么?
投影展示圖片:步行人和滑雪者對地面的壓力差不多,但步行人去深陷入雪中,可滑雪者卻陷入不多,兩者產生的效果不同,壓力作用效果為什么差別這么大?壓力作用的效果與哪些因素有關呢?
回顧:瓶子放在海綿上使物體發生形變,力還可以改變物體的運動狀態。
觀察圖片,并引發對此現象的思考。
二、認識壓力
演示小實驗:
向下按海綿;將鋼尺一端搭在講桌上,另一端懸空,向下壓懸空部分,讓學生觀察形變,描述力的方向。
學生觀察現象,初步理解壓力的概念。
總結:例子中的物體都受到了壓力。壓力是垂直作用在物體表面上的力。
三、認識壓強
1.探究主題的引入
教師提出問題:
壓力的作用效果可能與哪些因素有關?
針對教師的設問積極猜想:可能與施加的壓力有關;與接觸物體的大小、形狀有關等等。
抓住學生猜想中含有科學成分的部分,給予引導,逐步逼近主題。
初中物理壓強教學設計2
【設計思想】
本設計在引導學生探究物理知識的同時,滲透以人為本的培養理念,讓“研究性學習”走進課堂,增強課堂教學的開放性、民主性,發展學生的創新思維和實踐能力。教學中通過引導學生理解壓強的概念、公式、單位,并通過實驗操作的方法加深理解。在教學方法上采用了觀察法、探討法、演示實驗法、訓練法,使學生在探究過程中達到掌握知識的目的。
【教學內容】
《義務教育課程標準實驗教課書.物理》(滬科版)八年級第八章第一節壓強第136頁
【教學目標】
1、知識與技能:知道壓力的概念和方向,理解壓強的概念、公式、單位,并能應用壓強知識進行有關計算,知道增大或減小壓強的方法。
2、過程與方法:培養學生制定計劃、設計實驗、操作實驗、觀察實驗的能力,培養學生分析、論證、概括出規律性結論的能力。
3、情感、態度與價值觀:讓學生在探究實驗中,體會到客觀規律的可認識性和有效的利用規律,培養學生熱愛科學積極研究探索科學知識的精神。
【學情與教材分析】
1.學情分析
對于初中二年級的農村學生在知識和能力等方面都不相同,這年齡段的學生具有好奇好動好勝心理特點,且大多思維活躍,可塑性強,學習積極性高,平時由于注意激發學生的認識需要,使學生對物理有興趣,學習有信心,且課堂氣氛好,師生配合融洽。
2.教材分析
壓強的概念是貫穿本章的核心概念,是本章后三節的基礎,教材的編寫采用從生活走向物理,從物理走向社會的思路.壓力和壓強的概念及培養學生研究問題和應用物理知識解決實際問題的能力是本節的教學重點,用壓強知識解釋和解決問題和制定計劃、設計實驗、分析、論證、交流、評估、最后概括出規律的方法的掌握,是本節的教學難點.
【教學準備】
圖釘、方磚、泡沫塑料、水果刀等。
【教學過程】
一、新課引入教師提問:
1.大家見過怎樣用斧子砍樹嗎?是用斧刃砍,還是斧背?為什么? 2.同學們觀察過自己的書包帶子嗎?覺得寬帶子好,還是細帶子好,為什么?請大家拿出你們的三角板,按書中圖的方法做一做.感受有什么不同,知道是為什么嗎?今天我們就來學習其中的道理。
二、新課教學。
前面我們學過重力,彈力,摩擦力,浮力等今天我們學習一種新的力——壓力
對于壓力我們分析一下,我們知道壓是個動詞那么那我同學來給我們演示一下壓這個動作。請同學演示自己據一些例子
請畫出在下面四種情況下支持面上所受力的方向。
在物理學中,將垂直作用在物體表面上的力叫做壓力。提出問題:請同學們分析重力與壓力的區別?以放在物理課桌上的課本為例。
分析歸納:
課本受到重力的施力物體是地球,桌面受到壓力的施力物體是課本。重力的方向是豎直向下的,壓力的方向是垂直于接觸面的。
1.感受壓力的效果。
2.實驗探究
發給每桌一個圖釘,請學生用食指和大拇指輕輕地夾著圖釘,感受一下,為什么兩個手指的.感覺不相同呢?
舉例:為什么人在雪地上行走時腳容易陷進積雪中,而穿上寬寬大大的滑雪板時不僅不會陷進雪里,還能在雪地上滑行?
1.壓力的作用效果。
提出問題:壓力的作用效果與哪些因素有關?
(學情預設:學生的猜想可能是多種多樣的,教師要針對實際情況做好引導工作,為引入演示實驗做好鋪墊。)
學生猜想:壓力的作用效果與受力面積和壓力的大小有關,或猜想還與其他什么因素有關。
制定計劃與設計實驗:猜想壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積兩個因素有關。所以,用控制變量法,控制受力面積相同,研究壓力大小對作用效果的影響;再控制壓力相同,研究受力面積大小對作用效果的影響。
選用器材:兩塊磚和一泡塑料。
設計意圖:把兩塊磚和一塊磚分別放在泡沫塑料上所產生的壓力大小不同,但把兩塊磚疊起來平放與一塊磚平放的受力面積相同,因此,可以比較出壓力的大小對壓力效果的影響;把同一塊磚平放與立放能保證壓力相同而受力面積不同,可以得出受力面積對壓力作用效果的影響。
參照課本實驗。
(1)把一塊磚平放在泡沫塑料上,觀察壓力的作用效果。
(2)把兩塊磚疊放在泡沫塑料上,觀察壓力的作用效果。
(3)把一塊磚豎放在泡沫塑料上,觀察壓力的作用效果。
收集證據:圖(a)、(b)受力面積相同,但壓力不同,圖(b)受到的壓力大,產生的形變大,作用效果明顯。
圖(a)、(c)壓力相同,但受力面積不同,圖(c)的受力面積小,產生的形變大,作用效果明顯。
分析論證:當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯;當壓力相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
2.壓強的計算
3.物理學中,把單位面積上所受到的壓力大小叫做壓強。壓強的計算公式為:P=FS。(P表示壓強,F表示壓力,S表示受力面積。)
壓強的單位是由壓力和受力面積的單位組成的復合單位,寫作“N/m”,物理學中稱為帕斯卡。帕斯卡是非常小的單位;我們把三粒芝麻壓成粉,均勻地分布在1cm2的面積上,所產生的壓強約為1Pa。
引導學生閱讀課本“信息窗”,讓學生對帕斯卡有所了解。
【知識鏈接】
帕斯卡是法國著名的物理學家數學家,1623年6月19日生于法國克萊蒙費朗,1662年8月19日逝世于巴黎,享年39歲。
帕斯卡在物理學方面的主要貢獻是:對流體力學、靜力學和大氣壓強的研究。
托里拆利實驗的消息傳到法國后,引起了帕斯卡的極大興趣,在1646年10月,他幾次重復了托里拆利的實驗,均獲成功。1646-1647年,他準備了幾根長度約12m的各種形狀的玻璃管,把它們固定在船的桅桿上,分別用水和葡萄酒做實驗,帕斯卡根據這次實驗的結果,在1647年10月出版的《關于真空的新實驗》一書中指出,管內出現的空隙確實是真空。
帕斯卡還做過大氣壓隨高度變化和虹吸現象的實驗。1648年9月19日,帕斯卡讓他的內弟佩里埃把氣壓計帶到克萊蒙附近高約1000m的多姆山,在山上進行實驗,看出大氣壓隨高度的增加而減少(山頂比山腳的水銀柱高度低8.5cm);他自己也在巴黎的圣杰克塔頂做過同樣的實驗。帕斯卡把真空存在的論證和大氣壓強聯系起來,進而把兩者放在更為一般的“流體平衡”理論中來加以闡述,說山頂實驗使他“親眼看到自然界中最輕的流體——空氣和最得的流體——水銀之間的平衡。”
實際應用:比較坦克與圖釘所產生的壓強。
例題:一輛質量為12t的坦克,每條履帶與地面的接觸面積是1.5m2;一顆圖釘尖的面積是0.05mm,手指對圖釘帽的壓力是20N。試比較坦克對地面的壓強與圖釘尖對墻的壓強的大小。
已知:坦克的質量m=12×103kg,履帶面積S1=1.5m2,圖釘所受壓力F2=20N,面積S2=0.05mm2。
求:坦克對地面的壓強P1和圖釘尖對墻面的壓強P2,并比較其大小。
解:坦克對地面的壓力:F1=G=mg=12×103kg×9.8N/kg=1.18×105N。
地面的受力面積:S1=1.5m2×2=3m2.
坦克對地面的壓強:P1===3.93×10Pa。
圖釘尖對墻的壓力:F2=20N。
墻的受力面積:S2=0.05mm2=5×10-8m2。
圖釘尖對墻面的壓強:P2==4×108 Pa。
比較可知,圖釘雖小,但是它對墻面的壓強卻遠大于坦克對地面的壓強。設計意圖:通過對壓強的相關計算進行練習,加強對于壓強知識的進一步掌握和應用.
交流與討論:
估算自己站立時對地面的壓強,行走時和站立時的壓強一樣嗎?如何估算每只腳的面積?
采用的方法:割補法測面積。
根據質量計算重力,得到人對地面的壓力,代入公式P=FS進行計算。
4.壓強的增大與減小。
提出問題:怎樣才能增大壓強?怎樣才能減小壓強?
分析歸納:壓力一定時,減小受力面積可以增大壓強;受力面積一定時,增大壓力可以增大壓強。
壓力一定時,增大受力面積可以減小壓強;受力面積一定時,減小壓力可以減小壓強。
應用:
(1)把兩個核桃同時放在一只手上捏,由于兩個核桃互相擠壓,其接觸面積非常小,產生的壓強很大,很容易把核桃壓開。
(2)俗話說“磨刀不誤砍柴功”,它的科學道理是什么?
答:減小受力面積,增大壓強。
減小受力面積來增大壓強的應用:釘子、箭頭、刺刀、長矛等。
增大受力面積來減小壓強的應用:建筑物的地基、載重汽車的輪子比普通汽車的輪子多、學生的書包做成雙肩背且背帶做得比較寬。
三、課堂小結。
1、基礎知識。
(1)垂直作用在物體表面上的力叫壓力。
(2)受力物體與施力物體相互接觸,并相互擠壓的那部分面積叫受力面積。
(3)單位面積上受到的壓力大小叫做壓強。公式:P=FS,單位:Pa。
2、研究方法。
通過猜想、分析、制定實驗計劃、設計實驗方案、操作實驗、分析論證得出壓強的規律。
四、課堂反饋。
1、推土機對地面的壓力也很大,為什么它可以在土路上工作而不陷入泥土中?
(答案:通過增大受力面積來減小壓強。)
2、往地里打樁,為什么要把樁的下端削成尖形?(答案:減小受力面積,增大壓強。)
3.書包的背帶為什么要做得很寬?(答案:增大受力面積,減小壓強。)
4.將邊長為3dm的立方體銅塊放在上表面面積為100cm2的水平放置的鐵塊上。求鐵塊上表面受到銅塊的壓強是多少?(銅的密度P=8.9×103kg/m3,g=10N/kg)
分析:找到受力面積是解決本題的關鍵,銅塊的底面積900cm2,大于支持面的面積100cm,所以受力面積是100cm。(答案略)
【設計思路】
1.本節從學生常見的但沒有思考過的現象引入新課,意圖引起學生的學習物理興趣;再介紹壓強的鋪墊重點知識壓力,通過對四個圖例的分析來理解壓力的的概念;提出壓力的作用效果與哪些因素有關的問題,用演示實驗的方法進行探究;為了描述壓力的作用效果,用類比的方法引入壓強的概念;之后對壓強的相關計算進行練習,并口頭解釋壓強現象,解決課前提出的問題,引導學生尋找增大與減小壓強的方法,突出物理學是描述自然現象,解決實際技術問題的學科。
2.在教學過程中總是鼓勵學生積極動腦,通過演示實驗的活動,學習物理概念和規律,體驗科學的樂趣,了解科學方法,獲取科學知識逐步樹立科學創新精神。
3.本節課學生通過實驗探究獲得結論,培養了能力,使學生能夠主動學習,課堂氣氛活躍,對物理學習的興趣大大提高,通過對壓強的相關計算進行練習加強對于知識的進一步掌握和應用。