第九章 压强 第一节 压强 1课时新授课文档格式.docx
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多媒体实物投影
【教学过程】
主要教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
一、创设情景,引入新课
【小游戏】
请一位同学上来,蒙上他的眼睛,让他伸出双手,然后老师拿两个质量相等的砝码,给大家看一看。
然后把这两个砝码,放在这个同学的手心上。
第一个直接放在右手心,第二个是放在一个托盘里然后再放到左手心。
最后,请问这个蒙上眼睛的同学,你认为哪边的手感觉更重。
设疑:
为什么这位同学的右手感觉重些呢?
【揭示课题】今天我们一起揭开这里的神秘暗纱,来探究压力的作用效果——压强(板书课题)。
(设计意图:
教学引入时让学生产生一种迷惑,产生一种认知的冲突,激发学生的探究欲望和学习兴趣。
)
亲身体验:
猜测哪边的手感觉更重。
讨论、预设:
压力产生的效果不同。
二、合作探究,建构知识
(一)压力
定义:
作用点:
方向:
大小:
【体验与感受】
同学们想不想亲身感受一下压力产生的效果?
(1)把水杯放在松软的海绵上;
(2)把木块放在斜面上;
(3)把图钉按在墙壁上。
【交流讨论】
根据学生所举的例子及感受,请同学们思考:
能否画出文具盒对海绵、木块对墙面和图钉对墙壁的作用力的示意图?
【归纳总结】垂直压在物体表面上的力叫压力
【想一想】
(1)压力都是由于物体受到重力而产生的吗?
(2)压力的方向与重力的方向一定相同吗?
(3)压力的大小一定等于重力的大小吗?
【引领认知】压力与重力的区别
大小
方向
作用点
重力
G=mg
竖直向下
物体的重心
压力
F=G
(水平接触面)
垂直受力物表面并指向被压物体
受力物体表面
说明:
压力并不是重力,只有放在水平面上
的物体,对支持面的压力大小等于物体的重力。
由日常生活现象和亲身感受引出摩擦力,增加感性认识,易于理解接受。
亲身感受
思考、交流:
画出茶杯对海绵、木块对墙面和图钉对墙壁的作用力的示意图。
了解压力的三要素
区别压力与重力
(二)探究影响压力作用效果的因素
【创设问题情景】
(1)分别用分发的图钉和大头针在纸板上装订一幅花纸,手指的感觉如何?
(2)用大小不同的力让压力小桌压橡皮泥或海绵,你观察到了什么现象?
【议一议】
(1)通过什么现象可以比较压力作用效果的不同?
(2)可以提出哪些有价值的问题进行探究?
【小结】
比较压力作用效果的方法:
比较海绵的凹陷程度
运用的研究方法:
转换法。
【提出问题】影响压力作用效果的因素有哪些?
【猜想】
猜想压力作用的效果与哪些因素有关?
并说出猜想的依据。
(学生大胆猜想,师板书,并引导学生把猜想的结果进一步归类)
【设计实验】
(1)你计划采取什么科学方法来研究自己的实验课题?
(2)如何设计实验方案?
(①如何改变压力的大侠送?
②如何改变受力面积的大小?
教师巡视,并给予必要的点拨。
培养学生设计实验和选择器材的能力,让学生体会设计实验在科学探究中的作用。
比较各组的实验方案,并进行修正,归纳方案。
【进行实验】
探究一:
压力的作用效果与压力大小的关系
探究方法:
应控制______相同,改变
结论1:
受力面积相同时,压力越大压力的作用效果越明显;
探究二:
压力的作用效果与受力面积的关系
结论2:
压力相同时,受力面积越小压力的作用效果越明显。
【总结结论】压力作用效果与压力大小和受力面积大小有关。
培养学生动手操作的能力、对实验数据进行分析、处理并加以描述的能力。
【交流评估】交流与反思:
你在实验中有哪些收获和不足?
你在课前的研究中或生活中还有哪些实验支持上述结论?
培养学生在实验中发现问题,解决问题的能力及培养学生批判性思维能力。
跟踪练习:
小明同学用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。
如图所示:
(1)实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的。
(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是
。
(3)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。
(4)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 。
体验感受压力的作用效果
观察海绵的凹陷程度
提出有价值的问题进行探究
学生交流讨论、猜想压力的作用效果可能与压力的大小有关;
可能受力面积的大小有关……
学生以小组为单位进行讨论,并利用手中的器材设计实验证明自己的观点。
小组间同学密切配合,完成实验探究,
培养学生的实验探究能力。
总结结论时:
注意用控制变量法的出结论,并说明“压力的作用效果”不能说出“压强”。
组织学生及时交流与反思,并结合课前收集的信息,自由发言,学生大胆说出自己的收获与不足,及时反思自己的得与失,培养学生善于反思的能力,敢于批判的精神。
及时检测反馈学生的学习效果。
(三)压强
1、定义:
2、公式:
3、单位:
4、物理意义:
5、增大或减小压强的方法
思维拓展:
通过实验探究,我们得出了两种比较压力作用效果的方法,能否用上述方法比较出下面两个力产生的效果?
(压力不同受力面积也不同)
重为15N的甲物体放在水平地面上,甲与地面的接触面积为5m2
重为12N的乙物放在水平地面上,乙与地面的接触面积为3m2
小结:
通过刚才的体验、探究和类比引导出一个新的物理量——压强。
单位面积上受到的压力
P=F/S
帕斯卡简称帕(Pa)
表示压力的作用效果
小提示:
通常接触面积就是受力面积,但有时两物体接触却互不施力,这就没有受力面积,只有接触面积了;
有时,比如磁铁之间有作用力,但却可以不接触,这就只有受力面积,没有接触面积了,所以在研究压力的作用效果时,只能说“受力面积”
【例题】
质量为45kg的一位同学站在水平地面上,每只脚与地面的接触面积是150cm2,他双脚站立时对地面的压强是多大?
(g=10牛/千克)
分析解题思路:
(1)F=G=mg
(2)S=2×
150cm2=0.03m2
压强的计算要注意:
1、找对压力(受力分析得出);
2、找准受力面积(几条腿,几个轮胎,大小面等)。
要想很快地使压强增大一倍,可以怎么办?
讨论交流:
冰面救人
你必须立即思考,因为这个问题很紧急!
一个儿童在玩耍时,不慎落入水中,在没有任何工具的情况下,应怎样避免压破冰层,救出儿童?
任何物体能够承受压强的能力都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被压坏。
为了不压坏物体,要设法减小压强,而有些情况下又需要增大压强。
【畅所欲言】
请同学们看教材P31的三幅图,讨论哪些地方要增大压强?
哪些地方要减小压强?
是通过什么方法增大或减小压强的?
【归纳总结】-----增大压强的方法
1、受力面积一定时,增大压力;
2、压力一定时,减小受力面积
【回归生活】
生活中有哪些增大压强的例子,并说明用的是什么方法,学生举例师点出图片。
【归纳总结】-----减小压强的方法
1、受力面积一定时,减小压力;
2、压力一定时,增大受力面积
【回归生活】----减小有害的摩擦的方法
生活中有哪些减小压强的例子,并说明用的是什么方法,学生举例师点出图片。
知识回归生活,充分体现了学生的主体地位,也体现从物理走向生活。
1.我国自主研制的“中华牌”月球车将于明年被送上月球。
“中华牌”月球车安装了较多的车轮,并且车轮上刻有花纹,这是为了( )
A.减小压强,增大摩擦B.增大压强,减小摩擦
C.增大压力,增大摩擦D.减小压力,减小摩擦
2.下列现象中哪一个起到了增大压强的作用()
A.铁轨扑在一根根的路枕上
B.推土机具有宽大的履带
C.斧头、剪刀等用过一段时间就要磨一磨
D.背书包要用扁而宽的带,而不是细绳
3.练太极拳是很好的强身健体运动。
图甲姿势换成图乙姿势时,人对水平地面的()
A.压力变大,压强不变
B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强变小
D.压力不变,压强变大
与比较物体运动快慢的方法类比
甲:
1m2面积上
受到3N的压力
乙:
1m2面积上受到4N的压力
知道各个符号对应的物理量和单位
P---压强---Pa
F---压力---N
S---受力面积---m2
学生完成计算
用实物投影展示部分不规范的地方,总结解题格式和注意事项
抬起一只脚
趴在冰面上匍匐前进
向学生渗透安全意识,不能随意在冰上玩耍。
看教材P31的三幅图,讨论交流增大或减小压强的方法?
搜集生活中的实例
思考回答:
学生及时梳理知识,加深对压强的认识和理解。
三、课堂小结:
回顾本节课的学习内容
本节课你有哪些收获?
还有哪些疑惑?
学生讨论梳理知识,交流收获和疑惑。
四、课堂检测
教师巡视、讲评
学以致用完成检测题、解答见附件1
五、布置作业
出示思考题题目见附件2
课后完成
板书设计:
第一节压强
一、压力:
垂直压在物体表面上的力叫压力。
二、探究压力的作用效果的影响因素
1、压力的大小
2、受力面积的大小
三、压强
2、公式
Pa
四、增大和减小压强的方法
教学反思:
一、教案的“亮点”
1、这节课设计以学生为主体,真正关注学生的发展,主要采用了“交流—互动”的探究模式,在课题教学中让教师、学生、课程、环境等相互作用,并通过师生交流、教学互动,学生以小组为单位自主合作探究,培养了学生的探索精神、实践能力和创新意识,提高了学生的科学素养。
2、设计实验这一环节,学生各抒已见。
从生活中寻找可以探究压力作用效果不同的实验器材。
从我们身边的事例出发,利用简单的实验,使学生感到物理就在我们身边,从而给学生渗透理论联系实际的意识。
3、把学习的主动权交给学生,让学生梳理知识,形成体系。
这样既能培养学生的自学阅读能力,又能充分调动学生学习的积极性。
提出一些有创设性的问题,问题是物理的心脏,把问题作为教学的出发点,理所当然的顺应学生的心理需要。
设计几组题目,将有关物理基础知识、基本技能、基本方法与物理思想溶于其中。
二、教学中易出现的问题
1、本节课,我们学习的压强知识在日常生活中的事例很多。
但要注意一点,防止学生上课时只看热闹,忽视知识的归纳总结。
鼓励学生在实际生活中,主动运用今天学到的知识解决实际问题,这才是学习物理的最终目标。
2、从本节课当中,我感受到学生的思维的开放性,像学生在探究影响压力作用效果的因素时,没有拘泥于老师准备的仪器,把手头的工具,结合实际的情况,设计出来;
还有学生能从如何避免路面被破坏的“体无完肤”中想到路面的质量问题,进而想到如何做人;
还有在如何增大或减小压强时学生想到日本的“仁者”发明的可以在水上走的鞋等等。
从学生身上我学到了很多东西,今后我还将继续和学生共同探究共同学习。
3、由于学生对压力的概念不清,对受力面积把握不准,在解题中容易出错,故本节课要讲清压力的概念,注意压力和重力的区别,让学生找准受力面积,统一单位,利用压强公式进行计算或判断。
附件1:
1、小明用如图的装置设计实验,探究“影响压力作用效果的因素”,从图可以看出,小明控制不变的量是:
能得出的结论是;
要使瓶子倒放时与正放时产生相同的作用效果,最简单的方法是:
.
2、如图,两手指用力压住铅笔的两端使它保持静止,正确的( )
A.左边手指受到的压力较大,两手指受到的压强相同
B.右边手指受到的压力较大,两手指受到的压强相同
C.两手指受到的压力相同,左边手指受到的压强较大
D.两手指受到的压力相同,右边手指受到的压强较大
3、一个盛水的平底茶杯,质量为450g,底面积为50cm2,放在水平桌面上,杯子和水所受的重力为________N,杯子对桌面的压强为_________pa.
4、一个质量为60㎏的人,若仰躺在硬板床上产生的压强是6×
103(Pa),躺在“席梦思”床上,身体与床的接触面积为0.3㎡.请你通过计算说明:
为什么睡在“席梦思”床上更
舒服。
附件2:
你估计在全班的同学中,哪一位同学双脚站立时对地面的压强最大?
你这样判断的依据是什么?
(1)自己估测:
自己的体重,自己鞋底的面积为,估算自己对地面的压强。
(2)利用体重计和方格纸测量人站立时对地面的压强。