作为一名为他人授业解惑的教育工作者,就难以避免地要准备教案,编写教案助于积累教学经验,不断提高教学质量。那么大家知道正规的教案是怎么写的吗?
压力和压强教案
第一课时
(一)教学目的
1.理解压力的概念,知道压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关。
2.掌握压强的概念,知道压强的计算公式,国际单位制中压强的单位及其意义,会进行压强的简单计算。
(二)教具
演示用:压力小桌,10×10×5厘米3的塑料泡沫,质量为200克的砝码2个,细砂、玻璃杯。
学生用:压力小桌, 10×10×5厘米3的塑料泡沫,质量为200克的砝码2个(以上器材两人一组,由实验室准备)。
(三)教学过程
一、新课引入
1.请同学们阅读本节课文开头的“?”和图10—1,猜一猜两人对雪的压力差不多,为什么一个人陷下去了,另一个人没有陷下去?
2.请同学们观察自己的书包带子。想一想平时背书包时,觉得宽带子好,还是细带子好,为什么?
对以上问题,可能同学们现在还不能得出正确结果,自己猜的是否正确,要经过事实来检验。同学们学习了本课的知识,就会得到满意的回答(板书课题:第十章压强液体的压强第一节压力和压强)。
二、进行新课
1.请同学们在草稿本上画出下列各图中物体对表面的压力示意图。
同时请三位同学在黑板上画,三人各画一图(有意识地请能正确画出的同学,以便借此讲解压力的概念)。同学们作图时,教师可走到学生中去,来回巡视,了解学生作图中的错误。
2.学生停笔后,先讲评下面学生作图情况,然后评讲黑板上画的图,进行纠正,并用红色粉笔把压力突出出来。请同学们思考后举手回答,以上图中物体对受力表面的压力有什么共同特点?
启发学生回答出:压力作用在受力面上,压力的方向跟受力面垂直,指向受力面。
3.教师重复一遍学生的回答(板书:压力:垂直压在物体表面上的力叫做压力。)
4.学生分组做课本图10—3压力小桌的实验,并讲述压强的概念。
(1)介绍实验器材、实验步骤和要观察的现象。
首先照图10—3甲做,观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。然后照乙图做,比较与甲图有什么不同,又有什么相同(受力面积不同,压力相同),观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。最后请同学们回答图下面的图注中提出的问题,并得出结论。(板书:“压力作用的效果跟受力面积的大小有关。”)
(2)照图10—3甲那样,放上一个砝码和放上两个砝码,想一想塑料泡沫受到的压力相等吗?
塑料泡沫的受力面积相等吗?观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。实验后由学生得出结论。(板书:“压力作用的效果还跟压力的大小有关。”)
(3)讲述压强的概念
压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,还跟受力面积的大小有关。为了比较压力作用的效果,物理学中引入压强的概念(板书:压强)。
讲述:要比较压力作用的效果,应取相同受力面积上受到的压力,物理学中把单位面积上受到的压力叫做压强(板书这一定义)。
(4)压强的计算
例:一台机器重1000牛顿,与地的接触面积是2米2,这台机器对地面的压强是多大?请同学们说一说该怎样计算?
学生回答后教师总结:压强等于压力除以受力面积。
告诉学生,物理上用p表示压强,用F表示压力,用S表示受力面积。请学生在黑板上写出用字母表示的压强公式:
(5)讲述压强的单位:在国际单位制中,力的单位是“牛顿”,面积的单位是“米2”,压强的单位是“牛/米2”(板书:压强的单位是“牛/米2”,又叫帕斯卡)。该单位读作“牛顿每平方米”,它有一个专门名称叫做帕斯卡,简称帕,帕斯卡是法国科学家,为了纪念他在物理学研究方面作出的贡献,以他的名字作为压强单位的名称。
1帕=1牛/米2,表示“每平方米面积上受到的压力是1牛顿”。
写出“5帕”,指导学生说出它的意思是:每平方米面积上受到的压力是5牛顿。列举课文中一张报纸平放在桌面上对桌面的压强和成年人站立在地面上时对地面的`压强。请同学们利用刚学的压强公式、单位,计算下面所述例题。
5.例题:
〔例题〕:根据课本图10—4和图10—5所给条件,比较芭蕾舞演员足尖和大象对地面的压强,哪个大?
教师一边念题,一边请同学们看图,并思考,念完题后,请学生说出已知条件,教师写在黑板上,利用公式进行解答。
解题过程中和解题完后进行评讲,强调单位必须使用规定的单位:力用牛顿,受力面积用米2,所得到的压强单位才是帕斯卡。
三、归纳本课的内容和课堂巩固练习
1.利用黑板上的板书,简明扼要地把本课所学知识叙述一遍。
2.请学生对课本的图10—1问题作出回答;再请一位学生说一说书包带子宽的比窄的好的理由。
3.讨论章后习题第5题。讨论后教师补充、完善。
4.教师把玻璃杯开口向上和开口向下的两种方式放在细砂上,请同学们说出观察到的现象。并回答为什么会有这种现象?
四、布置作业
1.对第一节教材后的练习第1.2.3.4题进行思考。把你的思考简要地写在题目的旁边,下节物理课时准备课内回答。
2.把节后练习的第5.6题做在作业本上。
提示:在做练习第6题之前,思考一下:
1米2= ______厘米2,1厘米2=______米2,那么150厘米2=______米2。计算时,要用科学记数法。
(四)说明
1.课本中图10—3的实验,如果没有恰当的塑料泡沫,可用砂子代替,效果一样。这一实验,安排为学生分组实验,其课堂效果好于演示实验,学生通过自己动手得出结论比看老师的演示实验印象更深刻。
2.关于压力和重力,在本课只就课本中所述的“压力并不都是由重力产生,也不一定都与重力的方向相同”进行讲述。不宜在本课内进行拓宽或加深。如果有学生说“压力就是重力”,教师必须加以纠正,不要造成概念上的错误。至于压力与重力的区别,可放在章末复习时进行,以免充淡本课“压强”这一重点知识。
3.关于压强的单位“帕斯卡”,一定要让学生懂得它的意义,在运用时才知道为什么要把受力面积“厘米2”或“毫米2”换算成“米2”的道理;同时面积单位的换算,对于初二学生来说有一定的难度,需要在课前给予辅导,特别是采用科学记数法和涉及负指数的问题时,可能就更加困难,教师备课时应考虑到这一问题。
4.芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和大象对地面的压强大小的比较这一例题,安排给学生自己在课内做,可巩固本课所学知识。学生做后教师进行讲评,在书写格式、解题思路、公式运用和单位换算上,给予指导,这样对学生理解和掌握知识,效果更佳。
5.把空玻璃杯开口向上和开口向下分别放在细砂上的演示实验,可以布置给学生课后回家自己做一做,并说明理由,以达到复习本课所学知识的目的。
注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册
第2课时
(一)教学目的
1.巩固对压强概念的理解。
2.知道减小和增大压强的办法,并能对一些简单现象进行解释。
3.通过本课的学习,使学生进一步懂得物理知识不仅有趣,更是有用的。
(二)教具
演示用:钝刀口和锋利刀口的剪刀各1把,断了尖和没有断尖的锥子各1个,硬纸片或布条,肥皂块,1~2厘米宽的塑料带和细棉线各一根。
(以上器材两人一组)
学生用:肥皂一小块,1—2厘米宽的塑料带和细棉线各一根。
(三)教学过程
一、复习第一课时所学知识
1.什么叫压力?压力的作用效果跟哪些因素有关?
2.什么叫压强?写出计算压强的公式和压强的单位。
3.回答第1课时布置的思考练习题。
4.说出你测物理课本1张纸对桌面的压强的办法。
以上问题,均由学生回答,由另外的学生补充、纠正。然后由教师进行评讲。
二、进行新课
1.根据学生对玻璃杯开口向上和开口向下两种情况放在细砂陷入细砂深度不同的回答,引导学生分析:玻璃杯对细砂的压力不变,玻璃杯对细砂的受力面积发生了变化,使玻璃杯对细砂的压强发生了变化。(板书:减小和增大压强的办法)
2.讲述
(1)任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度物体将会被压坏。
(2)举例:房屋建设中,楼层修得越高,楼体对地面的压力就越大,如果墙基的受力面积不足够大,楼房对地的压强就很大,可能会使地面下陷,楼房倒塌,造成损失,所以修建高楼大厦,必须加宽地基,以减小楼房对地面的压强。
(3)读图:学生阅读课本图10—6,读后说一说履带拖拉机和雪上飞机是采用什么办法来减小压强的?教师对学生回答补充、完善后板书“在压力不变时,利用增大受力面积的办法,可以减小压强。”
3.实验:
(1)学生随堂实验:
同学们桌上放有一小块肥皂、有一条较宽的塑料带和一条细棉线,请同学们先想一想,然后做一做,看怎样才能较容易地把肥皂块切断?做完后举手发言,说一说你的做法和你这样做的理由。
(2)教师演示实验:
分别用钝刀口和锋利刀口的剪刀剪硬纸片或布条。
用断了尖和没有断尖的锥子向硬纸片穿孔。
做时请同学们观察,什么剪刀容易剪断布条?什么锥子对硬纸片穿孔较容易?
由以上学生随堂实验和教师演示实验,引导、启发学生得出结论,教师板书:“压力不变时,利用减小受力面积的办法,可以增大压强。”
(3)读图:学生阅读课本图10—7,读后说一说图中所述的是采用什么办法来增大压强的。
三、巩固练习(课堂讨论)
1.第1课时完后,布置同学们做课文后的练习第2.3.4题。请同学们利用小组讨论的机会,说一说你是怎样答的,通过本课的学习,回答:为什么啄木鸟尖嘴变钝了,就不能成为“森林医生”了?为什么说骆驼是“沙漠之舟”?
2.继续讨论章后的习题第5题,比较梯子和木板,哪个对冰的压强小?
四、归纳本课内容
1.教师复述本课的学习过程
老师复习提问→讲述→同学们随堂实验和老师的演示实验→同学们的分组讨论。2.学生自己归纳本课内容:说一说减小和增大压强的办法,并各举1~2例。3.教师小结:压力不变时,利用增大受力面积的办法,可以减小压强;压力不变时,利用减小受力面积的办法,可以增大压强。在日常生活中和生产实际中,要根据不同情况和需要采取恰当的办法来减小或增大压强。
五、布置作业
1.阅读课文,并联系实际举出1~2个例子。
2.把章后习题第1、2、3题做在作业本上。要求注意书写格式规范、公式、单位正确。
3.思考第一节课文后的“想想议议”,可以互相讨论,看谁说的办法多。
(四)说明
1.本课时是在第一课时的基础上进行,当由学生回答的,尽量让学生回答,教师不要包办代替,要调动学生的积极性,积极主动地学习,以练习、巩固已学过的知识。
2.本课安排的演示实验,目的在于增强学生的实感,也可以请学生上台演示,演示后把自己的感受说给大家听,并说明理由。然后教师再进行小结。
3.本课重点、难点都不多,课内时间也较充分,布置的书面作业,也可以放在课内完成一部分。
注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册
【教学目标】
通过实验探究,初步了解流体的压强与流速的关系。
课程理念的渗透和学生个性的培养:
通过参与从生活走向物理科学探究活动,学习制订简单的科学探究计划和实验方案,观察物理现象,能简单描述所观察物理现象的主要特征,归纳简单的科学规律。让学生真切地感受到科学的真实性,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,使学生产生强烈的求知欲,乐于参与观察、实验等科学实践活动,初步体验探索问题时的喜悦,领略它的美妙与和谐。
【教学方式】
小组合作实验探究、班级师生交流。
【教学用具】
1、 教师用具
教师自制的如图(1)所示的演示器、漏斗、乒乓球、自制的CAI
2、 学生用具
乒乓球两个、小木条两根、饮料吸管一支、大号注射器一支、水槽一个、两只塑料小船、一杯水、一根中间切开(未断)折成直角的饮料吸管、两张纸。
【教学过程】
一、新课引入
科学探究要素:提出问题并对问题的成因提出猜想
学习方法:从实验观察中发现与物理学有关的问题,尝试根据经验对问题的成因提出猜想。
图1
师:同学们,请先看一个实验,如图1所示,我打开阀门A,关闭阀门B,让红色的水流入管径粗细不同的透明塑料管,请注意观察三支小竖管中水柱的高度。你观察到什么?
学生回答。
师:请看如果我打开阀门B,可以看到什么现象?
学生回答。
师:这时请看三支小竖管中水柱的高度是否相同?
学生回答。
师:你看高度发现什么特点呢?
学生回答。
师:根据学过的连通器原理,当水不流动时,各容器的液面总保持相平。如今当水流动时,小管中水柱的高度却不相同,说明水平管中的深度也就不相同。根据液体的压强公式p=gh ,也就是说各个粗细管中水的压强就不相同。同学们猜一猜,想一想,这个不相同可能会跟什么有关系呢?
学生回答。
师:同学们,请继续看另一个实验,如图2所示,我把乒乓球放在伸平的手掌上,并把乒乓球放在翻转的漏斗中,请看(说完,松开手掌),看到了什么现象?
图2
学生回答。
师:我用嘴通过漏斗向下吹气,同时放开手。又看到了什么现象?
学生回答。
师:乒乓球为什么在漏斗下方不会掉下来,我们分析看看,乒乓球能在漏斗下方不会掉下来,由物体的平衡条件可知,竖直方向除了受到重力以外,一定还受到一个向上的压力。未吹气时没有这个现象,当吹气之后才产生这种现象,同学们再猜一猜,想一想,这个压力可能会跟什么有关系呢?
学生回答。
师:吹气就是气体在流动,那么�
师:液体和气体,它们一个共同的特点是:都具有流动性,� 两个实验的共同之处是,流体在运动时才导致现象的产生。且我们已猜测流体流动可能与流体的压强存在有某种关系。那么,这可能是什么关系呢?
学生回答。
师:我们猜想这种关系无非存在两种情况:
一种是流体在流速大的地方压强大,在流速小的地方压强小;另一种是流体在流速大的地方压强反而小,在流速小的地方压强反而大。究竟哪一种猜想是正确的呢?下面我们将通过实验的方法进行探究。
二、新课教学
科学探究要素:制定计划与设计实验
学习方法:明确探究目的,给定一些器材,由学生选择并设计实验方案,经历实验的过程,来探究流体的流速与压强的关系。
师:好,我们今天就来研究流体的流动速度与压强的关系。同学们的桌子上有乒乓球两个,小木条两根,饮料吸管一支,大号注射器一支,装满水的水槽一个,两只塑料小船,一杯水,一根中间切开(未断)折成直角的饮料吸管,两张纸等器材。自由选择器材,做一到二组实验。
这里提示你们,我们可以用嘴吹气产生气流,用注射器喷射水产生水流,通过一些物体的运动状况来分析判断压强大小的变化。
这里提供几个参考实验装置,请看大屏幕,如图3所示。同学也可以自己设计别的实验方案。
图3
科学探究要素:进行实验与收集证据
学习方法:通过观察和实验,记录有关实验现象。
师:现在我们的研究活动以小组进行,请大家在小组内积极地讨论、研究方案,积极地用眼睛去观察、用大脑去思考,并把你们发现的问题记录下来,然后全班交流。看看在实验中能发现些什么?集体的力量是巨大的,看看哪一小组做得最好?
(学生开始实验、探究、讨论,教师巡视各组的实验情况)
科学探究要素:分析与论证
学习方法:分析物理现象,进行简单的推断,归纳出科学的规律。
师:你们的实验完成了吗?
学生回答。
师:下面我们进行全班交流,把你所看到的,所想的说出来与大家交流,就按顺序来进行,好不好?声音要大些,那么,第一组开始吧。
估计学生会回答到的几个情况:
(1)我们这一小组选择老师提供的实验装置第三个图,选择用大号注射器一支,装满水的水槽一个,两只塑料小船,作为实验器材,用注射器向漂浮在水面上的两只小船间喷射水流,可观察到两只船向中间靠近。
(2)我们这一小组选择老师提供的实验装置第一个图,把两个乒乓球放在两根小木条上,相对靠近一些,用一支饮料吸管向它们中间吹气,两个乒乓球互相靠近。
(3)我们这一小组选择老师提供的实验装置第二个图,我们选择在两张纸中间吹气,结果看到两张纸不但没有被吹开反而互向中间靠近。
(4)我们这一小组选择老师提供的实验装置第四个图,我们把一根中间切开(未断)折成直角的饮料吸管,一端插入水中,向管中间吹气,我们可看到水雾从切口处喷出。我 因此,我们也认为:流体在流速大的地方压强反而小,在流速小的地方压强反而大。
……
师:好,非常好!还有没有不按照大屏幕上的实验方案,而设计其他实验方案呢?
师:好,因气流具有不可见性,并且流体不容易任意控制,我们结合同学分析的现象,采用CAI对实验现象进行分析。
(操作CAI)
师:综上所述,我们可以得出结论:流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。
科学探究要素:评估、交流
师:我们一起对上述实验方案进行评估和交流。
第一、看看实验方法是否存在缺陷,是否需要改进;
第二、是否还有其他实验方案也可以实现实验目的;
第三、利用其他比较简单的实验器材是否也能说明问题等。
并作为同学们的家庭作业。
[设计理念]
液体的压强是一个比较抽象、难于理解、却又非常重要的概念。为了使学生加深理解,获得深刻影响,特在课本P81的演示实验上增加学生分组探究实验。通过本节课学习,要求学生掌握液体压强的特点,认识到液体压强只与液体密度和深度有关。
本节课首先通过多媒体展示日常生活经验的相关情景,使学生对液体压强获得初步印象,然后让学生猜想液体压强与哪些因素有关,并设计实验,自主探究。通过实验培养学生动手操作能力、分析概括能力和合作学习的协作精神。同时还要求学生能运用所学知识解决日常生活中相关的实际问题,进一步培养学生主动探索科学知识的精神和创新意识。
[教学目标]
1、知识与技能
(1)了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向。
(2)知道液体内部压强的规律。
(3)理解液体内部压强与液体密度和深度有关。
2、过程与方法
(1)让学生知道探究学习的一般程序和方法。
(2)培养学生自己设计实验并进行操作的能力,通过实验分析,概括出物理规律的能力。
(3)培养学生的创造能力和应用知识解决实际问题的能力。
3、情感态度与价值观
(1)在实验过程中,培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。
(2)培养学生的协作精神和主动探索科学知识的精神。
(3)密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
[教学用具]
演示用:橡皮膜、两端开口的直玻璃管、侧壁开口的玻璃管、压强计、盛液筒两个、小烧杯两个、水、盐水。
学生用:盛液筒、压强计、玻璃管、橡皮膜、水、盐水。
[重点难点]
重点:理解液体的密度和深度是影响液体内部压强大小的两个因素。
难点:学生自己设计实验,归纳得出结论。
[教学过程]
一、设置情景,引入课题
1、用多媒体展示情景一:放置在水平桌面上的茶杯对桌面存在压强。
教师引导学生分析,茶杯对桌面存在压强是由于茶杯受到重力作用,并提问:液体也受到重力,液体对容器底有没有压强呢?
2、用多媒体展示情景二:夏天天气炎热,不少同学喜欢游泳,当你站在齐腰深的水中时,有什么感觉?
学生回答后,提出探究课题,板书课题。
二、根据情景进行猜想,通过实验得出初步结论
1.上述实例中,人在水中游泳,水对人有没有压强?水对池底和游泳池侧壁有没有压强?
现在,我们把游泳池搬到课堂上来研究这个问题。教师出示一个底部扎有橡皮膜的两端开口的直玻璃管,放入一块小橡皮,让学生观察底部橡皮膜的形变。
2.教师提问:用这样的一个器材如何研究液体对容器底部有没有压强?学生回答后,设计实验验证,将水倒入玻璃管中,可以观察到橡皮膜向外凸出,并引导学生归纳出结论。在此基础上,教师进一步提问:用底部扎有橡皮膜的容器可以检验液体对容器底部有压强,怎样用一种器材来探究液体对容器侧壁有没有压强呢?按照学生回答的思路,设计一个实验,在侧壁开口的玻璃管的侧壁开口处扎上橡皮膜,并向其中倒水,让学生从看到的现象中归纳出结论1:液体对容器底部和侧壁都有压强。并进一步分析液体对容器底部和侧壁有压强的原因。
3.教师问:刚才我们认识到液体对容器底和侧壁都有压强,那么,液体内部有没有压强呢?
为了研究这个问题,我向大家介绍一种仪器——压强计。教师通过类比的方法介绍压强计。让学生体会到这样的一个结论:橡皮膜上承受的压强越大,液面的高度差越大,若两次高度差相同,则说明橡皮膜承受的压强相同。
把橡皮膜放在水中的某一深度,转动橡皮膜的朝向,看两边的高度差有无变化。学生从现象中归纳出结论2:液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
三、学生分组探究,验证猜想
前面,我们通过实验发现了两条初步结论,在实验过程中,有的同学发现橡皮膜有时候凸出得多,有时候凸出得少,这说明液体压强有大有小,那么,液体压强的大小究竟与什么因素有关呢?
用多媒体课件展示情景三:当洪峰来临,大江大河的水位迅速上涨,有时会发生决堤的事故。
1、学生讨论
从日常生活的事例出发,利用已学知识或生活经验,猜想影响液体内部压强大小的因素。
2、教师板书一些学生可能出现的猜想,比如:
(1)与深度有关
(2)与液体的密度有关,或与其它的一些因素有关
学生充分发表看法后,教师进行整理,用实验的方法,或其它的方法进行筛选、整理(突出本节课的重点)。
学生的猜想,都是从已有知识或生活经验中得到的,不管猜想正确与否,都要及时给予肯定和鼓励。
3、学生自主设计实验,检验猜想
(1)教师介绍实验桌上的器材。
(2)在教师的指导下,各小组根据猜想选择某一课题进行实验,并设计表格记录数据。
(3)学生自主探究,教师巡查,对有困难的学生给予适当的帮助。
在学生动手做实验之前,介绍研究方法——控制变量法,并强调合作学习,通力协作的重要性。
四、交流评价,总结出变化规律
1、各小组派代表将实验记录结果用投影仪展出,交流经验成果,教师对每一组学习的效果进行鼓励性评价,并引导学生对各组的实验结果进行分析和归纳。通过各小组合作,讨论得出实验结论3:液体内部的压强随深度的增加而增大,不同液体的压强还与液体的密度有关。
2、提出部分实验小组中存在的问题,并提出能应用的改进意见。
3、在屏幕上逐条显示本节课通过实验得出的结论。
五、拓展训练
利用液体内部压强的规律可以解释、解决很多生活以及技术上的问题。
1、人站在齐胸深的水中有什么感觉?为什么会有这种感觉?
2、投影显示潜水服,提问:在不同深度潜水时,为什么潜水员穿的潜水服对装备的要求不同?
3、工程师把拦河坝设计成什么形状?为什么这样设计?当洪峰来临时,大江大河的水位迅速上涨,超过警戒水位时,为什么有可能发生决堤的事故?如何防止?
用多媒体课件显示相关资料:1998年洪水过后,荆江大堤的相关堤段进行了整险加固,使重点堤段的防洪能力从五十年一遇提高到百年一遇。
六、课堂小结与评价
在教师的指导下,学生进行课堂小结和评价,谈学习体会。学生的学习收获,可以从知识、能力和情感等方面进行交流。
一、教材分析:
《压强》(人教版第十四章第一节)一节学习的是固体的压强。这一节内容的特点是:既是自然科学的重要概念,又是对初中自然科学中有关力学知识的第一次较大综合,是培养和提高学生科学思维能力的关键章节,而且在科学技术和生产生活中都经常用到。这节内容包含了提出问题、以探究的方式解决问题并得出结论、以数学的方式表达探究结果并用来解决更复杂的问题等科学探究的全过程。这就给我们很好的机会来创设一个全面体现新课标理念的课堂。所以本节课的设计注重让学生在整个学习过程中获得亲身体验,由感性认识上升到理性认识。因此,在课堂教学过程中如何激发学生的学习兴趣,如何让学生动手实验、观察比较、归纳总结以及如何培养学生的探究意识、创新意识,就成为这节课首要解决的问题。为了创设丰富的教学情境,充分激发学生的学习热情和参与探究活动的积极性,应该充分挖掘生活、生产中的教学资源。
二、学生现状:
学生生活中对压力已经有比较模糊的认识,加上本学期学生已经通过学习《力》、《二力平衡》、《弹力》、《摩擦力》等章节接触过压力,所以他们对“压力”已经很熟悉了,初中学生有一定的观察能力,也具备了较强的独立思维能力,他们也知道“力能改变物体的形状”,所以本节一开始的学习内容——“探究压力的作用效果的大小与那些因素有关”,已经可以通过创设情景由学生自己提出。但是由于之前所接触的压力大多数是“压在水平面上”的,因此容易联想到重力并跟重力混淆,在本节课中可以只就课本中所述的"压力并不都是由重力产生,也不一定都与重力的方向相同"进行讲述。不宜在本课内进行拓宽或加深。如果有学生说"压力就是重力",教师必须加以纠正,不造成概念上的错误即可。至于压力与重力的区别可放在下节课或者章未复习时进行,避免冲淡本课"压强"这一重点知识。
三、教学目标:
知识与技能:理解压力的概念,知道压力的作用效果与哪些因素有关;理解压强的概念、公式和单位会进行压强的简单计算;知道减小和增大压强的办法,并能对一些简单现象进行解释;
过程与方法:通过科学探究归纳得出压力的作用效果与哪些因素有关;通过参与科学探究,初步认识控制变量科学方法;
情感、态度与价值观:培养学生主动参与、乐于探究、勤于动脑动手的好习惯。促进师生间的情感互动,形成共同讨论,共同参与,共同尝试的教学氛围,并通过学生的探索实验,培养同学间的相互合作,共同探索的团队精神。
四、教学用具:
一端削尖的铅笔(学生自带)、充气的气球若干、海绵若干、压力小桌若干、分割成长方体小块的地板砖若干、细沙或草木灰若干、玻璃杯若干、水、多媒体以及自制《压强》教学课件。
五、教学设计:
1.先用多媒体播放气功大师“胸口碎大石”的表演,引出课题,激发起学生强烈的求知欲和学习兴趣。再做一面用手指、另一面用手掌压气球的演示实验,让学生观察实验现象,再让学生利用手中的铅笔做分别用两个食指压铅笔两端的实验,通过亲身体验,进一步感受压力的作用效果,并引导学生提出问题:压力的作用效果与哪些因素有关呢?进入新课。然后让学生猜想,并让学生分小组合作,自主设计实验、自主选择器材进行探究,独立观察和分析实验现象得出结论——由学生自己经历科学探究影响压力作用效果的因素的全过程并得出结论,获得成功的体验。
2、学生得到“压力一定时,受力面积越小作用效果越显著;受力面积一定时,压力越大作用效果越显著”的结论并确认后,由教师引导全体学生类比“比较物体运动快慢的几种方法”,得到“当压力大小和受力面积都不相同时应通过比较单位面积上的压力来比较压力的作用效果”,得到压强的定义,并以数学的方式表达压强,得出计算压强的公式;再次获得成功的体验。
3、通过例题的计算,告诉学生压强的单位以及物理意义。强调要注意的问题,告诉学生这个知识可以用来解决更复杂的问题(如可以根据物体能承受的压强来计算面积、高度等),让学生感到“学有所得”,知道学以致用。
4、通过生活和生产中的例子,提出“如何增大和减小压强”的新问题,并让学生讨论交流以后回答。然后再举几个这样的例子来强化理解。
六、教学活动过程:
教学环节
教师活动
学生活动
学生学习评价指标
教师听后建议
创设问题情景、激发兴趣
多媒体播放气功大师“胸口碎大石”的表演、出示蝉的口器插入树皮、骆驼的脚掌没有陷入沙子等图片
要求学生描述上述现象并思考
观看多媒体积极思考相关知识寻求解答
能否想到从“压力作用效果”来解释(想不到也不要紧,下面还有类似的实验,这里主要是激发兴趣)
新课教授
提出问题
做一面用手指、另一面用手掌压气球的演示实验,让学生观察实验现象,再让学生亲身体验,进一步感受压力的作用效果,并引导学生提出问题
做分别用两个食指压铅笔两端的实验,通过亲身体验,进一步感受压力的作用效果,提出问题
能否说出压力大小是相同的;
能否说出压力的作用效果是不同的;
能否提出“压力的作用效果与哪些因素有关”的问题
进行猜想
启发学生进行猜想
根据自己已有的知识和经验的进行猜想
能否猜想到压力的作用效果可能与“压力的大小”、“受力面积的大小”等因素有关
设计实验
给学生分组、启发学生当一个物理量与多个因素有关的时候应该怎样设计实验,用到什么方法
跟小组的同学讨论,设计实验方案
能否想到要控制变量;
能否说出控制压力大小不变、改变受力面积的办法;
能否说出控制受力面积不变、改变压力大小的方法;
能否说出应该怎样根据实验现象判断压力的作用效果跟所探究的因素的关系;
选择器材,进行探究,各小组得出探究结论
引导思考和选择所需器材,进行细节上的困难排除
积极参与方案设计和器材选择,并积极参与实验,并对现象进行思考
能否顺利完成探究;
能否利用所得的数据或现象,分析归纳得出压力作用效果与压力和受力面积大小的关系;
能否达成与同学的合作;
交流和评估
组织学生与别的小组进行实验方案、实验器材、实验过程、实验结论的交流,并审查自己小组的实验与别组的异同
与别的小组进行实验方案、实验器材、实验过程、实验结论的比较,审查自己小组的实验与别组的异同和是否科学、可靠
能否积极参与交流并评估自己或别组的问题;
能否发现虽然实验方案、实验器材、实验过程都不同而结论却都相同
确认探究结论
让学生明确压力的作用效果与压力大小和受力面积的关系
确认“压力一定时,受力面积越小作用效果越显著;受力面积一定时,压力越大作用效果越显著
能否完整、流利地说出结论;
是否体验到探究成功的喜悦
提出新问题并引导学生用类比旧知识的办法解决问题
教师提问:当压力大小和受力面积都不相同时,又如何比较压力的作用效果呢?引导学生类比“比较物体运动快慢的几种方法”得到“应通过比较单位面积上的压力来比较压力的作用效果”
类比“比较物体运动快慢的几种方法” 得到“应通过比较单位面积上的压力来比较压力的作用效果”
能否说出比较物体运动快慢的几种方法;
能否说出在时间和路程都不同时应比较“单位时间内通过的路程”来比较运动的快慢;
能否将比较物体运动快慢的方法迁移到比较压力的作用效果,说出“比较单位面积上的压力”的方法;
是否有“灵光一闪”的灵感体验
定义压强,得出公式
让学生回忆计算速度的公式实际上是在计算“单位时间内通过的路程”,启发学生写出计算“单位面积上的压力”的公式
明确计算速度的公式实际上是在计算“单位时间内通过的路程”,启发学生写出计算“单位面积上的压力”的公式p=f/s
思维是否活跃,表述问题是否清淅;
能否提出物体“单位面积上的压力应该用哪个字母表示”的问题;
是否体验到成功的喜悦和物理知识的简洁美;
强调压强的单位、物理意义;强调压力与重力的区别;
练习运用新知识解决问题
利用多媒体出示例题,引导学生独立完成,订正答案后,强调单位和物理意义。强调“压力并不都是由重力产生,也不一定都与重力的方向相同"
练习用压强的公式解题,体会计算出的压强的物理意义
是否完整无误地写出计算过程和结果
推广
告诉学生结合密度等知识这个公式以及变形公式可以用来解决更复杂的问题(如可以根据物体能承受的压强来计算受压面积、房屋高度等)并举例说明。
理解压强知识在生产和生活中能解决很多实际问题
能否体验到物理知识能为生产和生活服务
解释课程开始时多媒体上的“胸口碎石”现象
解释课程开始时多媒体上的蝉的口器插入树皮、骆驼的脚掌没有陷入沙子等现象,引入“如何增大和减小压强”的新问题
结合压强以及惯性等知识,解释“胸口碎石”现象
解释课程开始时多媒体上的蝉的口器插入树皮、骆驼的脚掌没有陷入沙子等现象,引入“如何增大和减小压强”的新问题,要求学生讨论后给出答案并引导举例
理解“胸口碎石”现象,并复述,讨论得出增大和减小压强的办法,举出看到过的增大或减小压强的例子
能否理解“胸口碎石”现象,并复述;
能否说出增大压强和减小压强的几种办法;
能否在老师的引导下举出一些生活中看到过的例子
小结
用多媒体出示本节课的板书,让学生说出本节课学习的主要过程和主要知识
观看多媒体,说出本节课学习的主要过程和主要知识
能否说出本节课学习的主要知识;
能否说出本节课经历的探究过程
板书设计:
一、影响压力作用效果的因素:压力的大小和受力面积的大小。
二、压强
⒈压强是表示压力的作用效果的物理量。
⒉定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
⒊公式:压强=压力/受力面积 p=f/s
⒋单位:⑴、帕斯卡,简称帕,符号pa
⑵、1pa=1n/m2
三、增大和减小压强的方法
1、增大压强的方法:增大压力;减小受力面积;增大压力的同时减小受力面积;
2、减小压强的方法:减小压力;增大受力面积;减小压力的同时增大受力面积;
教学目标
1、知识与技能:知道流体的压强与流速的关系,并会用它解释生活中的相关现象。
2、过程与方法:让学生经历知识被发现的过程,学会从简单的物理现象中归纳出物理规律,培养学生观察、比较、分析、归纳等学习方法和科学的思维观。
3、情感态度与价值观:增长学生学习物理的兴趣,培养学生的创新精神,让学生体会科学技术的力量,关注科技的两面性,加强安全教育。
学情分析
初中生的思维处在形象思维向抽象思维转化的过渡期。他们的思维以形象思维为主,对直观现象比较感兴趣,喜欢动手,但对问题深入的思考及理性的思维能力欠缺。因此本节课主要采用从直观现象入手,通过探究活动,让学生亲历探究过程,降低学习难度。特别是让学生通过创造性地“玩”,来探究物理规律,拉近学生与物理的距离,激发学生好奇心,提高学生在学习中克服困难的能力。
重点难点
教学重点了解流体在稳定流动时,在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。
教学难点了解飞机机翼的形状,及飞机升力产生的原因。培养学生观察实验现象并学会利用所学知识合理地解释现象的能力。
教学设计
1、教学方法:以引导为主,老师适时地穿插在各个活动的关键环节进行指导;适时地组织学生进行讨论并引导学生扩展;
2、学习方法:小组合作,自主实验,根据自己的兴趣爱好,围绕本节主题进行活动,观察现象,对现象尝试合理解释,并进行小组交流;
3、教学手段:自主实验为主,辅助以多媒体设备进行引导。
4、评价方法:小组成员相互评价,各小组之间进行评价与推荐。
教学准备
教学准备
实验器材每人纸片两张,各小组塑料吸管,水槽,注射器各一个,泡沫塑料两块;飞机机翼模型,教师准备漏斗,乒乓球,电吹扇机一台。
多媒体的运用液体流动时压强与流速的关系(PPT),飞机升力(flash),
教学过程
引入新课
由有趣的流体现象,引出课题———流体的压强与流速的关系
教师活动
示范:
取一张纸条,在纸的上方沿水平方向吹气,
提问:有谁能解释刚才看到的现象?
由学生归纳出的答案,引出课题并板书
学生活动
学生动手做实验,观察,展开讨论,学生回答。
活动讲授:流体压强与流速的关系
新课讲授
(一)探究:气体压强与流速的关系
展示课件如下图:
活动:将一乒乓球用手托着置于漏斗上部,用力向下吹气,移开手后乒乓球会掉下来吗?
比一比:看看谁的力气大?
教师活动:
(1)教师交代实验注意事项,并做示范。
(2)提问:若将漏斗口朝上时用力吹,乒乓球会被吹出去吗?
学生活动
(1)先后让两名学生上台体会实验过程,其他学生边观察边思考产生现象的原因
(2)学生展开讨论,然后试着解释,教师纠正
活动1做一做
做下面实验:桌上放一只钢笔,将一枚硬币放在它的前方用力沿硬币上方水平吹气,猜想一下,硬币会怎样运动?(由学生尝试并回答)
活动2试一试:两纸会张开吗?
手握两张纸,让纸自然下垂,在两张纸中间向下吹气,猜想两张纸将做如何运动?
(全班学生一起动手实验、同桌之间交换意见,寻求答案)
结论:在气体中,流速大的位置,压强小,流速小的位置,压强大
(2)探究:液体压强与流速的关系
活动1做一做:如下图向两乒乓球中间喷水可以观察到什么现象?
教师活动
(教师先示范,并交代两乒乓球之间的距离在两厘米左右,喷水时不能用力太大)
学生活动
(全体学生动手体验,注意观察实验现象,并思考其中的道理)
活动2:演示实验
如图:打开水龙头,将一乒乓球置于流水处,流水“吸引”乒乓球,这是为什么呢?
(学生观察后,展开讨论,回答)
活动三:多媒体放映:想一想:为什么航海时轮船不能近距离同向航行?
(出示课件供学生观看,边看边思考后回答)
结论:在液体中,流速大的位置,压强小,流速小的位置,压强大
(3)探究:飞机产生升力的原因
如图:结合下图设问:飞机为什么能腾空而起?秘密在哪儿?
教师活动
出示多媒体课件,并让学生画出飞机机翼的大致轮廓图,加以分析
学生活动
学生拿出自制的飞机模型,根据机翼上凸下平的形状特征,发现在相同的时间里,机翼上表面距离大,空气流速小,而下表面距离小,空气流速大
由此归纳得出(板书):飞机机翼上、下表面存在压强差,产生了向上的升力
(四)课堂小结
流体压强与流速的关系:
流体在流速大的地方,压强小,在流速小的地方,压强大
机翼上、下表面存在压强差,产生了向上的升力
活动1练习:当堂训练
1、在火车站和地铁站台上,都画有一条安全线,当火车快速开过时,人越过这条线就会有危险。这是因为,火车开动时,靠近火车的地方气体___________,压强__,离站台远的地方气体__________,压强___,强大的气流会___________________。
2、想一想、生活中有关流体压强与流速关系的现象,如下图所示,思考:田鼠洞的空调原理
3、相信大家都有过这样的经历:步行在雨中,我们会打一把伞、一阵大风吹来,雨伞会被向上吸起来、这是为什么呢?你能不能用今天所学的知识解释这个现象呢?
4、能力拓展如图:赛车尾翼板有何妙用?
活动2作业:课后作业
1、自制喷雾器(要求:以4人一小组,用家里废旧的饮料瓶、饮料吸管、注射器等物品)
2、例举3个生活中用到的“流体压强与流速关系”的例子?
活动3:课后反馈
教学反思
为了“一师一优课一课一名师”活动的顺利进行,本人积极参与到本次活动中,在三月二十五日上午上了一堂八年级下册的“流体压强与流速的关系”的课,课后,本人进行了认真的反思,现就本节课的成功与不足总结如下:
1、教学意图
流体压强与流速的关系的内容不多,知识点也较少,只有三个方面:(1)流体的概念(2)流体压强与流速的关系(3)飞机产生升力的原因。当然,如何把看似非常简单的一堂课讲得精彩,上出味道,让学生乐学,并学有所获,那绝非易事,尤其如何真正做到把物理与生活紧密联系起来,把德育和安全教育渗透在课堂,本人在课堂教学的设计上和素材的选取上以及课堂的组织上都进行了大量的准备和精心的安排,最终基本达到了预期的效果。
2、教学中的得与失
(一)三个收获
(1)注重新课导入的生动性
在这堂课里,本人采用让学生取两张纸,向两张纸的中间吹气,会发现纸不但没有被吹开,而且纸反而向中间靠拢的现象。从这个意料之外的实验现象入手,把学生的注意力很快吸引过来,并及时抓住学生的学习兴趣,为接下来的新课的展开做好铺垫。
(2)注重教学内容的实用性
物理是与生活联系最紧密的一门学科,如何让学生从物理走向生活,本人在素材的选取上,大多选用学生生活中的事例进行教学。本节课中选取了吹纸、吹乒乓球、坐车要站在安全线以外、刮风时雨伞会往外翻等身边小事例。本人积极引导学生结合学到的物理知识,仔细观察日常生活中物理现象的表象和本质,对观察到的现象进行认真的分析、思索,发现问题、提出问题,并理解得出结论,这样以来,学生的实验能力、观察能力得以提高。
(3)注重学生学习能力的培养
在中学物理教学中既要重视激发学生学习知识的兴趣,又要重视培养、提高学生的能力。能让学生动手的教师绝不代劳,只要学生能阐述出大意的,教师就不要去做所谓规范的统一要求,相信一句话,只有百家争鸣,才会百花齐放。
因此,在课堂上,无论演示实验还是分组实验,本人都尽量让学生参与或让学生独立去完成,本人只关注、点拨和引导,在实验过程中,现象或结论难免有时会出现偏差,这时本人不急于求成,牵强附会,而是多问个为什么,引导学生找出问题所在。例如:在探究飞机升力时,遇到了吹气时飞机模型飞不起来的问题,这时本人就组织学生展开讨论,学生从风力太小、飞机偏重、飞机模型与桌面结合压强较小等方面发表了意见,紧接着本人采用预先准备好的较小、较轻的飞机模型,并用吹风机给飞机模型吹风的办法,飞机模型很快就腾空而起。这样的实验对比一目了然,既达到了实验的目的',又解决了实验中遇到的实际问题。当然,这些问题的出现教师都要有预见性,并提前做好解决问题的方案。总之,能力的培养不是一朝一夕的事,如何培养学生的观察能力和实验能力,培养学生的实事求是的科学态度,和提高学生学习物理的兴趣以及学习的积极性和主动性,都需要教师长期从教学中的点滴做起。
(二)三点遗憾
(1)内容的难易把握上不够
由于本节课引用了大量的生活实例,并需要用演示实验或学生分组实验来完成,并且每个实验的现象和结论学生都要能表述出来。因此,在探究气体和液体压强和流速的关系时,用去了较多的时间,而对飞机的升力的这个难点问题在探究时略显仓促。后来反思认为:在实验现象的表述时,抓住气体和液体的各自一个代表做认真的分析,其余实验现象让学生间互相交流一遍即可,这样可以节约一定的时间。
(2)一个实验设计未彰显
在探究飞机的升力的实验时,由于时间紧,当学生遇到笨重的飞机模型放在桌面上不能抬升时,其实,可以让学生将飞机模型提起来,用手将模型两端的线拉直,然后对着模型上端持续用力向下吹气,我们就可以惊奇地发现飞机模型沿较凸起的一面运动。这样,既能很快呈现实验现象,又能节约时间,还能说明飞机不能腾空与自身的总量是有关系的。
(3)当堂训练环节缺少
在本堂课中,由于时间的关系,原本准备的与生活息息相关的五道习题没有呈现出来,
综上所述,我想,通过本次“一师一优课一课一名师”活动的举办,作为本人的能力也得到了一定的提高,尤其在课后的反思过程中收获颇多,我相信在今后的教学活动中本人一定会扬长避短,做得更好!
教学目标:
学问与技能:知道流体的压强与流速的关系:流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;并能用其说明某些生活现象;了解飞机的升力是怎样产生的。
过程与方法:通过视察和试验,学会运用归纳、逆向思维等探讨方法.培育学生的视察和分析概括信息的实力。分析推理飞机的升力是怎样产生的。
情感看法与价值观:培育学生敢于表达自己的想法.随时关注四周的人和事以及有关现象。培育学生沟通探讨意识和协作精神。
教学重点:流体的压强与流速的关系,并能说明生活现象。
教学难点:对液体压强与流速关系的探究活动,设计试验相识“升力〞。
教学方法:整节课运用小组合作试验,班级师生沟通的教学模式,充分调动学生的。主动性,在进行“流体压强与流速的关系〞的探讨中运用了归纳总结的方法。
老师用具
自制的多媒体课件、电吹风机一个、乒乓球一个。
学生用具
乒乓球两个、筷子一双、吸管一支、小纸船、水、纸、硬币、水槽、
教学过程
一、新课引入
吹风试验。电吹风放到讲桌下学生看不到的地方,向上吹风,在气流的上方置一乒乓球,乒乓球悬在空中,手向左微推,松手球回。手向右微推,松手球回。
这是怎么回事呢?通过这节课的学习大家就会知道了。
二、新课教学
要想知道为什么下面同学们通过阅读课本完成学案。
师:液体和气体,它们有一个共同特点,都具有流淌性,� 两个试验的共同之处是:流体在运动时才导致现象的产生。我们揣测流体流淌可能与流体的压强存在有某种关系。那么这可能是什么关系?〔引导学生进行猜测〕
生:〔学生提出的三种猜测〕
1、流体流淌越快,它的压强越大;
2、流体的流淌越快,它的压强越小;
3、流体的流淌越快,它的压强不变。
学生自主设计试验和进行试验
师:今日,我们来探究流体的流速与压强关系。
学生的试验器材:乒乓球两个、小木条两根、饮料吸管一支、装满水的水槽一个、两只小船、注射器一只、两张纸等器材。
师:自由选择器材,做一到二组试验,供应几个参考试验装置,同学们也可以自己设计别的试验。
学生进行试验与收集证据
师:探讨活动以小组为单位进行,大家在小组内探讨,探讨试验方案,用眼睛去视察,用大脑去思索,将觉察的问题记录下来,然后小组沟通,看看在试验中能觉察些什么?集体的力气是巨大的,看看哪一小组做得最好?
学生进行试验,老师巡回指导。学生进行分析、论证与沟通
师:把你所看到的、所想的说出来与大家沟通。学生展示〔用实物投影仪投影〕并回答:
⑴图1:把两个乒乓球放在两根小木条上,相对靠近一些,用一支饮料吸管向它们中间吹气,两个乒乓球互相靠近。
结论:流淌气体的压强,流速较大的位置压强小。
⑵图2:在两张纸中间吹气,结果看到两张纸不但没有被吹开反而向中间靠近。结论:流淌气体的压强,流速大的地方压强小。
物理压强教学设计
教学目的
1.理解压力的概念,明白压力的作用效果眼压力的大小和受力面积的大小有关。
2.掌握压强的概念,明白压强的计算公式,国际单位制中医强的单位及其好处,会进行压强的简单计算。
教学过程
一、新课引入
1.请同学们阅读本节课文开头的“”和图10—1,猜一猜两人对雪的压力差不多,为什么一个人陷下去了,另一个人没有陷下去
2.请同学们观察自己的书包带子。想一想平时背书包时,觉得宽带子好,还是细带子好,为什么
对以上问题,可能同学们此刻还不能得出正确结果,自己猜的是否正确,要经过事实来检验。同学们学习了本课的知识,就会得到满意的回答(板书课题:第十章压强液体的压强第一节压力和压强)。
二、进行新课
1.请同学们在草稿本上画出下列各图中物体对表面的压力示意图。
同时请三位同学在黑板上画,三人各画一图(有意识地请能正确画出的同学,以便借此讲解压力的概念)。同学们作图时,教师可走到学生中去,来回巡视,了解学生作图中的错误。
2.学生停笔后,先讲评下面学生作图状况,然后讲评黑板上画的图,进行纠正,并用红色粉笔把压力突出出来。请同学们思考后举手回答,以上图中物体对受力表面的压力有什么共同特点
启发学生回答出:压力作用在受力面上,压力的方向跟受力面垂直,指向受力面。
3.教师重复一遍学生的回答(板书:压力:垂直压在物体表面上的力叫做压力。)
4、学生分组做课本图10—3压力小桌的实验,并讲述压强的概念。
(l)介绍实验器材、实验步骤和要观察的现象。
首先照图10—3甲做,观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。然后照乙图做,比较与甲图有什么不同,又有什么相同(受力面积不同,压力相同),观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。最后请同学们回答图下面的图注中提出的问题,并得出结论。(板书:“压力作用的效果跟受力面积的大小有关。”)
(2)照图10-3甲那样,放上一个破码和放上两个破码,想一想塑料泡沫受到的压力相等吗
塑料泡沫的受力面积相等吗观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。实验后由学生得出结论。(板书:“压力作用的效果还跟压力的大小有关。”)
(3)讲述压强的概念
压力作用的效果不仅仅跟压力的大小有关,还跟受力面积的大小有关。为了比较压力作用的效果,物理学中引人压强的概念(板书:压强)。
讲述:要比较压力作用的效果,应取相同受力面积上受到的压力,物理学中把单位面积上受到的压力叫做压强(板书这必须义)。
(4)压强的计算
例:一台机器重1000牛顿,与地的接触面积是2米2,这台机器对地面的压强是多大
请同学们说一说该怎样计算
学生回答后教师总结:压强等于压力除以受力面积。
(教师板书:压强=)
告诉学生,物理上用户表示压强,用F表示压力,用S表示受力面积。请学生在黑板上写出用字母表示的压强公式:
P=
(5)讲述压强的单位:在国际单位制中,力的单位是“牛顿”,面积的单位是“米2”,压强的单位是“牛/米”(板书:压强的单位是“牛/米”,又叫帕斯卡人该单位读作“牛顿每平方米”,它有一个专门名称叫做帕斯卡,简称帕,帕斯卡是法国科学家,为了纪念他在物理学研究方面作出的贡献,以他的名字作为压强单位的名称。
1帕=1牛/米2,表示“每平方米面积上受到的压力是1牛顿”。
写出“5帕”,指导学生说出它的意思是:每平方米面积上受到的压力是5牛顿。列举课文中一张报纸子放在桌面上对桌面的压强和成年人站立在地面上时对地面的压强。
请同学们利用刚学的压强公式、单位,计算下面所述例题。
5.例题:
〔例题〕:根据课本图10—4和图10-5所给条件,比较芭蕾舞演员足尖和大象对地面的压强,哪个大
教师一边念题,一边请同学们看图,并思考,念完题后,请学生说出已知条件,教师写在黑板上,利用公式P=进行解答。
解题过程中和解题完后进行评讲,强调单位务必使用规定的单位:力用牛顿,受力面积用米,所得到的压强单位才是帕斯卡。
三、归纳本课的资料和课堂巩固练习
1.利用黑板上的板书,简明扼要地把本课所学知识叙述一遍。
2.请学生对课本的图10-1问题作出回答;再请一位学生说一说书包带子宽的比窄的好的理由。
3.讨论章后习题第5题。讨论后教师补充、完善。
4.教师把玻璃杯开口向上和开口向下的两种方式放在细砂上,请同学们说出观察到的现象。并回答为什么会有这种现象
四、布置作业
1.对第一节教材后的练习第1、2、3、4题进行思考。把你的思考简要地写在题目的旁边,下节物理课时准备课内回答。
2.把节后练习的第5、6题做在作业本上。
提示:在做练习第6题之前,思考一下:
1米2=______厘米2,1厘米2=_______米2,那么150厘米2=_____米2。计算时,要用科学记数法。
第2课时
一、复习第一课时所学知识
1.什么叫压力压力的作用效果跟哪些因素有关
2.什么叫压强写出计算压强的公式和压强的单位。
3.回答第1课时布置的思考练习题。
4.说出你测物理课本1张纸对桌面的压强的办法。
以上问题,均由学生回答,由另外的学生补充、纠正。然后由教师进行评讲。
二、进行新课
1.根据学生对玻璃杯开口向上和开口向下两种状况放在细砂陷入细砂深度不同的回答,引导学生分析:玻璃杯对细砂的压力不变,玻璃杯对细砂的受力面积发生了变化,使玻璃杯对细砂的压强发生了变化。(板书:减小和增大压强的办法)
2.讲述
(1)任何物体能够承受的压强都有必须的限度,超过这个限度物体将会被压坏。
(2)举例:房屋建设中,楼层修得越高,楼体对地面的压力就越大,如果墙基的受力面积不足够大,楼房对地的压强就很大,可能会使地面下陷,楼房倒塌,造成损失,所以修建高楼大厦,务必加宽地基,以减小楼房对地面的压强。
(3)读图:学生阅读课本图10一6,读后说一说履带拖拉机和雪上飞机是采用什么办法来减小压强的教师对学生回答补充、完善后板书“在压力不变时,利用增大受力面积的办法,能够减小压强。”
3.实验:
(1)学生随堂实验:
同学们桌上放有一小块肥皂、有一条较宽的塑料带和一条细棉线,请同学们先想一想,然后做一做,看怎样才能较容易地把肥皂块切断做完后举手发言,说一说你的做法和你这样做的理由。
(2)教师演示实验:
分别用钝刀口和锋利刀口的剪刀剪硬纸片或布条。
用断了尖和没有断尖的锥子向硬纸片穿孔。
做时请同学们观察,什么剪刀容易剪断布条什么锥子对硬纸片穿孔较容易
由以上学年随堂实验和教师演示实验,引导、启发学生得出结论,教师板书:“压力不变时,利用减小受力面积的办法,能够增大压强。”
(3)读图:学生阅读课本图10—7,读后说一说图中所述的是采用什么办法来增大压强的。
三、巩固练习(课堂讨论)
1.第1课时完后,布置同学们做课文后的练习第2、3、4题。请同学们利用小组讨论的机会,说一说你是怎样答的,透过本课的学习,回答:为什么啄木鸟关嘴变钩了,就不能成为“森林医生”了为什么说骆驼是“沙漠之舟”
2继续讨论章后的习题第6题,比较梯子和木板,哪个对冰的压强小
四、归纳本课资料
1.教师复述本课的学习过程
教师复习提问~讲述~同学们随堂实验和老师的演示实验~同学们的分组讨论。
2.学生自己归纳本课资料:说一说减小和增大压强的办法,并各举1~2例。
3.教师小结:压力不变时,利用增大受力面积的办法,能够减小压强;压力不变时,利用减小受力面积的办法,能够增大压强。在日常生活中和生产实际中,要根据不同状况和需要采取恰当的办法来减小或增大压强。
五、布置作业
1.阅读课文,并联系实际举出l~2个例子。
2.把章后习题第1、2、3题做在作业本上。要求注意书写格式规范、公式、单位正确。
3.思考第一节课文后的“想想议议”,能够互相讨论,看谁说的办法多。
教学目标 知识与技能
1、 知道压强的意义、定义、公式和单位
2、 能用压强的公式进行简单计算
3、 知道增大和减少压强的方法
4、 能用压强解释日常现象
过程与方法 1、 学习观察压力的作用效果
2、 探究压力作用效果的有关因素
3、 学习用控制变量法和转换法研究问题
情感态度与价值观 培养学生乐于探索自然现象
乐于用压强的知识解决日常生活中的问题
重点 压强的概念
难点 压力作用效果的探究
器材 海绵、细沙、小板凳、橡皮泥、削尖的铅笔、气球、缝衣针、钩码、大铁钉、弹簧秤、木条、细线绳。
学
情
分
析
压强的概念较为抽象,学生初学极易与压力的概念混淆不清,为让学生较好的理解压强与压力的区别,做好探究压力作用效果有关因素的实验是本节课的关键,为提高学生的探究学习兴趣,可让学生自行设计各种各样的实验,通过不同的实验最后达到同样的目的(老师要提前为学生准备丰富多样的实验器材)。另外本节可的内容与生活联系较为紧密,应让学生充分列举日常生活中的与压强有关的现象,并加以解释,一方面可以提高学生的学习兴趣,另一方面可加深学生对压强概念的理解。
教学过程
环节 主要教学内容 教师活动 学生活动
引
入 在雪地里行走的人会深深的陷入雪中,而在滑雪板上的人则可以轻灵的在雪面上自由自在的滑动,你知道这其中道理吗?学了这一节的内容之后你就会明白了 讲述,创设情境
思考,进入情境
新
授
课 一、压力作用效果的有关因素
1、垂直压在物体表面上的力叫压力
2前面我们学过力的作用效果,我们知道力可以改变物体的形状,压力对物体形状的改变会有大有小,我
启发学生总结分析实验现象,得出实验结论 分析实验现象或数据得出结论
区分压力与压力的作用效果的关系
二、压强
根据上述结论,要表示压力的作用效果不能只用压力的大小,在物理上我们用压强来表示压力的作用效果。也就是说压强与压力的大小和压力的作用面积有关,那么我们怎样将压力的大小和压力的作用面积对压强的影响同时考虑进去呢?请同学们回顾一下速度的定义,讨论交流一下我们应怎样定义压强。
定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
p =f/ s
各符号的意义和单位
符号 意义 单位
p 压强 帕(pa)
f 压力 牛(n)
s 受力面积 平方米(m2)
例题 桌面上静止的一盒粉笔的重力为6牛,与桌面的接触面积为1分米2
计算粉笔盒对桌面的压强。
解:1分米2= 0.01米2
p=f/s=6n/0.01m2=300pa
答:粉笔盒对桌面的压强为300帕。 引导学生讨论如何表示压力的作用效果,得出出压强的定义
讲解压强的符号、单位
引导学生用公式计算压强
讨论交流
记忆压强的公式、单位、字母的意义。
熟悉使用压强的公式进行计算
三、增大和减少压强的方法
根据压强的计算公式,请同学们讨论一下,如果我们要怎大或减少压强,应分别采取哪些措施。
增大压强 增大压力
减少受力面积
减少压强 减少压力
增大受力面积 引导学生分析讨论 分析讨论得出结论。
教学目标
1、知道大气有压强;
2、知道大气压数值的测量方法以及估测方法。
教学重点
1、了解测量大气压的方法;
2、知道大气压对人类生活的影响。
教学难点
1、设计多种方法证明大气压的存在;
2、测量大气压大小的方法
教学准备
课件,导学案
教学方法
先学后教,学案导学,合作达标
教学过程
一、创设情景,明确目标
1.引入:从生活走向物理。
我们生活在大气“海洋”底层,其中,有许多看似意外却是真实的现象或故事在发生着:患有关节炎的人会在阴雨天(气压明显变化)感到疼痛;生活在高原处的人知道水加热到80℃左右就沸腾了……
实验演示:将矿泉水瓶装满水后把一个乒乓球放在瓶口,请同学们猜测瓶子倒过来后会发生什么现象?
2.怎样知道大气有压强?
演示:
(1)“被吸住”的乒乓球:将矿泉水瓶装满水后把一个乒乓球放在瓶口,用手按住乒乓球,瓶子倒过来后,松开按乒乓球的手,你看到的现象是什么?想一想为什么?
(2)“覆杯实验”:将玻璃杯装满水,用硬纸片盖紧倒过来或朝向各个方向,你又看到了什么?
(3)“吸盘模拟马德堡半球”实验:用两个吸盘相对用力挤压,再往外侧拉,你的感受怎样?这是什么原因?
(1)组织学生分组讨论:实验中观察到的现象及其原因。
(2)教师小结:大气有压强即大气压。
那么,你还能列举哪些现象或事例说明大气压的存在呢?师生共同举例说明。
问:大气压有什么特点呢?
学生思考回答,也可做演示说明。如在“覆杯实验”中将纸片朝向各个不同的方向,发现纸片不掉下来,从而得出:大气向各个方向都有压强。
[说明:由实验设疑,引起学生的求知欲,通过四个活动,让学生亲自动手、动脑,互相讨论来认识大气压的存在和特点,并尽可能解决活动中碰到的问题]
3.怎样测量大气压?
教师演示作铺垫,学生观察思考。
(1)先用玻璃杯装满水倒插入水槽中,再慢慢往上提(杯口不离开水面,下同),观察杯中水是否充满?接着换用量筒和细长玻璃管,重复上述过程。
(2)学生讨论:你观察到了什么现象?为什么水总是充满的?怎样做才能使水不充满呢?
经过讨论之后,使学生认识到:水充满的原因是由于大气压大于管中的水压,只有管内水压等于外界大气压时,把管子再加长的话,管内水面就不再上升充满整个管子了,这时它的上方成了真空。
这就给我们提供了一个测量大气压的思路:可以利用液体压强间接测量大气压。但是由于水的密度太小,要求玻璃管太长,所以,人们就选择了密度大的液体汞(水银),这就是著名的托里拆利实验。
学生阅读:托里拆利实验。
提问:(1)开始时,汞为什么会下降?什么时候停止下降?
(2)玻璃管内汞柱上方为什么是真空?
(3)如何计算大气压的值?
学生回答后,教师小结并强调:
P0=ρ汞gh=1atm=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m =1.013×105Pa
学生阅读:气压计并了解其作用。
动手做实验,估测大气压。
学生讨论可用哪些方法?(可以参考课本)
4.大气压与人类生活:从物理走向社会。
(1)学生阅读相关内容,了解:大气压与天气的关系;高压锅与宇航服。
(2)思考:我们生活在大气层的底层,为什么没有感到难受或被压瘪呢?再得出结论。
(3)实验演示:液体沸点与气压的关系。
液体液面上方的气压越大,液体的`沸点就越高;气压越小,沸点越低。
(五)小结
(1)大气有压强吗?它有什么特点?你可以做哪些实验来证明?你还可以列举哪些事例说明大气压的存在?
(2)你会估测大气压吗?有哪些方法?说一说。
(3)托里拆利实验中,应注意的哪些问题?一个标准大气压的值。
(4)大气压有什么应用?
(3)“吸盘模拟马德堡半球”实验:用两个吸盘相对用力挤压,再往外侧拉,你的感受怎样?这是什么原因?
(1)组织学生分组讨论:实验中观察到的现象及其原因。
(2)教师小结:大气有压强即大气压。
那么,你还能列举哪些现象或事例说明大气压的存在呢?师生共同举例说明。
问:大气压有什么特点呢?
学生思考回答,也可做演示说明。如在“覆杯实验”中将纸片朝向各个不同的方向,发现纸片不掉下来,从而得出:大气向各个方向都有压强。
[说明:由实验设疑,引起学生的求知欲,通过四个活动,让学生亲自动手、动脑,互相讨论来认识大气压的存在和特点,并尽可能解决活动中碰到的问题]
3.怎样测量大气压?
教师演示作铺垫,学生观察思考。
(1)先用玻璃杯装满水倒插入水槽中,再慢慢往上提(杯口不离开水面,下同),观察杯中水是否充满?接着换用量筒和细长玻璃管,重复上述过程。
(2)学生讨论:你观察到了什么现象?为什么水总是充满的?怎样做才能使水不充满呢?
经过讨论之后,使学生认识到:水充满的原因是由于大气压大于管中的水压,只有管内水压等于外界大气压时,把管子再加长的话,管内水面就不再上升充满整个管子了,这时它的上方成了真空。
这就给我们提供了一个测量大气压的思路:可以利用液体压强间接测量大气压。但是由于水的密度太小,要求玻璃管太长,所以,人们就选择了密度大的液体汞(水银),这就是著名的托里拆利实验。
学生阅读:托里拆利实验。
一、创设情景,明确目标
1.引入:从生活走向物理。
我们生活在大气“海洋”底层,其中,有许多看似意外却是真实的现象或故事在发生着:患有关节炎的人会在阴雨天(气压明显变化)感到疼痛;生活在高原处的人知道水加热到80℃左右就沸腾了……
实验演示:将矿泉水瓶装满水后把一个乒乓球放在瓶口,请同学们猜测瓶子倒过来后会发生什么现象?
2.怎样知道大气有压强?
演示:
(1)“被吸住”的乒乓球:将矿泉水瓶装满水后把一个乒乓球放在瓶口,用手按住乒乓球,瓶子倒过来后,松开按乒乓球的手,你看到的现象是什么?想一想为什么?
(2)“覆杯实验”:将玻璃杯装满水,用硬纸片盖紧倒过来或朝向各个方向,你又看到了什么?
(3)“吸盘模拟马德堡半球”实验:用两个吸盘相对用力挤压,再往外侧拉,你的感受怎样?这是什么原因?
(1)组织学生分组讨论:实验中观察到的现象及其原因。
(2)教师小结:大气有压强即大气压。
那么,你还能列举哪些现象或事例说明大气压的存在呢?师生共同举例说明。
问:大气压有什么特点呢?
学生思考回答,也可做演示说明。如在“覆杯实验”中将纸片朝向各个不同的方向,发现纸片不掉下来,从而得出:大气向各个方向都有压强。
[说明:由实验设疑,引起学生的求知欲,通过四个活动,让学生亲自动手、动脑,互相讨论来认识大气压的存在和特点,并尽可能解决活动中碰到的问题]
3.怎样测量大气压?
教师演示作铺垫,学生观察思考。
(1)先用玻璃杯装满水倒插入水槽中,再慢慢往上提(杯口不离开水面,下同),观察杯中水是否充满?接着换用量筒和细长玻璃管,重复上述过程。
(2)学生讨论:你观察到了什么现象?为什么水总是充满的?怎样做才能使水不充满呢?
经过讨论之后,使学生认识到:水充满的原因是由于大气压大于管中的水压,只有管内水压等于外界大气压时,把管子再加长的话,管内水面就不再上升充满整个管子了,这时它的上方成了真空。
这就给我们提供了一个测量大气压的思路:可以利用液体压强间接测量大气压。但是由于水的密度太小,要求玻璃管太长,所以,人们就选择了密度大的液体汞(水银),这就是著名的托里拆利实验。
学生阅读:托里拆利实验。
提问:(1)开始时,汞为什么会下降?什么时候停止下降?
(2)玻璃管内汞柱上方为什么是真空?
(3)如何计算大气压的值?
学生回答后,教师小结并强调:
P0=ρ汞gh=1atm=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m =1.013×105Pa
学生阅读:气压计并了解其作用。
动手做实验,估测大气压。
学生讨论可用哪些方法?(可以参考课本)
4.大气压与人类生活:从物理走向社会。
(1)学生阅读相关内容,了解:大气压与天气的关系;高压锅与宇航服。
(2)思考:我们生活在大气层的底层,为什么没有感到难受或被压瘪呢?再得出结论。
(3)实验演示:液体沸点与气压的关系。
液体液面上方的气压越大,液体的沸点就越高;气压越小,沸点越低。
(五)小结
(1)大气有压强吗?它有什么特点?你可以做哪些实验来证明?你还可以列举哪些事例说明大气压的存在?
(2)你会估测大气压吗?有哪些方法?说一说。
(3)托里拆利实验中,应注意的哪些问题?一个标准大气压的值。
(4)大气压有什么应用?
二、总结梳理,内化目标
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
二、总结梳理,内化目标
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
一、知识目标
1、了解压强的概念。理解什么是压力,什么是物体的受力面积。
2、理解压强的大小跟哪些因素有关。
3、了解压强公式中各物理量的名称、单位及符号。知道压强单位的物理意义和由来。
4、了解压强的增大和减小的主要方法。
二、能力目标
1、观察生活中各种跟压强有关的现象。了解对比是提高物理思维的基本方法。
2、通过探究压力的作用效果跟什么因素有关。经历探究的主要环节。通过探究实验,观察实验现象。采集实验数据。获得对压强比较深入的了解。初步学习使用控制变量,具有一定的实验能力。
3、了解改变压强的实际意义和基本方法,具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。
4、通过实际动手、实践如何改变压强。具有一定的动手实践能力。
三、德育目标
1、经历观察、实验以及探究等学习活动。培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2、通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的喜悦。培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。
3、了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性,认识科学对人类生活的重要性,有将科学服务于人类的意识。
4、感悟科学是人类创造发明的基础。激发学生的学习热情。
教学重点:压强概念的理解。
教学难点:压力与重力面积的正确理解。
教学方法:
探究法:通过学生自己独立的探究活动。观察现象。收集数据。分析比较获得对压强概念深入的理解。
比较归纳法:通过对具体现象、事例的对比、比较,提出问题,并通过研究归纳出一般的结论。
教具准备:
压力小桌、泡沫塑料、砝码、橡皮泥、木条、弹簧秤、投影仪、录像机及录像机资料等。
课时安排:2课时
第一课时
教学过程:
一、引入新课
1、播放一段风光片:金色的海滨。松软的沙滩。人们的身后是一串串大小不等、深浅不同的脚印;茫茫雪原,浩浩无边,想在上面步行的人双脚深陷。几乎寸步难行。雪橇却能使人插上翅膀…
2、观察教材中P66两幅精美的图片:小小的蝉可以把口器插入坚硬的树皮,体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟。
3、同学们自己分别用笔尖和笔帽扎手,体验有什么不同的感觉。
从同学们看到的、听到的、感觉到的这些现象中,大家会想到什么问题吗?
二、进行新课
[师]请同学们大胆说出自己的问题或想法。
[生]人走过沙滩为什么会留下脚印?
[生]人在雪地上,对雪地的压力差不多,为什么一个人陷了下去,而另一个没陷下去?
[生]笔尖和笔帽扎手时的感觉为什么会不一样?
[生]蝉为什么可以将尖尖的口器插入坚硬的树皮中?
[生]人走过沙滩能留下脚印和软软的沙滩有关�
[生]用笔尖扎手会感到很疼,蝉的口器能插入很硬的树皮中,是因为笔尖和蝉的口器都很尖。
[生]我认为上面的那些现象都是力作用的结果。
[师]请同学们分析,人站在地面上、板擦或粉笔盒放在水平的桌面上时,人对地或粉笔盒桌面的作用力的情况。
[生]人站在水平地面上,对地面有一个向下的作用力,扳擦或粉笔盒放在水平桌面上时对平桌面也有向下的作用力,作用力的大小应等于物体的重量。
[师]当我们要将钉子钉人墙面或将一枚图钉按在墙上(也可请一名同学演示,感觉)时。钉子对墙面的作用力的情况又是怎样的呢?
[生]按图钉或钉钉子的时候。钉对墙面有垂直于墙面的作用力。
[师]同学们刚才谈到的几种力的情况,它们有共同的地方吗?
[生]不论是对地面、桌面的力还是对墙面的力,它们都是垂直作用在接触面上的。作用点在地面或墙面(接触面)上。
[师]我们把这种垂直压在物体表面上的力叫压力。
[演示]静止在斜面上或从斜面滑下的物体。
[师]请同学们分析物体对斜面的压力。
[生]物体对斜面的压力垂直作用在斜面上。
[投影]
a.粉笔盒对桌面的压力。
b.物体对斜面的压力。
c.按图钉时图钉对墙的压力。
图略:
通过分析学生应明确,有些压力是由于重力的作用产生的。但大小并不一定都等于重力,只有放在水平面上的物体对支持面的压力大小才等于重力。在很多情况下压力和重力无关,压力不是重力。
[生]压力的作用效果跟什么因素有关呢?
[探究]压力的作用效果和什么因素有关?
[师]同学们可以大胆猜想。
[生]力越大产生效果越明显。因此压力的作用效果和力的大小有关。
[生]用笔尖和笔帽扎手时。用的力差不多大。可用笔尖扎得很痛。而笔帽则没有什么感觉,说明压力的作用效果和力的大小无关,而是和力作用的面积有关。
[生]我
[师]研究物理问题最好的方法就是实验。同学们的猜想是否正确。大家可以通过实验来验证,请同学们选择合适的器材自己设计并进行实验。
(同学们分组活动。教师巡视并参与学生们的活动。最后进行交流)
(1)先将海绵放在水平桌面上。
(2)把压力小桌腿朝下放在海绵上。分别在桌面上加2个和4个砝码,观察并记录小桌腿陷入海绵里的情况。
(3)将沙面摊平后。再将压力小桌面朝下放在海绵上,分别加2个和4个砝码,观察并记录小桌陷入海绵里的情况。
实验表格:略
分析实验现象:
[师]两组同学选择了不同的材料进行实验。两组实验有没有相同的地方呢?
[生]他们研究问题的方法相同,都用了控制变量法。
[师]其他组的同学还有不同的做法可以补充吗:
[生]我们组分别用完全相同的两块橡皮泥。三根木条时挂4个钩码;一根木条时挂2个钩码模拟了教材中"猜一猜"的内容。发现一根本条挂2个钩码时橡皮泥的压痕较深,形变较大,说明压力的作用效果更明显。
[师]大家利用"猜一猜"中的数据,计算两种情况下每平方厘米面积上所受的压力;根据实验现象说明每平方厘米上受的压力和压力作用效果的关系。
(学生计算,一名同学板演)
[生]根据计算和实验现象说明,每平方厘米面积所受的力越大,压力的作用效果越明显。
[生]也可以说压力的作用效果跟物体单位面积上受到的力有关系。
[师]物体在单位面积上受到的力叫做压强。
[生]可以说压强越大,压力的作用效果越明显。
[投影]
压强的计算公式:
符号的意义及单位:
教师说明,在国际单位制中,力的单位是牛顿(N),面积的单位是平方米(m2)。由公式确定压强的单位就是牛顿每平方米(N/m2)。人们给压强规定了一个专门的单位叫帕斯卡,简称帕(Pa),这是为了纪念法国科学家帕斯卡在物理学方面作出的杰出贡献。
[师]帕斯卡是一个很小的单位,实际中还常用千帕(kPa),兆帕(MPa)
[投影]
一张报纸平放时对桌面的压强约0.5Pa
一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面压强约20Pa
成年人站立时对地面的压强约1.5×104Pa
三、小结:
1、压力:是垂直作用在物体表面上的力。压力不是重力。
2、压强:是反映压力作用效果的物理量。物体单位面积上受到的压力叫压强。单位是Pa。
四、活动与探究:
钉板会把脚扎穿吗?
第2课时
一、教学过程:
[例题]将教材中例题投影在大屏幕上让学生分析。
[投影]
练习1、一个质量是40kg的中学生,他每只脚着地的面积为120cm2,他走路时对地的压强是多少帕?(g=10N/kg)
练习2、芭蕾舞演员的体重是475N。接地面积为9.5cm2,一只大象体重60000N。每只脚掌面积600cm2,比较芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和大象四脚着地时对地面的压强哪个大。
(学生练习,两名同学板演,教师讲评)
强调:(1)在计算的过程中各单位一定要换算成国际单位。
(2)要弄清受力面积的大小。
例1中学生行走时始终有一只脚着地。故受力面积为一只脚的着地面积。而大象四只脚站立时,受力面积则考虑四只脚着地时的面积。
(3)还要注意题中压力的大小就是重力的大小。但不是任何情况下,压力的大小都等于重力。
[师]同学们对压强已有了一定的了解。是不是可以解释教材开头两幅照片中看到的现象呢?
[生]蝉虽然很小。力量不会太大。但它的口器非常尖,和树皮的接触面积很小,单位面积上的压力即压强就会很大,因此能插入树皮。
[生]骆驼虽然身体庞大笨重。但它有四只大脚掌,踩在地上时,地面上单位面积上受的力即压强不会很大。因此,即使在沙漠行走也不会陷进去。
[师]任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏。因此生产、生活中。有时需要增大压强,有时又需要减小压强。如何改变压强的大小呢?
[想想议议]
[师]请同学们看教材P68的三幅图。讨论人们是要增大压强还是减小压强,用的是什么办法?
[师]同学们一定还可以举出生活中许多增大压强或减小压强的例子。大家可以互相讨论。
[生]常用的刀和剪都有一个很薄的刃。这是为了增大压强。
[生]不论是钉子还是大头针、图钉做得很尖,这也是为了增大压强。
[生]载重的大卡车上装有许多很大的轮子,滑雪者的滑雪板做得又宽又长,这些都是为了减小压强。
[师]请同学们从举出的这些刨子中。归纳出改变压强的方法有哪些?
[生]压力一定的情况下。可以通过改变受力面积的大小改变压强;受力面积一定时。用改变压力的大小改变压强。
二、小结
在压力一定的情况下。增大受力面积,压强减小;减小受力面积,压强增大。
在受力面积一定的情况下,增大压力。压强增大;减小压力,压强减小。
三、动手动脑学物理
四、作业:探究之旅
板书设计:
压力:垂直压在物体表面的力叫压力
意义:压强是表示压力作用效果的物理量
定义:物体单位面积上的压力叫压强(P)
压强:公式:P=F/S
单位:Pa1Pa=1N/1m2
增大压强或减小压强
一、课时安排
1课时
二、教具准备
投影片、纸条、连通器、水、细棍2根
三、教学步骤
(一)气体的压强与流速的关系
我们知道液体和气体都可以流动,我们把有流动性的液体和气体�
前面我们已经学过液体内部的压强和大气压强,那都是流体不流动时的压强。而处于流动状态的液体和气体的压强又有什么规律呢?
我们先来探究流动的气体的压强与流速的关系。
请同学们先动手做一个实验:
请同学们在离桌边2~3cm处放一铝质的硬币,在硬币前10cm左右放一高约为2cm放一直尺或钢笔支起一个栏杆,在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币就可能跳过栏杆,比比看谁能使硬币跳得最高,是什么力使硬币跳起来?
学生分组实验,然后请做得最好的同学上讲台表演。
分析:在刚才的实验中,只有空气跟它接触,应该是空气给了硬币向上的力,我们来分析空气是怎么对硬币产生向上的力的?
教师讲解:硬币的硬币与桌面间总有一定的缝隙,这样硬币的下方和上方都有空气,没有吹气时,硬币上面的空气与下面的空气可看做静止,这时硬币上面的空气对硬币向下的压强等于下面的空气产生的向上的压强,硬币受力平衡而静止。当在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时,硬币上方气体的流速大于下方气体的流速,请同学们思考并猜想:这时硬币上下方的空气产生的压强大小关系怎样才能使硬币跳起来?流动空气的压强跟流速有什么关系?
学生讨论,提出自己的猜想。教师把同学们不同的猜想板书在黑板上。
到底流动的气体的压强与流速是不是有那样的关系呢?我们再做一个实验来探究并验证同学们的猜想。
介绍实验方法:请同学们手握两张纸,让纸自然下垂,在两张纸中间向下吹气,请同学们先根据自己刚才的结论,猜想两张纸将怎样运动。
学生讨论后,教师再指示学生动手做实验。实验结束后教师请学生分析实验结果的原因。教师播放动画适当补充。
因为不吹气时,纸条两侧空气可近似看作静止,两侧空气对纸条作用的压强相等,气压不会引起纸条运动。吹气时,纸条接触气流的一侧受到的气压比静止空气的气压小,结果纸条在两侧气压差的作用下,向气压小的一侧(有气流的一侧)运动。
教师总结:同学们经过猜想和实验验证,都知道了在气体中,流速大的位置压强小。
提问:几十吨重的。飞机为什么能腾空而起?秘密在于机翼。
飞机起飞之前,先得在跑道上跑一段距离。飞机向前跑,空气就相对地向後移动,空气的压强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力。机翼的形状起了很重要的作用,同学们观察过飞机的机翼,它的截面是什么形状?
展示飞机图片,指出图片重机翼的形状是上凸下平的。
下面请同学们看屏幕图片动手制作飞机机翼的模型,然后探究机翼的升力与流动空气的压强流速的关系。
展示图,教师指导学生动手制作,教师检查完学生按要求制作完后,请学生操作:把细绳拉平绷紧,用嘴对着“机翼”前端细绳的位置,用力水平吹气,可以看到机翼在吹力的作用下向上翘,这是什么原因?
教师展示动画,适当提示:迎面吹来的风被机翼分成两部分,由于机翼横截面形状上下不对称,在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长,所以速度大比下方气流大。学生讨论,最后得出结论:气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差,这就是向上的升力。
教师展示站台安全线的图片。提问:为什么火车站台上都有一条安全线,火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域。
学生讨论解答。
(二)液体的压强与流速的关系
我们知道了流动的气体的压强与流速的关系:流速大的位置压强小。
那么流动的液体会否也有同样规律呢?
我们以前学习了连通器,我们今天用同样的装置来研究这个问题。
先复习什么是连通器?装有同种液体的连通器有什么特点?
(观察实验)(见图1)
实验:一根粗细不均匀的水平管子,与一个容器R相连,并在粗细木同的地方各接上几根上端开口的竖直细管A、B、C.将水平管子右端开口用塞于封住,然后向容器R灌水,到达一定高度后停止灌水。
这时我们看到在容器R及三个细管中的液面停在同一高度上。这一现象,实际上就是我们以前学过的连通器所呈现的现象,在同一水平面上a、b、c、f诸点处压强都等,这时的压强是流体在静止时的压强。
再提问:如果将水平管子D端的塞子拔去,同时向容器R注入水,管子中的水在流动时,在装置的不同地方,流速会一样吗?同学们可以联想河流的情况,水流到河面宽敞处的流速比河面窄处流速哪个大?
引导学生得出上述装置在管细处流速大于管粗的地方的流速。
请同学们猜想:如果液体也有跟气体同样的规律,水流动时,R中的水面与H,A、C管中的水面高度会有什么变化,哪个更高?
学生分组讨论分析后,教师再演示实验:看到R中的水面都低于H,A、C管中的水面高度差不多相同,B管中水面则最低。
教师讲解:从实验中看到,B管中水面则最低,这表明水平管子中的水在流动时,B处水的压强较小,A、C点处的压强大于B点处的压强。
从实验重可以总结:液体流速与压强的关系:流动液体中的压强,流速较大的位置,压强较小。
(三)小结
从以上所有实验中我们可以得到什么结论?
流体(液体和气体)在流动时,流速较大的位置,压强较小。(板书)
(四)布置作业
小实验:自制喷雾器(见下图)
一、教学分析
(1)教材分析
前面所学的液体压强和大气压强的知识,是流体在静止状态时有关压强的一些现象规律,通过本节课学习,将使学生进一步认识到:当流体流动时,流体的压强还跟流速有关。主要内容有:通过实验探究流体压强与流速之间的关系,分析飞机升力产生的原因,联系实际用流体压强与流速的关系解释一些现象。
(2)教法建议
为了让学生自然轻松地得出“流体压强与流速的关系”的研究课题,采用简单吹纸片的实验引入,通过同学们日常生活中常接触到的现象,分析现象出现的共同点,自然进入探究的课题探究气体压强与流速的关系。在课堂中学生通过几组探究实验,引导他们归纳总结,得出气体结论后,在演示液体压强与流速的关系,把结论推向普遍。然后理解生活生产科技中的应用现象,体现从生活走向物理,从物理走向社会的学习理念。
(3)学情分析
流体压强与流速的关系是流体力学中的基本规律,在生活和科学技术中有许多应用,例如飞机的升力等。另外,由于升力和浮力有较多的共同点,便于学生比较二者的区别。总之,本节课的内容与浮力、液体压强、大气压共同构成了较为完整的知识体系,使学生初步认识流体力学的一些基础知识。
(4)学法建议
“流体压强和流速”与生活实际联系十分紧密,如飞机的升力、船吸现象、弧线球、帆船的动力和雨伞的设计等等,在传统的课堂上不可能让学生在一堂课内学习这么多知识。教师可以创设多问题情境,通过学生课后上网查找,优化知识形成的过程,改进教学方法,促进学生自主学习,并通过“课内—课外”、“个体—合作”的相结合,提高获取信息、分析信息和处理信息的能力,培养学生的自学能力,独立钻研的精神以及创造性思维的方法,让学生真正成为学习的主人。
二、教学目标
1.知识与技能
(1)了解流体的压强与流速的关系。会用流体的压强与流速的关系解释简单的物理现象。
(2)了解飞机的升力是怎样产生的。
2.过程与方法
(1)通过动手实验、观察,探究流体的压强与流速的关系。
(2)通过实验现象和对比,了解飞机的升力是怎样产生的。
3.情感态度与价值观
通过观察“流体压强与流速有关”的一些神奇的现象,并分析产生这些现象的原因,领略到科学的奥妙,从而产生热爱科学的情感,激发探索自然现象的兴趣。
三、重点难点
重点:流体压强和流速的关系,是解释生活中有关现象和飞机升力产生原因的基础。
难点:由于学生看不见气体的流动,所以通过实验现象,间接分析总结出流体压强和流速的关系。
四、教学流程
(一)新课引入
提问:老师这里有一张纸条,如果我向它吹气,会出现什么情况?(向上飘起)
大家都能够发现很多生活中相似的有趣现象,那我们现在想想这些现象的发生和原因有什么共同点呢?房门,衣服,地面的纸片会飞,龙卷风,它经过的时候房屋的屋顶会被吸走。公共汽车的时候,打开车窗,窗帘会往外面飞。骑自行车,有的时候帽子会被风给吹走。师:纸被你吹起来了,真奇怪呀。我们在日常生活中有过类似的经历或者现象吗?
师问:大家都能够发现很多生活中相似的有趣现象,那我们现在想想这些现象的发生和原因有什么共同点呢?房门,衣服,地面的纸片会飞。
生:都有空气的流动。
那么像这种具有流动性的气体、液体� (板书)
我们在前面分别探究了不流动时的液体和气体内部的压强,那么当这些流体流动时,其内部压强又会有什么特点呢?流体的压强又受什么因素影响呢?这是我们这节课主要要解决的问题。
流体压强与流速的关系(板书)
探究点一:(出现探究课题——气体压强与流速的关系)
师:我们研究气体压强与流速有什么关系时,你会提出什么猜想呢?如何通过实验的现象来验证你大的猜想?请你根据需要选实验器材,
设计并进行实验,对实验的现象认真观察,与同学进行交流论证,得出你的结论。
(学生动手实验,老师课堂指导,实验的关键在于怎样使流体流动起来)
引导学生利用力学的知识储备,尝试解释产生这些现象的`原因,并大胆进行猜想:流体的压强与流速的关系。并且通过你选择的实验器材来进行探究。
合作探究:
实验硬币“跳高”比赛。
引导学生找到最好的方法,让硬币跳得更高,并解释跳起来的原因。
实验转移乒乓球比赛。
器材:两只碗、一个乒乓球、吸管、漏斗。
规则:两只碗固定不动,不能直接用手拿,不能拨,让乒乓球从一个碗转移到另一个碗里,看哪一组方法多。
实验对着两根燃烧的蜡烛中间吹。
(学生做,老师巡视指导,并引导学生分析其中的道理。)
分析得出:气体的流速越大压强越小,流速越小压强越大。
问:放假了,我们想去北京旅游,选择什么交通工具最快捷?
对,飞机。停在跑道上的飞机能处于静止状态,但是当它逐渐滑行的时候就能慢慢的腾空而起了其中的奥秘是什么呢?
(播放飞机起飞过程的视频)
结合flash课件讲解飞机升力的产生。
飞机的升力:由于机翼的形状上凸下平,在空气中运动时,流过机翼的上下表面的空气流速不同而存在压强差,产生了向上的升力。(板书)
实际上飞机的产生,是源自于人类对鸟类的深入研究。鸟的翅膀跟机翼的形状相似——上凸下平,这就是鸟类为什么能在天空自由翱翔的原因。
你一定很佩服足球运动员踢出的香蕉球,为什么足球会在空中发生不可思议的拐弯呢?大家可以相互讨论。
师:罚“香蕉球”的时候,足球一边向前飞行一边不断地旋转,两侧空气的流动速度不一样,它们对足球所产生的压强也不一样,于是,足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速大的一侧转弯了。
师:相信大家都有过这样的经历:步行在雨中,我们打伞。一阵大风吹来,雨伞会被向上吹起来。这是为什么呢?你能不能用今天所学的知识解释这个现象呢?
不错,我们知道液体和气体都能产生压强,那么在气体中出现的现象液体是不是也会呢?
引导探究点二:液体压强与流速的关系
提问:这个装置是我们学过的什么?当里面的水不流动时,有什么特点?(学生回答)
里面的水发生流动,同学们猜一猜又会产生什么现象呢?
引导学生利用连通器分析流体压强与流速的关系得出结论。
结论:在液体中,流速越大的地方压强越小。(板书)
我们的每位同学表现得都很棒,想出了很多合理的方法达到了目的,并运用所学的知识进行了非常准确的解释。
观看两船相碰实验(教师引导学生实验后,小组内同学相互讨论,分析原因。教师给予肯定并进行归纳分析。)
事故的原因:两船并列航行时,两船之间的水相对船的流速大,压强小;两船外侧的水流速小,压强大,产生向内的压强差。
告诫我们:为防止此类事件的发生,船只航行时一定不要并列行使。
学以致用:
师:引导学生从尾翼板的形状上分析它的作用。(学生作简短讨论后举手回答,然后教师总结归纳。)有了这种装置,坐在小汽车里肯定是非常平稳的、舒服的。
有了这种装置,坐在小汽车里肯定是非常平稳的、舒服的。火车大家一定也坐过吧,站在火车站的站台上等车时,大家一定有所发现(大屏幕显示)——黄色的安全线。
师:大家一定知道这条线的作用是什么吧?
(学生举手回答)
同学们回答的很好,而这条警戒线并不是与火车同时出现的,我们来了解一下“安全线”的由来:(大屏幕显示)
师:火车运动时,由于与空气之间的摩擦,会带动周围的空气一起向前运动。人与火车之间的空气流速大,压强小;人外侧的空气流速小,压强大,因而对人体产生朝向火车的压强差。
所以从此以后距站台边沿1m的位置画了一条黄线来警告乘客:不要越过此线,否则会有生命危险。
今天大家的表现都很积极,都很棒。
告诉我们今天这节课你学到了什么?
(二)课堂小结:
1.流体:气体和液体的统称。
2.流体压强与流速的关系。
教学目标
1、了解气体的压强与流速的关系
2、了解飞机的升力是怎样产生的
3、了解生活中跟气体的压强与流速相关的现象
教学重点
了解流体压强与流速的关系,并能解释生活现象
教学难点
对流体压强与流速关系的探究活动
教学准备
课件,导学案
教学方法
先学后教,学案导学,合作达标
教学过程
一、创设情景,明确目标
一、情景引入
教师叙述几个生活场景。
1. 一阵秋风吹过,地上的落叶像长了翅膀一样飞舞起来。
2. 冬天,风越刮越大,带烟囱的炉子里的火越着越旺,火苗越蹿越高。
3. 居室前后两面的窗子都打开着,过堂风吹过,居室侧面摆放的衣柜的门被吹开了。
这些都是生活中司空见惯的生活现象,同学们思考过其中的奥妙吗?科学往往就藏在我们身边,今天这节课我们就要通过实验揭示这个小秘密。
二、学生实验、确立研究课题
(一)学生实验
教师布置给学生以下七个实验,要求学生在15分钟内,选择其中一部分,根据要求进行实验(选择的实验越多越好),提醒学生注意认真观察实验现象。
1. 纸条一端贴近下嘴唇,用力向纸条上方吹气,观察现象(1)。
2. 将一张纸折成∩形(2)平放在桌子上,用力向∩形纸的下方与桌面之间的空间吹气,观察现象。
3. 用手握着两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气(3),观察两张纸怎样运动。
资源库资源库4. 在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气(4),并将手指移开,观察现象。
资源库
(二)现象汇总
实验结束后,组织学生分组汇报实验现象。
引导学生分析这些实验:
1. 实验中的研究对象为什么会运动?(研究对象的两面存在压强差)
2. 什么原因造成了压强差的存在?
3. 这些实验共同说明了一个什么问题?
(三)确立课题、得出结论
学生小组讨论总结出:这些实验都是研究了气体压强与流速的关系。
实验现象归纳出实验结论:在气体中,流速越大的位置压强越小。
三、设计实验、解释现象
放手让学生运用结论,利用身边的器材再自行设计一两个小实验。
比如,“吹硬币”、乒乓球被水流吸住、电吹风向上对着乒乓球吹、越吹越不跑等实验。
(这个实验也可演示,由学生解释现象)
实验后讨论分析下列问题:
1. 在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1 m左右的地方标有一条安全线,乘客必须站在安全线以外的地方候车,这是为什么?
2. 为什么风暴常常会把房子的顶部掀掉?
3. 观察课题引入的三个场景,解释现象。
四、拓展创造
1. 阅读教科书上“飞机的升力”,根据制作的机翼模型进行实验。分析现象原因。
2. 与飞机的机翼相似,鸟的翅膀上方也呈弧形。由于鸟的翅膀的柔韧性好,它们拍动翅膀时不仅产生升力,而且还会带着鸟儿往前飞。
3. 像机翼、鸟的翅膀的这种形状的应用很多,比如跑车的车头呈流线型,当跑车跑得太快,车会有什么危险?(发飘、不稳)怎样避免这种危险?
学生讨论,找出解决问题的方法(启发学生能不能根据机翼的作用,用逆向思维的创造方法来思考):
在跑车的尾部安装一只倒置的翅膀,弧形朝下,当车速很大时,作用在这只翅膀上的方向向下的压强大,这样可以增强车轮的着地性能。实际上,这种翅膀已被采用,叫气流偏导器。
1. 纸条一端贴近下嘴唇,用力向纸条上方吹气,观察现象(1)。
2. 将一张纸折成∩形(2)平放在桌子上,用力向∩形纸的下方与桌面之间的空间吹气,观察现象。
3. 用手握着两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气(3),观察两张纸怎样运动。
资源库资源库4. 在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气(4),并将手指移开,观察现象。
(二)现象汇总
实验结束后,组织学生分组汇报实验现象。
引导学生分析这些实验:
1. 实验中的研究对象为什么会运动?(研究对象的两面存在压强差)
2. 什么原因造成了压强差的存在?
3. 这些实验共同说明了一个什么问题?
(三)确立课题、得出结论
学生小组讨论总结出:这些实验都是研究了气体压强与流速的关系。
实验现象归纳出实验结论:在气体中,流速越大的位置压强越小。
三、设计实验、解释现象
放手让学生运用结论,利用身边的器材再自行设计一两个小实验。
比如,“吹硬币”、乒乓球被水流吸住、电吹风向上对着乒乓球
一、情景引入
教师叙述几个生活场景。
1. 一阵秋风吹过,地上的落叶像长了翅膀一样飞舞起来。
2. 冬天,风越刮越大,带烟囱的炉子里的火越着越旺,火苗越蹿越高。
3. 居室前后两面的窗子都打开着,过堂风吹过,居室侧面摆放的衣柜的门被吹开了。
这些都是生活中司空见惯的生活现象,同学们思考过其中的奥妙吗?科学往往就藏在我们身边,今天这节课我们就要通过实验揭示这个小秘密。
二、学生实验、确立研究课题
(一)学生实验
教师布置给学生以下七个实验,要求学生在15分钟内,选择其中一部分,根据要求进行实验(选择的实验越多越好),提醒学生注意认真观察实验现象。
1. 纸条一端贴近下嘴唇,用力向纸条上方吹气,观察现象(1)。
2. 将一张纸折成∩形(2)平放在桌子上,用力向∩形纸的下方与桌面之间的空间吹气,观察现象。
3. 用手握着两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气(3),观察两张纸怎样运动。
资源库资源库4. 在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气(4),并将手指移开,观察现象。
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(二)现象汇总
实验结束后,组织学生分组汇报实验现象。
引导学生分析这些实验:
1. 实验中的研究对象为什么会运动?(研究对象的两面存在压强差)
2. 什么原因造成了压强差的'存在?
3. 这些实验共同说明了一个什么问题?
(三)确立课题、得出结论
学生小组讨论总结出:这些实验都是研究了气体压强与流速的关系。
实验现象归纳出实验结论:在气体中,流速越大的位置压强越小。
三、设计实验、解释现象
放手让学生运用结论,利用身边的器材再自行设计一两个小实验。
比如,“吹硬币”、乒乓球被水流吸住、电吹风向上对着乒乓球吹、越吹越不跑等实验。
(这个实验也可演示,由学生解释现象)
实验后讨论分析下列问题:
1. 在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1 m左右的地方标有一条安全线,乘客必须站在安全线以外的地方候车,这是为什么?
2. 为什么风暴常常会把房子的顶部掀掉?
3. 观察课题引入的三个场景,解释现象。
四、拓展创造
1. 阅读教科书上“飞机的升力”,根据制作的机翼模型进行实验。分析现象原因。
2. 与飞机的机翼相似,鸟的翅膀上方也呈弧形。由于鸟的翅膀的柔韧性好,它们拍动翅膀时不仅产生升力,而且还会带着鸟儿往前飞。
3. 像机翼、鸟的翅膀的这种形状的应用很多,比如跑车的车头呈流线型,当跑车跑得太快,车会有什么危险?(发飘、不稳)怎样避免这种危险?
学生讨论,找出解决问题的方法(启发学生能不能根据机翼的作用,用逆向思维的创造方法来思考):
在跑车的尾部安装一只倒置的翅膀,弧形朝下,当车速很大时,作用在这只翅膀上的方向向下的压强大,这样可以增强车轮的着地性能。实际上,这种翅膀已被采用,叫气流偏导器。
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
(一)教学目的
1、知道液体压强的产生。
2、理解液体内部压强的规律。
3、培养学生观察实验能力,会在实验中记录必要的数据,能通过对数据的分析得出正确的结论。
(二)教具:
演示用:两端开口的玻璃圆筒、侧壁开口的玻璃圆筒、橡皮膜、压强计、水、盐水、200mL的量筒、玻璃板、第三节练习第2题和习题第9题装置。
学生用:压强计、200mL的量筒、水、盐水(以上器材,每两位学生一组)
(三)教学过程
一、旧课复习
1、什么叫压强?写出压强大小的计算公式。
2、压强的单位是什么?15帕斯卡表示什么意思?
3、以上问题,由学生回答,回答有错的请另外的学生纠正或补充,然后由教师评讲。
二、新课引入
问题的提出:
放在水平面上的固体,由于受到重力作用,对支承它的物体表面有压强。液体也受到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强?如果有压强,会有哪些特点呢?(板书课题:第二节实验:研究液体的压强)
三、进行新课
1、演示、讲述
(1)演示实验:将少量水倒在平放在桌上的玻璃板上,水在玻璃板上散开;将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆筒内(倒水前,让学生观察橡皮膜表面与筒口相平),请同学们说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向下凸出);把水倒入侧壁开口处扎有橡皮膜的圆筒(倒水前,也让学生观察橡皮膜表面与侧壁筒口相平),又请同学说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向外凸出)。
(2)讲述:根据以上实验表明,液体由于受重力作用,对容器底部有压强;对阻碍液体散开的容器壁也有压强。(教师板书)
2、学生分组实验:
(1)讲述设问:液体对容器底部和侧壁有压强,液体内部有没有压强?如果有压强,这个压强有什么规律呢?下面请同学们通过实验,自己来研究,找出液体内部压强的规律。
(2)介绍压强计:介绍时,用手指轻轻按一按金属盒口的橡皮膜(不宜重按,避免U形管中的水冒出管口),请同学们观察压强计U形管中两管液面出现的高度差,力稍大点,两管液面的高度差也增大,表明:U形管两管液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的压强也越大。
(3)讲述实验步骤:
一面讲述,一面演示。接着请同学们阅读课文中的“实验步骤”,弄清楚应当怎样做实验,通过实验要研究什么问题。实验时,注意金属盒口朝着什么方向,并要保持橡皮膜在液体(水或盐水)中的深度相同的同时,观察U形管两管液面的高度差,认真做好记录。
(4)学生按步骤进行实验(一部分同学用水做,另一部分同学用盐水做)。
实验中,教师注意指导、检查,着重检查橡皮膜所朝的方向、记录数据和U形管两管液面的高度差,以免得出错误的结论。
(5)实验完后,请同学们对实验所记录的数据进行分析,液体内部是否有压强?液体内部压强有什么规律?分别请用水和盐水做实验的一组同学说一说,在同一深度处,U形管两管液面的高度差,两部分同学所做实验的U形管两管液面的高度差不同,说明了什么问题?
3、课堂讨论(教师问,学生答)
问:当把压强计连着的扎有橡皮膜的金属盒放入水中(或盐水)时,在U形管中观察到什么?(学生答:U形管的两管液面出现高度差)
问:出现这个高度差,说明什么问题?(学生答:表明液体内部有压强)
问:把橡皮膜朝不同的方向,U形管两管液面还有没有高度差?又说明什么问题?(仍有高度差,表明液体内向各个方向都有压强)
问:将橡皮膜保持在同一深度,朝着不同的方向,这个高度差是否相等?说明什么问题?(学生答:这个高度差相等,表明液体内同一深度处向各个方向的压强相等)
问:橡皮膜在3厘米、6厘米、9厘米处时,这个高度差有什么不同?又说明什么问题?(学生答:6厘米处这个高度差比在3厘米处大,9厘米处这个高度差更大,表明液体内的压强随深度的增加而增大)
问:用水和盐水做实验的U形管两管液面的高度差,在同一深度为什么盐水比水大?又说明了什么问题?(学生答:因为盐水的密度大于水的密度,表明在同一深度处,液体密度越大的压强也越大)
4、小结:
教师根据刚才的课堂讨论、师生对话,简要进行归纳,表扬同学们认真做实验的情况,鼓励同学们对问题的研究精神,然后教师再把刚才讨论所得的结论简述一遍,分别把各点结论进行板书。
四、归纳小结本课学习情况
1、讲述:这节课通过老师演示实验和同学们分组实验,知道了液体压强的产生和液体内部压强的规律,同学们很有收获,今后还要继续努力,发扬这种研究问题的精神,认真学好物理知识。
2、请同学们整理好自己桌上的器材。
五、课堂练习
1、演示第三节课文后练习第1题和章后习题第9题的实验。
2、课堂讨论,学生举手发言回答对演示实验所观察到的现象进行解释。最后由教师进行小结。
六、布置作业
1、课后把刚才所做的两个演示实验(即第三节后练习第1题和习题第9题)的解释写在课本上题目的旁边。有条件的同学回家可把这两个实验做一做。
2、把第三节课后练习第2题和习题第8题做在作业本上。
一、教学目标
1.知道什么是压力,会画压力的示意图。
2.通过探究知道影响压强大小的因素,并能建立压强定义公式。
3.知道国际单位制中压强的单位及其意义,会进行压强的简单计算。
4.能在日常生活上灵活运用压强知识为生产生活服务。
二、重点、难点分析
重点:压强的概念和压强的公式。
难点:压强公式的应用。
三、器材
学生探究实验器材:自制压力小桌,10×10×5厘米3的塑料泡沫,质量为200克的砝码,50克的砝码各一个,细砂,海绵、玻璃杯、铅笔等
教师演示器材:汽球,图钉,鸡蛋等
四、教学过程
(一)新课引入
将一气球置于讲台上让班上个最高力最大的男生用手掌压气球,因气球打气不很足,他必费九牛二虎之力才能压破球,接下来叫一个个头最小的女生(偷偷给她一根针)。她只要轻轻一碰气球便破了,学生必大笑。此时设问为什么?从而引入新课。
(二)观察与作图————什么是压力
1、用两摞书作桥墩,一张偏厚纸板做桥面,再放上一重物,此时桥面压弯了,设问为什么?分析原因是受一向下压的做用力。
2、举例老师站在讲台上受什么力(重力和支持力),讲解地面支持了老师(要不老师不掉地下去了),老师也压了地面。
3、①请同学们观察分析书本图9—1例子的三副图并在练习本上画出三副图中物体对表面的压力示意图。同时请三位同学在黑板上画,各画一图。同学们作图时,教师来回巡视,了解学生作图中的错误。
②学生画完后,讲评学生作图情况,错误的进行纠正,并用红色粉笔把压力突出出来。让同学们讨论思考以上图中物体对受力表面的压力有什么共同特点?
得出:压力是由于物体形变产生的。压力作用在接触面上,压力的方向跟接触面垂直,指向受力物体。
③教师归纳总结得出压力的概念:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。得出压力的定义、特点及与重力的区别。
(三)探究压力的作用效果
1、播放三幅插图,创设情境。让同学们观察生活中常见的现象,感受压力的效果。教师要求学生仔细观察插图,用大脑去思考,看看在这些图中你们能发现些什么?同学们发现了许多各种各样的问题,教师记录下几条有关的问题,大致归纳为三个问题:
(1)当人们在松软的地上行走时,为什么会在地上留下一道深深的脚印?有了滑雪板人为什么就能在雪地上自由地滑翔?
(2)为什么在泥泞的沼泽地里有轮子的车辆寸步难行,而装有履带的坦克和拖拉机却可以行动自如呢?
(3)同一个物体压在海绵上,为什么海绵的形变程度不同呢?
2、亲自体验一下。做书本图9—3的实验。让学生利用一支一端削好的短铅笔,用食指和大拇指轻轻夹着两头,提问:两个手指的感觉一样吗?为什么两个手指的感受不同呢?提醒学生注意发现问题。接着让笔尖压在手指上,先轻压后重压,比较两次疼痛的感觉。
在此基础上,教师进一步提出问题:“压力的作用效果与哪些因素有关呢?“
猜想:压力的作用效果与哪些因素有关?让同学们猜测并讨论,同时说明猜想是科学研究的常用方法,但一定要用实验验证。
学生进行实验探究(讨论设计方案,收集实验数据,得出实验结论,交流实验体会)
学生在这里的实验方案很多,可采用复式教学法———各组学生先分别做自己设计的实验,然后分别上讲台汇报。
从而得出:在相同受力面积时,压力作用效果跟压力大小有关;在相同的压力时,压力的作用效果与受力面积的大小有关。因此,压力作用效果不仅跟压力的大小有关系,还跟受力面积有关系。
叫两个体重悬殊的学生站在讲台,请学生比较他们对地面的压强。(学生由于他们对地面的压力不同,受力面积不同,所以很难比较)
所以,要比较压力的作用效果就需要比较单位面积上受到的压力。由此引出压强。
(三)压强
①定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强
②公式:压强=压力/受力面积;。并由此引出压强的单位是由力的单位和面积单位共同组成的。
③单位:牛顿/米2读作:牛顿每平方米;它有一个专门的名称叫做帕斯卡,简称帕,符号是Pa。⑤介绍压强的物理意义:以成年人站立时对地面的压强约1。5×104Pa的含义是:1米2的地面受到的压力约1。5×104牛顿。
(4)课堂练习
例:计算芭蕾舞演员和大象对地面的压强。请两位同学到黑板上做题,其余同学在下面做,教师来回巡视,及时发现学生的解题问题,给予及时纠正。做完后。讲评练习的同时指出同学在解题中出现的错误和不规范的问题。
(四)压强知识的应用
为了使同学了解压强在我们生活中的应用,并且如何运用压强的知识为我们服务,设问:压强是越大越好,还越小越好呢?然后解释生活中我们需要压强大时要想办法增大压强,需要压强小时想办法减小压强?同时说明任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体会被压坏。举例说明:如砖能承受的压强大约是5×106帕,混凝土是(5—50)×106帕等等。为了不压坏物体,使物体受到的压强小于物体能承受压强,因此人们就想方设法减小物体受到的压强。
设问:如何去增大压强或减小压强呢?引导学生从生活中找出增大和减小压强的方法;解决课前提出的问题。由P=F/S分析出增大压强与减小压强的办法,并引导鼓励同学分类举出生活中我们应用的增大压强和减小压强的例子,如:书包带平而宽;吸管一头尖一头钝;椅子用宽而平的板平不用一细杆等等。同时让同学们参与做对比小实验,这样不仅说明问题又能活跃课堂气氛,能收到很好的教学效果,使学生轻轻松松学习,又懂得了生活中的很多情况用到了所学的知识,培养了学生正确分析问题的能力的和表达能力,对进一步激发学生的学习物理兴趣和学习信心有很好的作用。
(五)作业
1、收集生活中增大压强和减少压强的例子。
2、课外小实验:测出你站立在地上的压强。
3、一人空手站立在地面上,怎样才能很快地使地面受到的压强增大到原来的两倍?如果他要营救一个掉进冰窟窿里的孩子,是站着跑过去还是爬着过去?
一、知识目标
1.了解压强的概念.理解什么是压力,什么是物体的受力面积。
2.理解压强的大小跟哪些因素有关。
3.了解压强公式中各物理量的名称、单位及符号.知道压强单位的物理意义和由来。
4.了解压强的增大和减小的主要方法.
二、能力目标
1.观察生活中各种跟压强有关的现象.了解对比是提高物理思维的基本方法。
2.通过探究压力的作用效果跟什么因素有关.经历探究的主要环节.通过探究实验,观察实验现象.采集实验数据.获得对压强比较深入的了解.初步学习使用控制变量,具有一定的实验能力。
3.了解改变压强的实际意义和基本方法,具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。
4.通过实际动手、实践如何改变压强.具有一定的动手实践能力。
三、德育目标
1.经历观察、实验以及探究等学习活动.培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过探究性物理学习活动。使学生获得成功的喜悦.培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。
3.了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性,认识科学对人类生活的重要性,有将科学服务于人类的意识。
4.感悟科学是人类创造发明的基础.激发学生的学习热情。
教学重点:压强概念的理解。
教学难点:压力与重力面积的正确理解。
教学方法:
探究法:通过学生自己独立的探究活动.观察现象.收集数据.分析比较获得对压强概念深入的理解。
比较归纳法:通过对具体现象、事例的对比、比较,提出问题,并通过研究归纳出一般的结论。
教具准备:
压力小桌、泡沫塑料、砝码、橡皮泥、木条、弹簧秤、投影仪、录像机及录像机资料等。
压强教案
一、知识目标
1.了解压强的概念。理解什么是压力,什么是物体的受力面积。
2.理解压强的大小跟哪些因素有关。
3.了解压强公式中各物理量的名称、单位及符号。知道压强单位的物理意义和由来。
4.了解压强的增大和减小的主要方法。
二、能力目标
1.观察生活中各种跟压强有关的现象。了解对比是提高物理思维的基本方法。
2.通过探究压力的作用效果跟什么因素有关。经历探究的主要环节。通过探究实验,观察实验现象。采集实验数据。获得对压强比较深入的了解。初步学习使用控制变量,具有一定的实验能力。
3.了解改变压强的实际意义和基本方法,具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。
4.通过实际动手、实践如何改变压强。具有一定的动手实践能力。
三、德育目标
1.经历观察、实验以及探究等学习活动。培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过探究性物理学习活动。使学生获得成功的喜悦。培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。
3.了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性,认识科学对人类生活的重要性,有将科学服务于人类的意识。
4.感悟科学是人类创造发明的基础。激发学生的学习热情。
教学重点:压强概念的理解。
教学难点:压力与重力面积的正确理解。
教学方法:
探究法:通过学生自己独立的探究活动。观察现象。收集数据。分析比较获得对压强概念深入的理解。
比较归纳法:通过对具体现象、事例的对比、比较,提出问题,并通过研究归纳出一般的结论。
教具准备:
压力小桌、泡沫塑料、砝码、橡皮泥、木条、弹簧秤、投影仪、录像机及录像机资料等。
课时安排:2课时
第一课时
教学过程:
一、引入新课
1.播放一段风光片:金色的海滨。松软的沙滩。人们的身后是一串串大小不等、深浅不同的脚印;茫茫雪原,浩浩无边,想在上面步行的人双脚深陷。几乎寸步难行。雪橇却能使人插上翅膀……
2.观察教材中p66两幅精美的图片:小小的蝉可以把口器插入坚硬的树皮,体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟。
3.同学们自己分别用笔尖和笔帽扎手,体验有什么不同的感觉。
从同学们看到的、听到的、感觉到的这些现象中,大家会想到什么问题吗?
二、进行新课
[师]请同学们大胆说出自己的问题或想法。
[生]人走过沙滩为什么会留下脚印?
[生]人在雪地上,对雪地的压力差不多,为什么一个人陷了下去,而另一个没陷下去?
[生]笔尖和笔帽扎手时的感觉为什么会不一样?
[生]蝉为什么可以将尖尖的口器插入坚硬的树皮中?
[生]人走过沙滩能留下脚印和软软的沙滩有关�
[生]用笔尖扎手会感到很疼,蝉的口器能插入很硬的树皮中,是因为笔尖和蝉的口器都很尖。
[生]我认为上面的那些现象都是力作用的结果。
[师]请同学们分析,人站在地面上、板擦或粉笔盒放在水平的桌面上时,人对地或粉笔盒桌面的作用力的情况。
[生]人站在水平地面上,对地面有一个向下的作用力,扳擦或粉笔盒放在水平桌面上时对平桌面也有向下的作用力,作用力的大小应等于物体的重量。
[师]当我们要将钉子钉人墙面或将一枚图钉按在墙上(也可请一名同学演示,感觉)时。钉子对墙面的作用力的情况又是怎样的呢?
[生]按图钉或钉钉子的时候。钉对墙面有垂直于墙面的作用力。
[师]同学们刚才谈到的几种力的情况,它们有共同的地方吗?
[生]不论是对地面、桌面的力还是对墙面的力,它们都是垂直作用在接触面上的。作用点在地面或墙面(接触面)上。
[师]我们把这种垂直压在物体表面上的力叫压力。
[演示]静止在斜面上或从斜面滑下的物体。
[师]请同学们分析物体对斜面的压力。
[生]物体对斜面的压力垂直作用在斜面上。
[投影]
a.粉笔盒对桌面的压力。
b.物体对斜面的压力。
c.按图钉时图钉对墙的压力。
图略:
通过分析学生应明确,有些压力是由于重力的作用产生的。但大小并不一定都等于重力,只有放在水平面上的物体对支持面的压力大小才等于重力。在很多情况下压力和重力无关,压力不是重力。
[生]压力的作用效果跟什么因素有关呢?
[探究]压力的作用效果和什么因素有关?
[师]同学们可以大胆猜想。
[生]力越大产生效果越明显。因此压力的作用效果和力的大小有关。
[生]用笔尖和笔帽扎手时。用的力差不多大。可用笔尖扎得很痛。而笔帽则没有什么感觉,
说明压力的作用效果和力的大小无关。而是和力作用的面积有关。
[生]我
[师]研究物理问题最好的方法就是实验。同学们的猜想是否正确。大家可以通过实验来验证,请同学们选择合适的器材自己设计并进行实验。
(同学们分组活动。教师巡视并参与学生们的活动。最后进行交流)
第一组:
(1)先将沙子装在一个平底、敞口的玻璃容器中。将沙面摊平。
(2)把压力小桌腿朝下放在沙子上。分别在桌面上加2个和4个砝码,观察并记录小桌腿陷入沙子里的情况。
(3)将沙面摊平后。再将压力小桌面朝下放在沙子上,分别加2个和4个砝码,观察并记录小桌陷入沙子里的情况。
实验表格:略
分析实验现象:
结论:
第二组:参考教材p67图13.1—3的方法设计实验。
(1)准备三块完全相同的橡皮泥(将橡皮泥编号)和两根完全相同的细木条。
(2)将一根细木条放在1号橡皮泥上。通过挂有1个钩码的弹簧测力计使木条对橡皮泥产生压力。
(3)取下l号橡皮泥,换上2号橡皮泥。弹簧测力计上挂上2个钩码。重做上面实验。
(4)取下2号橡皮泥换上第3号橡皮泥。将两根木条放在橡皮泥上,重复实验(3)
比较三块橡皮泥的形变情况。和第一组的结论相同。
[师]两组同学选择了不同的材料进行实验。两组实验有没有相同的地方呢?
[生]他们研究问题的方法相同,都用了控制变量法。
[师]其他组的同学还有不同的做法可以补充吗:
[生]我们组分别用完全相同的两块橡皮泥。三根木条时挂4个钩码;一根木条时挂2个钩码模拟了教材中“猜一猜”的内容。发现一根本条挂2个钩码时橡皮泥的压痕较深,形变较大,说明压力的作用效果更明显。
[师]大家利用“猜一猜”中的数据,计算两种情况下每平方厘米面积上所受的压力;根据实验现象说明每平方厘米上受的压力和压力作用效果的关系。
(学生计算,一名同学板演)
[生]根据计算和实验现象说明,每平方厘米面积所受的力越大,压力的作用效果越明显。
[生]也可以说压力的作用效果跟物体单位面积上受到的力有关系。
[师]物体在单位面积上受到的力叫做压强。
[生]可以说压强越大,压力的作用效果越明显。
[投影]
压强的计算公式:
符号的意义及单位:
教师说明,在国际单位制中,力的单位是牛顿(n),面积的单位是平方米(m2).由公式确定压强的单位就是牛顿每平方米(n/m2).人们给压强规定了一个专门的单位叫帕斯卡,简称帕(pa),这是为了纪念法国科学家帕斯卡在物理学方面作出的杰出贡献。
[师]帕斯卡是一个很小的单位,实际中还常用千帕(kpa),兆帕(mpa)
[投影]
.一张报纸平放时对桌面的压强约0.5pa
.一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面压强约20pa
·成年人站立时对地面的压强约1.5×104pa
三、小结:
1.压力:是垂直作用在物体表面上的力。压力不是重力。
2.压强:是反映压力作用效果的物理量。物体单位面积上受到的压力叫压强。单位是pa.
四、活动与探究:
钉板会把脚扎穿吗?
第2课时
一、教学过程:
[例题]将教材中例题投影在大屏幕上让学生分析。
[投影]
练习1.一个质量是40 kg的中学生,他每只脚着地的面积为120 cm2,他走路时对地的压强是多少帕?(g=10 n/kg)
练习2.芭蕾舞演员的体重是475n。接地面积为9.5cm2,一只大象体重60000 n.每只脚掌面积600 cm2,比较芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和大象四脚着地时对地面的压强哪个大。
(学生练习,两名同学板演,教师讲评)
强调:(1)在计算的过程中各单位一定要换算成国际单位。(2)要弄清受力面积的大小。例1中学生行走时始终有一只脚着地。故受力面积为一只脚的着地面积。而大象四只脚站立时,受力面积则考虑四只脚着地时的面积。(3)还要注意题中压力的大小就是重力的大小。但不是任何情况下,压力的大小都等于重力。
[师]同学们对压强已有了一定的了解。是不是可以解释教材开头两幅照片中看到的现象呢?
[生]蝉虽然很小。力量不会太大。但它的口器非常尖,和树皮的接触面积很小,单位面积上的压力即压强就会很大,因此能插入树皮。 ’
[生]骆驼虽然身体庞大笨重。但它有四只大脚掌,踩在地上时,地面上单位面积上受的力即压强不会很大。因此,即使在沙漠行走也不会陷进去。
[师]任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏。因此生产、生活中。有时需要增大压强,有时又需要减小压强。如何改变压强的大小呢?
[想想议议]
[师]请同学们看教材p68的三幅图。讨论人们是要增大压强还是减小压强,用的是什么办法?
[师]同学们一定还可以举出生活中许多增大压强或减小压强的例子。大家可以互相讨论。
[生]常用的刀和剪都有一个很薄的刃。这是为了增大压强。
[生]不论是钉子还是大头针、图钉做得很尖,这也是为了增大压强。
[生]载重的大卡车上装有许多很大的轮子,滑雪者的滑雪板做得又宽又长,这些都是为了减小压强。
[师]请同学们从举出的这些刨子中。归纳出改变压强的方法有哪些?
[生]压力一定的情况下。可以通过改变受力面积的大小改变压强;受力面积一定时。用改变压力的大小改变压强。
二、小结
在压力一定的情况下。增大受力面积,压强减小;减小受力面积,压强增大。
在受力面积一定的情况下,增大压力。压强增大;减小压力,压强减小。
三、动手动脑学物理
四、作业:探究之旅
五、板书设计:
压力:垂直压在物体表面的力叫压力
意义:压强是表示压力作用效果的物理量
定义:物体单位面积上的压力叫压强(p)
压强:公式:p=f/s
单位:pa 1pa=1n/1m2
第一课时
(一)教学目的
1.理解压力的概念,知道压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关,压力和压强教案示例之一。
2.掌握压强的概念,知道压强的计算公式,国际单位制中压强的单位及其意义,会进行压强的简单计算。
(二)教具
演示用:压力小桌,10×10×5厘米3的塑料泡沫,质量为200克的砝码2个,细砂、玻璃杯。
学生用:压力小桌, 10×10×5厘米3的塑料泡沫,质量为200克的砝码2个(以上器材两人一组,由实验室准备)。
(三)教学过程
一、新课引入
1.请同学们阅读本节课文开头的“?”和图10—1,猜一猜两人对雪的压力差不多,为什么一个人陷下去了,另一个人没有陷下去?
2.请同学们观察自己的书包带子。想一想平时背书包时,觉得宽带子好,还是细带子好,为什么?
对以上问题,可能同学们现在还不能得出正确结果,自己猜的是否正确,要经过事实来检验。同学们学习了本课的知识,就会得到满意的回答(板书课题:第十章压强液体的压强第一节压力和压强)。
二、进行新课
1.请同学们在草稿本上画出下列各图中物体对表面的压力示意图。
同时请三位同学在黑板上画,三人各画一图(有意识地请能正确画出的同学,以便借此讲解压力的概念)。同学们作图时,教师可走到学生中去,来回巡视,了解学生作图中的错误。
2.学生停笔后,先讲评下面学生作图情况,然后评讲黑板上画的图,进行纠正,并用红色粉笔把压力突出出来。请同学们思考后举手回答,以上图中物体对受力表面的压力有什么共同特点?
启发学生回答出:压力作用在受力面上,压力的方向跟受力面垂直,指向受力面。
3.教师重复一遍学生的回答(板书:压力:垂直压在物体表面上的力叫做压力。)
4.学生分组做课本图10—3压力小桌的实验,并讲述压强的概念。
(1)介绍实验器材、实验步骤和要观察的现象。
首先照图10—3甲做,观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。然后照乙图做,比较与甲图有什么不同,又有什么相同(受力面积不同,压力相同),观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。最后请同学们回答图下面的图注中提出的问题,并得出结论。(板书:“压力作用的效果跟受力面积的大小有关。”)
(2)照图10—3甲那样,放上一个砝码和放上两个砝码,想一想塑料泡沫受到的压力相等吗?
塑料泡沫的受力面积相等吗?观察压力小桌陷入塑料泡沫的深度。实验后由学生得出结论。(板书:“压力作用的效果还跟压力的大小有关。”)
(3)讲述压强的概念
压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,还跟受力面积的大小有关。为了比较压力作用的效果,物理学中引入压强的概念(板书:压强)。
讲述:要比较压力作用的效果,应取相同受力面积上受到的压力,物理学中把单位面积上受到的压力叫做压强(板书这一定义)。
(4)压强的计算
例:一台机器重1000牛顿,与地的接触面积是2米2,这台机器对地面的压强是多大?请同学们说一说该怎样计算?
学生回答后教师总结:压强等于压力除以受力面积。
告诉学生,物理上用p表示压强,用F表示压力,用S表示受力面积。请学生在黑板上写出用字母表示的压强公式:
(5)讲述压强的单位:在国际单位制中,力的单位是“牛顿”,面积的单位是“米2”,压强的单位是“牛/米2”(板书:压强的单位是“牛/米2”,又叫帕斯卡)。该单位读作“牛顿每平方米”,它有一个专门名称叫做帕斯卡,简称帕,帕斯卡是法国科学家,为了纪念他在物理学研究方面作出的贡献,以他的名字作为压强单位的名称。
1帕=1牛/米2,表示“每平方米面积上受到的压力是1牛顿”。
写出“5帕”,指导学生说出它的意思是:每平方米面积上受到的压力是5牛顿。列举课文中一张报纸平放在桌面上对桌面的压强和成年人站立在地面上时对地面的压强。请同学们利用刚学的压强公式、单位,计算下面所述例题。
5.例题:
〔例题〕:根据课本图10—4和图10—5所给条件,比较芭蕾舞演员足尖和大象对地面的压强,哪个大?
教师一边念题,一边请同学们看图,并思考,念完题后,请学生说出已知条件,教师写在黑板上,利用公式进行解答。
解题过程中和解题完后进行评讲,强调单位必须使用规定的单位:力用牛顿,受力面积用米2,所得到的压强单位才是帕斯卡。
三、归纳本课的内容和课堂巩固练习
1.利用黑板上的板书,简明扼要地把本课所学知识叙述一遍。
2.请学生对课本的图10—1问题作出回答;再请一位学生说一说书包带子宽的比窄的好的理由。
3.讨论章后习题第5题。讨论后教师补充、完善。
4.教师把玻璃杯开口向上和开口向下的两种方式放在细砂上,请同学们说出观察到的现象。并回答为什么会有这种现象?
四、布置作业
1.对第一节教材后的练习第1.2.3.4题进行思考。把你的思考简要地写在题目的旁边,下节物理课时准备课内回答。
2.把节后练习的第5.6题做在作业本。
提示:在做练习第6题之前,思考一下:
1米2=______厘米2,1厘米2=______米2,那么150厘米2=______米2。计算时,要用科学记数法。
(四)说明
1.课本中图10—3的实验,如果没有恰当的塑料泡沫,可用砂子代替,效果一样。这一实验,安排为学生分组实验,其课堂效果好于演示实验,学生通过自己动手得出结论比看老师的演示实验印象更深刻。
2.关于压力和重力,在本课只就课本中所述的“压力并不都是由重力产生,也不一定都与重力的方向相同”进行讲述。不宜在本课内进行拓宽或加深。如果有学生说“压力就是重力”,教师必须加以纠正,不要造成概念上的错误。至于压力与重力的区别,可放在章末复习时进行,以免充淡本课“压强”这一重点知识。
3.关于压强的单位“帕斯卡”,一定要让学生懂得它的意义,在运用时才知道为什么要把受力面积“厘米2”或“毫米2”换算成“米2”的道理;同时面积单位的换算,对于初二学生来说有一定的难度,需要在课前给予辅导,特别是采用科学记数法和涉及负指数的问题时,可能就更加困难,教师备课时应考虑到这一问题。
4.芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和大象对地面的压强大小的比较这一例题,安排给学生自己在课内做,可巩固本课所学知识。学生做后教师进行讲评,在书写格式、解题思路、公式运用和单位换算上,给予指导,这样对学生理解和掌握知识,效果更佳。
5.把空玻璃杯开口向上和开口向下分别放在细砂上的演示实验,可以布置给学生课后回家自己做一做,并说明理由,以达到复习本课所学知识的目的。
注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册
第二课时
(一)教学目的
1.巩固对压强概念的理解。
2.知道减小和增大压强的办法,并能对一些简单现象进行解释。
3.通过本课的学习,使学生进一步懂得物理知识不仅有趣,更是有用的。
(二)教具
演示用:钝刀口和锋利刀口的剪刀各1把,断了尖和没有断尖的。锥子各1个,硬纸片或布条,肥皂块,1~2厘米宽的塑料带和细棉线各一根。
(以上器材两人一组)
学生用:肥皂一小块,1—2厘米宽的塑料带和细棉线各一根。
(三)教学过程
一、复习第一课时所学知识
1.什么叫压力?压力的作用效果跟哪些因素有关?
2.什么叫压强?写出计算压强的公式和压强的单位。
3.回答第1课时布置的思考练习题。
4.说出你测物理课本1张纸对桌面的压强的办法。
以上问题,均由学生回答,由另外的学生补充、纠正。然后由教师进行评讲。
二、进行新课
1.根据学生对玻璃杯开口向上和开口向下两种情况放在细砂陷入细砂深度不同的回答,引导学生分析:玻璃杯对细砂的压力不变,玻璃杯对细砂的受力面积发生了变化,使玻璃杯对细砂的压强发生了变化。(板书:减小和增大压强的办法)
2.讲述
(1)任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度物体将会被压坏。
(2)举例:房屋建设中,楼层修得越高,楼体对地面的压力就越大,如果墙基的受力面积不足够大,楼房对地的压强就很大,可能会使地面下陷,楼房倒塌,造成损失,所以修建高楼大厦,必须加宽地基,以减小楼房对地面的压强。
(3)读图:学生阅读课本图10—6,读后说一说履带拖拉机和雪上飞机是采用什么办法来减小压强的?教师对学生回答补充、完善后板书“在压力不变时,利用增大受力面积的办法,可以减小压强。”
3.实验:
(1)学生随堂实验:
同学们桌上放有一小块肥皂、有一条较宽的塑料带和一条细棉线,请同学们先想一想,然后做一做,看怎样才能较容易地把肥皂块切断?做完后举手发言,说一说你的做法和你这样做的理由。
(2)教师演示实验:
分别用钝刀口和锋利刀口的剪刀剪硬纸片或布条。
用断了尖和没有断尖的锥子向硬纸片穿孔。
做时请同学们观察,什么剪刀容易剪断布条?什么锥子对硬纸片穿孔较容易?
由以上学生随堂实验和教师演示实验,引导、启发学生得出结论,教师板书:“压力不变时,利用减小受力面积的办法,可以增大压强。”
(3)读图:学生阅读课本图10—7,读后说一说图中所述的是采用什么办法来增大压强的。
三、巩固练习(课堂讨论)
1.第1课时完后,布置同学们做课文后的练习第2.3.4题。请同学们利用小组讨论的机会,说一说你是怎样答的,通过本课的学习,回答:为什么啄木鸟尖嘴变钝了,就不能成为“森林医生”了?为什么说骆驼是“沙漠之舟”?
2.继续讨论章后的习题第5题,比较梯子和木板,哪个对冰的压强小?
四、归纳本课内容
1.教师复述本课的学习过程
老师复习提问→讲述→同学们随堂实验和老师的演示实验→同学们的分组讨论。
2.学生自己归纳本课内容:说一说减小和增大压强的办法,并各举1~2例。
3.教师小结:压力不变时,利用增大受力面积的办法,可以减小压强;压力不变时,利用减小受力面积的办法,可以增大压强。在日常生活中和生产实际中,要根据不同情况和需要采取恰当的办法来减小或增大压强。
五、布置作业
1.阅读课文,并联系实际举出1~2个例子。
2.把章后习题第1、2、3题做在作业本上。要求注意书写格式规范、公式、单位正确。
3.思考第一节课文后的“想想议议”,可以互相讨论,看谁说的办法多。
(四)说明
1.本课时是在第一课时的基础上进行,当由学生回答的,尽量让学生回答,教师不要包办代替,要调动学生的积极性,积极主动地学习,以练习、巩固已学过的知识。
2.本课安排的演示实验,目的在于增强学生的实感,也可以请学生上台演示,演示后把自己的感受说给大家听,并说明理由。然后教师再进行小结。
3.本课重点、难点都不多,课内时间也较充分,布置的书面作业,也可以放在课内完成一部分。
注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册
教学反思1
上完课后,静心回顾本节课的设计思路和得与失。这节复习课我设计的基本思路是:突出知识重点兼顾全面复习巩固,以典型例题展开课堂讨论,重视课堂反馈,强化基本能力的训练,以达到提高复习教学的效果。
1、教学中注重引导学生建立教完整的知识结构,注意加强前后知识的联系。压强概念贯穿全章,是重中之重的知识点,它是一根主线,把各部分的知识紧紧联系在一起,液体压强公式也是本章复习的重点知识。在复习教学中,在突出重点的同时,注重前后知识间的有机渗透,体现了知识的系统性、综合性。
2、教学中重视理论联系实际,突出解决问题的思路和方法。压强知识与生活、生产实际及自然现象的联系极为密切,在复习教学中,着重培养学生运用概念、规律解释现象,说明道理,进而解决一些实际问题的能力,同时加强说理题的训练。
3、本节课也存在不少不足。教学中忽视了实验教学。关于压强的知识,很多可通过实验观察来探究学习,虽然很多实验用专用仪器操作,但许多实验可取材于瓶瓶罐罐,并且拼拼揍揍即可完成操作、得出有关结论或验证有关知识。在本节复习教学中,过多考虑到教学进度,忽视了实验教学,忽视了学生动手能力的培养。同时忽视了学生质疑能力的培养,没有让学生尽可能多的提出问题,提出一个问题比解决一个问题更重要,例如可结合课本中一些插图和物理现象让学生自己提出问题并尝试解决(这也是近几年中考中的热点考题)。
教学反思2
这是一堂实验探究教学的课。在整个教学过程中,我从“教学目标”出发,充分利用多种教学方法,因材施教,循序渐进,结合课件播放,充分体现了新课程标准下的教学理念。
课堂刚开始时,小喷泉的情景设置激起学生的好奇和兴趣,而问题的提出让学生明确课堂研究的内容,积极参与到课堂活动中。其后的课堂教学无论是问题的提出、器材的选择、方案的设计、结论的得出都是充分体现学生的主体地位,我只是在适当的时候加以引导。重视学生知识形成过程,让学生在获取知识过程中感受成功的喜悦。
物理是实验学科,很多物理现象都要通过实验去呈现、去验证。本节课,物理实验贯穿教学全过程,从液体中是否存在压强到液体内部压强的方向及压强的大小与哪些因素有关,都给每位学生提供探讨用的实验。
教学中我利用每次探究的机会,引导学生提出问题---猜想---实验探究---得出结论。步骤分明,并结合实验,让学生对转化直观法、转化放大法、控制变量法有所体会。坚持下去,必能提高学生探究问题的方法、动手操作能力、研究解决问题的能力等多种能力。
不足:
1、在有些环节中我的语言不够简练。
2、板书比较少,过于依赖多媒体教学。
在以后的教学中,我会进一步研究教材,充分了解学生的学情,从学生的兴趣和已有的更贴近的感知水平出发,设计更合理的教学环节,使学生在“做中学,学中做”的轻松气氛中学习,全面提高课堂效率。
(教学目的)
1、了解在温度不变时,一定质量的气体体积越小,压强越大 ;体积越大,压强越小。
2、利用气体压强与体积的关系,解释一些物理现象。
(教学重难点)
温度不变时,气体压强与体积的关系。
(教学时数)
1 课时
(教学过程)
一、 引入新课
请一位同学吹一个气球,然后让气球复原,放进一个塑料瓶,并用气球口向外包住瓶口,再请这位同学吹这个气球,同学们一起观察前后两次现象:气球在空气中容易吹大,而放在瓶子里却不容易被吹大。
提问:气球在空气中容易被吹大,为什么放在瓶子里却不容易被吹大?(给学生一定的时间思考)
引导学生分析现象:当气球放在空气中,气球受到大气压强的作用,而放在瓶子里后,气球受到瓶内气体压强的作用,二者压强的大小是不相等的,显然后者压强更大。
提问:是什么原因使得瓶子里的压强变大了呢?
请同学们观察在吹气球过程中,瓶子里气体的什么发生了变化?
经过观察可以发现,瓶子里气体的体积发生了变化。那么,瓶内气体压强的变化是否是因为瓶子里气体的体积发生了变化呢?我们今天就来研究气体压强与体积的关系。
二、 新课教学
在刚才的实验中,瓶子里的气体是被密闭的,现在我们就以密闭的气体为研究对象,大家观察一下我们面前的实验仪器——注射器,是否可以找到这样的气体?注射器里的气体就是实验研究的密闭气体。
1、实验目的:研究气体压强与体积的关系。
2、实验器材:注射器(出口处用橡皮膜封住)
3、实验思路:
(引导学生找出实验思路:研究“气体压强与体积的关系”,就是研究气体的“体积”发生变化时,“压强”随之发生了什么变化?)
当气体体积增大时,压强如何变化?
当气体体积减小时,压强如何变化?
4、实验现象:
(引导学生观察实验现象:当气体体积增大时,橡皮膜如何变化?当气体体积减小时,橡皮膜如何变化?)
5、实验结论:
观察橡皮膜的变化,当向里推活塞,气体体积减小,橡皮膜向外突起时,表明气体压强增大;当向外拉活塞,气体体积增大,橡皮膜向内凹陷时,表明气体压强减小。得出实验结论,气体体积越小,压强越大;气体体积越大,压强越小。
看课本的结论:“温度一定时,气体体积越小,压强越大;气体体积越大,压强越小。”结论中特别说明,“温度一定”有何含义?是不是气体的压强还与温度有关呢?下面我们通过一个小实验来验证。
在水平玻璃管内用一小段水柱将烧瓶里的气体密闭,用手给烧瓶里的气体加温,观察水柱向外移动,表明气体的压强有变化,可见,气体的压强与温度有关。
当研究三个变量中的其中两个变量的关系时,一定要控制第三个变量不变,所以,要表明“温度不变时”
三、 利用气体压强与体积的关系,解释物理现象
1、 气球在瓶子里吹不大的现象
(引导学生利用气体压强与体积的关系解释气球在瓶子里吹不大的现象)
当气球在瓶子里被吹大一些时,瓶子里气体的体积减小,作用在气球上的压强增大,使气球难以被吹得更大。
2、 人的呼吸过程
(1)、引入:气球放在瓶子里很难被吹大,但可以通过改进瓶子的结构,即使不吹,气球也能变大,怎么改进呢? 引导学生思考:要使气球变大,应使气球外的气体压强减小,所以应使气球外的气体体积增大,所以,可以考虑如何改变瓶子的体积。
向学生展示自制的教具——经过改进的塑料瓶,拉动瓶底,气球变大。请学生回答原因。
还可以继续改进这个教具,用橡皮膜代替瓶底,。取一只 “Y” 字形的玻璃管,一端开口,另两端用两只气球封住,有气球的两端放在瓶内,开口端通过橡皮塞与大气相连。这样,只要拉动橡皮膜也可以改变瓶内气体体积的大小,使气球变大。
提问:这个教具使我们联想到什么?
(引导学生联想到人的呼吸过程)
(2)、人的呼吸过程
A、 呼吸与我们的生命息息相关,先让我们一起来看一下人呼吸的模型。注意观察呼吸时胸腔的变化。
B、 请全班同学在老师的指挥下一起做深呼吸。注意体验呼吸时胸腔的变化。
C、 提问:人在吸气时,胸腔是怎么变化的?人在呼气时,胸腔是怎么变化的?
D、 通过观察人呼吸的模型和体验呼吸的过程,我们不难发现,人在吸气时,胸腔是增大的;人在呼气时,胸腔是减小的。
E、 请同学们利用“温度一定时,气体体积越小,压强越大;气体体积越大,压强越小。”的结论分析人呼吸的过程。
我们吸气时,胸腔扩张,胸内肺泡跟着扩张,于是肺的容积增大,肺内空气压强减小,小于体外的大气压强,大气将新鲜的空气经鼻腔、气管压入肺泡;呼气时,胸腔收缩,于是肺的容积减小,肺内空气压强增大,大于体外的大气压强,肺内一部分气体经气管、鼻腔排出体外。
由以上分析可以看出,人的`呼吸过程时靠大气压强的作用,如果人在高海拔地区,人会感到呼吸困难,这是因为大气压小的缘故。
3、 打气筒的工作过程
(1)、打气筒的构造:金属筒、活塞、橡皮碗、接气门(实物讲解,特别讲解橡皮盘的结构和作用:当活塞向上拉起时,橡皮盘收缩,当活塞向下压时,橡皮盘张开,紧抵着筒壁)
(2)、用打气筒给轮胎大气时,把出气管接到自行车的气门上,气门是一个单向阀门,只允许空气从打气筒进入轮胎,不允许空气从轮胎倒流入打气筒。(用气门芯的结构图讲解)
(3)、打气筒的工作过程
(利用多媒体课件演示打气筒的打气过程,第一遍是完整过程,请同学们注意观察打气筒内密闭气体的体积的变化和气门的状态)
提问:请同学们利用“温度一定时,气体体积越小,压强越大;气体体积越大,压强越小。”的结论分析打气筒的工作过程。
( 利用多媒体课件演示第二遍分解过程,使同学的分析更完整、更准确、更规范)
完整的表述:向上拉活塞时,活塞下方的空气体积增大,压强减小,活塞上方的空气就从橡皮盘的四周挤到下方;向下压活塞时,活塞下方的空气体积减小,压强增大,使橡皮盘紧抵着筒壁不让空气漏到活塞的上方,继续向下压活塞,当空气压强足以顶开轮胎气门上的橡皮套管时,压缩空气就被压入轮胎。
现在我们身边大多数是用自动压缩空气机给自行车打气的,利用压缩空气的例子也很多,如:射钉枪等。
除了以上几种现象,在我们的生活中还有很多例子可以用今天的结论来解释,比如,我们小时侯玩过的
一种玩具,大家想想,是什么?
引导学生思考后,取出自制教具演示一遍,请同学分析原理,并作为课后的思考题。
四、 课堂小结
(一)、教学内容:
(1)、温度一定时,气体体积越小,压强越大;气体体积越大,压强越小。
(2)、利用“温度一定时,气体体积越小,压强越大;气体体积越大,压强越小”的结论,解释人的呼吸过
程和打气筒的工作过程。
(二)、教学方法:实验探索法
播放视频材料《增大和减小压强》、《动物减小压强的方法》。
师:生活中还有很多增大、减小压强的事例,同学们可以课后继续搜集整理,比一比,看哪个小组完成的最好。
出示图片:
师:生活中还有这样的场景。这是陕西日报的一篇报道:《超限超载造成三零七国道路面破损不堪 》请大家留心我们身边的'路况,以《道路不堪重负》为题,给我们的市长写一封建议信。
三、课堂总结
讨论交流:通过本节课的学习,你都有哪些方面的收获?还存在哪些方面的困惑?
师:这堂课与大家合作感觉非常愉快,希大家把这种敢于创新的精神带到学习中去。
板书设计
压强
一、探究压力的作用效果
压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
二、压强
1、定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
2、公式、单位
3、例题
三、增大压强
减小压强