滬科版第八章第一節(jié)教學(xué)設(shè)計

1、第八章第一節(jié)壓力作用效果教學(xué)設(shè)計山東省蒼山縣實驗中學(xué)張軍一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識與技能（1）知道壓力的概念；懂得壓力垂直于受力面。（2）理解壓強(qiáng)的概念，公式和單位帕斯卡；能應(yīng)用壓強(qiáng)知識進(jìn)行有關(guān)的計算。解釋簡單的現(xiàn)象和解決簡單的問題。（3）知道壓強(qiáng)增大和減小的途徑。2. 過程與方法（1）能設(shè)計并進(jìn)行探究壓力產(chǎn)生效果與哪些因素有關(guān)，并建立壓強(qiáng)的概念。（2）了解改變壓強(qiáng)的實際意義和基本方法， 讓學(xué)生具有運(yùn)用知識解釋簡單現(xiàn)象和解決簡單問題的能力。3. 情感態(tài)度與價值觀（1）經(jīng)歷觀察、實驗以及探究等學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實、實事求是的科學(xué)態(tài)度。（2）通過探究性物理學(xué)習(xí)活動，使學(xué)生獲得成功的喜悅。二、

2、重點(diǎn)、難點(diǎn)1. 重點(diǎn)（1）壓力的概念。（2）壓強(qiáng)的概念，公式和單位帕斯卡。（3）能運(yùn)用壓強(qiáng)的公式進(jìn)行有關(guān)計算，解釋簡單現(xiàn)象。2. 難點(diǎn)（1）壓力與重力的區(qū)別。（2）壓強(qiáng)的概念及有關(guān)計算。三、教學(xué)思路壓強(qiáng)的概念是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)。理解壓強(qiáng)概念關(guān)鍵在于認(rèn)識壓力產(chǎn)生的效果跟受力面積有關(guān)系。在教學(xué)中，首先以演示實驗細(xì)線分肥皂，讓學(xué)生先感受相同壓力不同效果的巨大差別，再與學(xué)生共同探究壓力的概念。 為了突破本節(jié)的難點(diǎn)壓力與重力的區(qū)別，針對學(xué)生設(shè)計了幾個問題，由此來辨析壓力與重力的區(qū)別。學(xué)生知道壓力的概念后，讓學(xué)生用兩只手的食指同時壓鉛筆的兩端感受壓力的效果， 由此提出問題并進(jìn)行猜想， 設(shè)計實驗并進(jìn)行探究，由

3、此得出結(jié)論：壓力的作用效果不僅與壓力的大小有關(guān)，還與受力面積有關(guān)。為了比較壓力的作用效果，就應(yīng)比較單位面積上受到的壓力，引導(dǎo)學(xué)生由比值法定義壓強(qiáng)的概念以及壓強(qiáng)的公式。得出公式后，再由公式得出壓強(qiáng)的單位，在此基礎(chǔ)上介紹壓強(qiáng)的單位帕斯卡， 并列舉一些小數(shù)據(jù)使學(xué)生對 1Pa 的壓強(qiáng)形成具體的概念。 公式及單位都具備即可以進(jìn)行公式的簡單應(yīng)用，學(xué)生解決學(xué)案上設(shè)計好的題目，請學(xué)生上黑板板演，由學(xué)生共同批改并指正。增大和減小壓強(qiáng)的方法在日常生活中的應(yīng)用非常廣泛，由學(xué)生自己根據(jù)壓強(qiáng)公式找到增大和減小壓強(qiáng)的方法， 從自己身邊開始找增大和減小壓強(qiáng)的例子， 并延伸到生產(chǎn)和生活中。展開討論加深學(xué)生對壓強(qiáng)概念的理解和應(yīng)

4、用。1四、教具準(zhǔn)備演示：鐵架臺、鐵圈、肥皂、粗繩、細(xì)線、重物（盒子里放幾個鉤碼）。分組：海綿狀泡沫塑料、釘子小桌、鉤碼（二個）、用鐵絲撐起的橡皮膜。五、教學(xué)過程（一）創(chuàng)設(shè)情景師：（出示一塊肥皂）這是什么？生：肥皂。師：我想把它分成兩塊，請一個同學(xué)和我共同完成。師生共同把一條粗繩掛在肥皂上（肥皂架在鐵架臺上） ，下面掛上重物。 問：能把肥皂分成兩塊么？生：不能。把一條細(xì)線掛在肥皂上，下面掛上重物。肥皂被細(xì)繩分成兩塊。生：哇！好厲害。師：為什么施加了一樣的壓力，產(chǎn)生的效果卻不同，帶著你的疑問我們來共同探究本節(jié)的內(nèi)容。說明：生活中應(yīng)用壓強(qiáng)的實例很多，所以引入壓強(qiáng)的方法也很多，本設(shè)計從學(xué)生手邊的肥皂入

5、手，體現(xiàn)“從生活走向物理”。（二）自主學(xué)習(xí)出示自學(xué)提綱：1、什么叫壓力，怎樣描述壓力的方向？2、試猜想壓力的作用效果可能與哪些因素有關(guān)？并在稍后的試驗中驗證你的猜想。3、什么叫壓強(qiáng)，壓強(qiáng)是用來描述什么的物理量？4、寫出壓強(qiáng)的公式和單位，知道壓強(qiáng)單位的含義。5、根據(jù)壓強(qiáng)公式你能找到幾種增大壓強(qiáng)和減小壓強(qiáng)的方法。說明：學(xué)生能夠?qū)唵沃R點(diǎn)自主學(xué)習(xí)，對有難度的知識點(diǎn)也有了初步的思考。（三）合作共建1、壓力師：大家看著我（教師手壓在墻壁上并擺個造型） ，不是讓大家看我?guī)洸粠?，是我的手對墻壁有沒有力的作用。生：有力的作用。師：這應(yīng)該叫什么力？生：壓力。師：我們應(yīng)怎樣定義壓力？生：壓在物體表面上的力或垂直

6、壓在物體表面上的力。師：壓力的方向是向哪的呢？生：向下或其它各種答案。師：現(xiàn)在我們來體驗一下壓力的方向。2教師示意學(xué)生拿起用鋼絲圈起的圓橡皮膜，然后讓橡皮膜朝向不同的方向，并用一個壓力壓在橡皮膜上，觀察壓力的方向，并總結(jié)方向的特點(diǎn)，回答老師的提問。師：原來壓力的方向特點(diǎn)是與接觸面垂直。板書壓力的概念及方向。師：關(guān)于壓力我還有幾個問題要問大家。 （1）壓力是重力么？怎樣區(qū)別壓力和重力？（2）壓力的大小等于重力么？（ 3）什么時候壓力的大小等于重力？請大家討論。學(xué)生討論后回答：（1）壓力不是重力。教師提示從大小、方向、作用點(diǎn)來區(qū)別。 （2）壓力和重力是兩個不同的力，壓力的大小和重力可能相等也可能不

7、相等。 （3）置于水平面上的物體對支持面的壓力的大小等于物體的重力（處于平衡狀態(tài)且沒有其它力的作用）。說明：壓力的方向是需要學(xué)生辯析的難點(diǎn)之一，本設(shè)計讓學(xué)生用橡皮膜感受壓力的方向，一見得非?？茖W(xué)，但提供了一個解決的方法。2、探究壓力的作用效果師：大家回想一下我們一開始時的實驗，在分開肥皂時，相同的作用力所產(chǎn)生的效果卻有很大的不同， 而在很多情況下我們更關(guān)注壓力所產(chǎn)生的效果。 請大家根據(jù)你的觀察和日常生活中的經(jīng)驗猜想：壓力所產(chǎn)生的效果與哪些因素有關(guān)呢？生：與壓力的大小有關(guān)；與受力的面積有關(guān)；等等師：壓力的作用效果可能與多個因素有關(guān)，我們怎樣才能探究壓力的作用效果與其中某一個因素的關(guān)系呢？生：采用

8、控制變量法師：（出示海綿狀泡沫塑料、釘子小桌、鉤碼）根據(jù)我們現(xiàn)有的器材，大家自己設(shè)計實驗來驗證你的猜想。生：分組進(jìn)行設(shè)計與探究壓力的作用效果與各因素之間的關(guān)系，并進(jìn)行交流討論。師：哪一組能說一下你的設(shè)計方案。生：為了保證受力面積相同，我們保持小桌的不動，分別加一個砝碼、二個砝碼，看海綿的凹下的程度來比較壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系； 保持砝碼的個數(shù)不變， 分別讓小桌的面和腳朝下，看壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系。師：通過剛才的探究，我請一個組的同學(xué)說一說你們探究的結(jié)論。生：當(dāng)受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；當(dāng)壓力相同時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。師：其它各組的結(jié)論是

9、不是相同呢？生：我們的實驗結(jié)論與他們組相同，通過實驗驗證了我們的猜想是正確的。師：祝賀同學(xué)們通過實驗得出正確結(jié)論。現(xiàn)在我們知道壓力作用效果的決定因素：壓力的大小、受力面積的大小。說明：該分組實驗可放心由學(xué)生自主完成，盡管學(xué)生的設(shè)計思路和實驗過程不盡相同，但都能得出正確的結(jié)論。師：請大家完成學(xué)案知能應(yīng)用的第1、 2 題。并討論正確的答案。生：完成題目并互相討論正確答案。3、壓強(qiáng)師：由以上實驗可知，壓力的作用效果與壓力有完全不同的含義，為了表達(dá)壓力的作用效果，在物理學(xué)中引入了壓強(qiáng)的概念。即壓強(qiáng)是描述壓力作用效果的物理量（板書）。3師：如果受力面積相同，壓力大小與產(chǎn)生的作用效果應(yīng)是什么樣的關(guān)系？如果

10、壓力大小相同，受力面積的大小與產(chǎn)生的效果應(yīng)是什么樣的關(guān)系？如果壓力的大小和受力面積的大小也不相同，怎樣才能定義和表達(dá)壓力的作用效果呢？大家討論一下應(yīng)怎樣定義。生：展開討論師：可以參考速度的定義方法和密度的定義方法。為了比較物體運(yùn)動的快慢，取單位時間內(nèi)物體通過的路程；為了比較物體的密度，取單位體積內(nèi)物體念有的質(zhì)量。生：可以取單位面積上受到的壓力來定義。師：對，這種方法叫比值定義法，板書：單位面積上所受到的壓力大小叫做壓強(qiáng)。壓強(qiáng)用符號 P 來表示，壓力用 F 表示，受力面積用 S 表示，哪一位同學(xué)上黑板與出壓強(qiáng)的公式。說明：教學(xué)中要注意突出物理方法。生：上黑板與出壓強(qiáng)的公式。師：在國際單位制中，力

11、的單位是N，面積的單位是m2，壓強(qiáng)的單位應(yīng)是什么？生： N/ m2師：為了紀(jì)念法國科學(xué)家帕斯卡，壓強(qiáng)還有一個單位帕，符號為 Pa，1Pa=1N/m2 ， Pa 是一個非常小的單位， 一張紙平放在桌面上對桌面的壓強(qiáng)約是 1Pa，一個西瓜籽對桌面的壓強(qiáng)約是 20Pa，一塊磚平放在桌面上對桌面的壓強(qiáng)約是 1000Pa。師：即然有了公式，我們就可以利用公式進(jìn)行計算。請大家完成知能應(yīng)用部分的第 3、4、 5 題，其中第 4、5 題請兩個同學(xué)上黑板完成。生：完成題目并進(jìn)行交流。說明：題目盡量由學(xué)生根據(jù)例題自主完成，教師提示點(diǎn)撥， 但要突出學(xué)生的自主地位，既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，又能增強(qiáng)其成就感。師：現(xiàn)在

12、請大家閱讀教材中的例題，看完后我有幾個問題要問大家。生：閱讀例題師：求坦克對地面的壓強(qiáng)時，為什么要寫F1？=G=mg生：這是因為此時壓力的大小等于坦克的重力。師：求圖釘尖對墻面的壓強(qiáng)時，為什么要寫F2 2=20N。=F生：由手按圖釘帽的壓力是 20N 知圖釘尖對墻面的壓力也是 20N。師：大家來對比一下， 坦克的重量非常大， 但對地面的壓強(qiáng)卻小于圖釘尖對墻的壓強(qiáng)，甚至小于手與圖釘帽的壓強(qiáng)；在相同壓力的情況下，圖釘帽與尖的面積相差1000 倍，它們之間的壓強(qiáng)也相差 1000 倍。生：進(jìn)行對比，理解壓力的作用效果與壓力及受力面積是不同的物理量。師：人在行走時與站立時的壓強(qiáng)也是不同的，如果人走在易破

13、裂的冰面上時應(yīng)該采取什么樣的辦法呢？生：討論解決的辦法。師：我們在日常生活中也要根據(jù)需要改變壓強(qiáng)的大小。4、壓強(qiáng)的增大與減小師：生活中有時要增大壓強(qiáng)，有時又要減小壓強(qiáng)。你能利用壓強(qiáng)的公式分析一下要增大壓強(qiáng)有哪些方法么？生：要增大壓強(qiáng)可以采取的辦法有：增大壓力，減小受力面積。師：在減小壓強(qiáng)有哪些辦法呢？4生：要減小壓強(qiáng)可以采取的辦法有：減小壓力，增大受力面積。師：大家討論一下減小壓力的方法是否可行呢。生：根據(jù)實際情況有時可行，有時并不可行。師：現(xiàn)在從我們身邊開始找增大和減小壓強(qiáng)的例子，并說出采用了什么方法。生：小刀（減小受力面積），釘書機(jī)（釘子很尖，增大壓強(qiáng)；手按的地方較寬，減小壓強(qiáng)），書包帶等

14、等。師：在生產(chǎn)和生活中還有哪些增大和減小壓強(qiáng)的例子？生：菜刀、沙發(fā)、鐵锨、注射器、坦克履帶、房屋的地基等等。讓學(xué)生展開討論。說明：討論減小壓強(qiáng)的方法時，有的方法并一可行，例如：減小坦克對地面的壓強(qiáng)也決不可把坦克里面的彈藥給卸掉，教師提示給學(xué)生，讓其同時還要結(jié)合實際?！皬奈锢碜呦蛏鐣钡睦砟?。（四）知能應(yīng)用1、在物體表面上的力叫壓力。畫出圖 1圖 1 中兩物體對接觸面的壓力的示意圖。2、在探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實驗中，某同學(xué)做了如圖 2 所示的實驗。比較兩圖所示實驗，說明受力面積相同時，壓力越大，壓力作用效果越明顯；比較兩圖圖 2所示實驗，說明壓力相同時，受力面積越小，壓力作用效

15、果越明顯。3、物理學(xué)中，把物體上受到的叫壓強(qiáng)，寫成公式是P=；在國際單位制中，力的單位是，面積的單位是，則壓強(qiáng)的單位就是。為了紀(jì)念科學(xué)家帕斯卡，壓強(qiáng)還有專門的單位， 1Pa=N/ m2。0.5cm2 ，求手對圖釘4、往墻上壓圖釘時，手壓圖釘帽的壓力是20N，圖釘帽的面積是帽的壓強(qiáng)。已知： F=20N；S=0.5cm2-5=5×10 m2求： P解：手對圖釘帽的壓強(qiáng)F20N5P= S=5×10-5 m2= 4×10 Pa解題完成后讓學(xué)生與例題中的圖釘尖對墻的壓強(qiáng)進(jìn)行比較，并同坦克對地面的壓強(qiáng)進(jìn)行比較。教師可以指出：固體可以大小不變地傳遞壓力，壓強(qiáng)因為受力面積的不同會

16、有很大的不同。5、李明的體重為 400N，他每只腳的面積為0.01 m2，求他站立和行走時對地面的壓強(qiáng)。已知： F= G =400N；S1= 2×0.01 m2 =0.02 m2 ；S2= 0.01 m2求：P1；P2解：站立時對地面的壓強(qiáng)P =F=400N= 20000 Pa21S0.02 m15行走時對地面的壓強(qiáng)F400NP2= S2 = 0.01 m2 =40000 Pa解題時進(jìn)行交流與討論，讓學(xué)生知道站立時是兩只腳著地，而行走時是一只腳著地。（五）診斷評價師：大家完成學(xué)案中有診斷評價（題目如下）1、關(guān)于壓力，下列說法正確的是（）A壓力就是重力B壓力的大小一定等于物體的重力C壓

17、力的方向一定垂直于物體間接觸表面D壓力的方向有時垂直于物體間接觸表面，有時不垂直于物體間接觸表面2、在研究壓力產(chǎn)生的效果跟壓力大小和受力面積大小的關(guān)系時，下列說法中錯誤 的是（）A 采用控制變量法，分別研究壓力和受力面積的改變對壓力效果的影響B(tài)讓壓力的大小保持不變，改變受力面積的大小，看它對壓力的效果有什么影響C讓受力面積的大小保持不變，改變壓力的大小，看它對壓力的效果有什么影響D讓壓力的大小和受力面積的大小同時改變，看它對壓力的效果有什么影響3、正方體金屬塊放在水平桌面上，若從高度的一半處將它沿水平方向切開，如圖 3，并將上半部分拿走，則剩余部分對桌面的壓力、壓強(qiáng)與原來相比 ( )A壓力減半

18、，壓強(qiáng)減半B壓力不變，壓強(qiáng)減半C壓力減半，壓強(qiáng)不變D壓力、壓強(qiáng)都不變圖 34、一塊磚的長、寬、厚分別為20 cm、l0 cm 、 5 cm，重 15 N將它放在水平地面上，它對地面的最大壓強(qiáng)為_Pa，最小壓強(qiáng)為 _ Pa。5、下列現(xiàn)象中，屬于增大壓強(qiáng)的是（）載重量大的汽車裝有許多車輪壓路機(jī)上碾子的質(zhì)量很大注射器的針頭做得很尖房屋建在承受面積更大的地基上A BCD6、如圖 4 所示，仔細(xì)觀察訂書機(jī)，它的結(jié)構(gòu)應(yīng)用了許多物理知識，其中哪些地方應(yīng)用了壓強(qiáng)知識？試列舉出來。A 增大壓強(qiáng)的地方：；B減小壓強(qiáng)的地方： _。圖 4學(xué)生完成后將答案交給學(xué)生， 讓學(xué)生自己討論， 普遍有難度的題目教師講解。答案：

19、1、C； 2、 D； 3、A ；4、3000；750；5、B；6、A 釘子比較尖 B手按的地方比較寬，等等六、課后作業(yè)教材 P140 第 2、3 題。七、板書設(shè)計第八章第一節(jié)壓力的作用效果一、壓力1、定義：垂直作用在物體表面上的力叫壓力壓力的方向：垂直于受力面62、探究：壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯壓力相同時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯二、壓強(qiáng)1. 壓強(qiáng)的物理意義：表示壓力作用效果的物理量2. 定義：單位面積上所受到的壓力大小叫壓強(qiáng)F3. 公式：壓強(qiáng) =壓力 / 受力面積 即 P = S4. 單位：帕斯卡（帕 Pa） 1Pa=1N/ 三、壓

20、強(qiáng)的增大與減小增大：增大壓力；減小受力面積減?。涸龃笫芰γ娣e；減小壓力（視情況允許）附：壓強(qiáng)學(xué)案第八章第一節(jié)壓力作用效果學(xué)案一、自主學(xué)習(xí)1、什么叫壓力，怎樣描述壓力的方向？2、試猜想壓力的作用效果可能與哪些因素有關(guān)？并在稍后的試驗中驗證你的猜想。3、什么叫壓強(qiáng)，壓強(qiáng)是用來描述什么的物理量？4、寫出壓強(qiáng)的公式和單位，知道壓強(qiáng)單位的含義。5、根據(jù)壓強(qiáng)公式你能找出幾種增大壓強(qiáng)和減小壓強(qiáng)的方法。二、知能應(yīng)用圖 11、在物體表面上的力叫壓力。畫出圖1 中兩物體對接觸面的壓力的示意圖。2、在探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實驗中，某同學(xué)做了如圖2 所示的實驗。比較兩圖所示實驗，說明受力面積相同時，壓力越大，壓力作用效果越明顯；比較兩圖所示實驗，說明壓力相同圖 2時，受力面積越小，壓力作用效果越明顯。3、物理學(xué)中，把物體上受到的叫壓強(qiáng)，寫成公式是 P=；在國際單位制中，力的單位是，面積的單位是，則壓強(qiáng)的單位就是。為了紀(jì)念科學(xué)家帕斯卡，壓強(qiáng)還有專門的單位， 1Pa=N/ m 2。4、往墻上壓圖釘時，手壓圖釘帽的壓力是20N，圖釘帽的面積是 0.5cm2，求手對圖釘帽的壓強(qiáng)。5、李明的體重為400N ，他每只腳的面積為0.01 m2，求