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教案十四壓強(qiáng)教案
一、知識(shí)目標(biāo)1.了解壓強(qiáng)的概念.理解什么是壓力，什么是物體的受力面積.
2.理解壓強(qiáng)的大小跟哪些因素有關(guān).
3.了解壓強(qiáng)公式中各物理量的名稱、單位及符號(hào).知道壓強(qiáng)單位的物理意義和由來(lái).
4.了解壓強(qiáng)的增大和減小的主要方法.
二、能力目標(biāo)
1.觀察生活中各種跟壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象.了解對(duì)比是提高物理思維的基本方法.
2.通過(guò)探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān).經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié).通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).獲得對(duì)壓強(qiáng)比較深入的了解.初步學(xué)習(xí)使用控制變量，具有一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?
3.了解改變壓強(qiáng)的實(shí)際意義和基本方法，具有運(yùn)用知識(shí)解釋簡(jiǎn)單現(xiàn)象和解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力.
4.通過(guò)實(shí)際動(dòng)手、實(shí)踐如何改變壓強(qiáng).具有一定的動(dòng)手實(shí)踐能力.
三、德育目標(biāo)
1.經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)以及探究等學(xué)習(xí)活動(dòng).培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.
2.通過(guò)探究性物理學(xué)習(xí)活動(dòng)。使學(xué)生獲得成功的喜悅.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)參與物理學(xué)習(xí)活動(dòng)的興趣，提高學(xué)習(xí)的自信心.
3.了解壓強(qiáng)存在于社會(huì)生活的各個(gè)方面的廣泛性，認(rèn)識(shí)科學(xué)對(duì)人類生活的重要性，有將科學(xué)服務(wù)于人類的意識(shí).
4.感悟科學(xué)是人類創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ).激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情.
教學(xué)重點(diǎn)：壓強(qiáng)概念的理解.
教學(xué)難點(diǎn)：壓力與重力面積的正確理解.
教學(xué)方法：
探究法：通過(guò)學(xué)生自己獨(dú)立的探究活動(dòng).觀察現(xiàn)象.收集數(shù)據(jù).分析比較獲得對(duì)壓強(qiáng)概念深入的理解.
比較歸納法：通過(guò)對(duì)具體現(xiàn)象、事例的對(duì)比、比較，提出問(wèn)題，并通過(guò)研究歸納出一般的結(jié)論.
教具準(zhǔn)備：
壓力小桌、泡沫塑料、砝碼、橡皮泥、木條、彈簧秤、投影儀、錄像機(jī)及錄像機(jī)資料等.
課時(shí)安排：2課時(shí)
第一課時(shí)
教學(xué)過(guò)程：
一、引入新課
1.播放一段風(fēng)光片：金色的海濱。松軟的沙灘.人們的身后是一串串大小不等、深淺不同的腳�。幻ＣＱ┰�，浩浩無(wú)邊，想在上面步行的人雙腳深陷.幾乎寸步難行.雪橇卻能使人插上翅膀…
2.觀察教材中P66兩幅精美的圖片：小小的蟬可以把口器插入堅(jiān)硬的樹(shù)皮，體態(tài)龐大的駱駝卻可以憑借寬大的腳掌成為沙漠之舟.
3.同學(xué)們自己分別用筆尖和筆帽扎手，體驗(yàn)有什么不同的感覺(jué).
從同學(xué)們看到的、聽(tīng)到的、感覺(jué)到的這些現(xiàn)象中，大家會(huì)想到什么問(wèn)題嗎?
二、進(jìn)行新課
[師]請(qǐng)同學(xué)們大膽說(shuō)出自己的問(wèn)題或想法.
[生]人走過(guò)沙灘為什么會(huì)留下腳印?
[生]人在雪地上，對(duì)雪地的壓力差不多，為什么一個(gè)人陷了下去，而另一個(gè)沒(méi)陷下去?
[生]筆尖和筆帽扎手時(shí)的感覺(jué)為什么會(huì)不一樣?
[生]蟬為什么可以將尖尖的口器插入堅(jiān)硬的樹(shù)皮中?
[生]人走過(guò)沙灘能留下腳印和軟軟的沙灘有關(guān)系，因?yàn)樵谒嗟厣献哌^(guò)就看不到腳印.
[生]用筆尖扎手會(huì)感到很疼，蟬的口器能插入很硬的樹(shù)皮中，是因?yàn)楣P尖和蟬的口器都很尖。
[生]我認(rèn)為上面的那些現(xiàn)象都是力作用的結(jié)果.
[師]請(qǐng)同學(xué)們分析，人站在地面上、板擦或粉筆盒放在水平的桌面上時(shí)，人對(duì)地或粉筆盒桌面的作用力的情況.
[生]人站在水平地面上，對(duì)地面有一個(gè)向下的作用力，扳擦或粉筆盒放在水平桌面上時(shí)對(duì)平桌面也有向下的作用力，作用力的大小應(yīng)等于物體的重量.
[師]當(dāng)我們要將釘子釘人墻面或?qū)⒁幻秷D釘按在墻上(也可請(qǐng)一名同學(xué)演示，感覺(jué))時(shí).釘子對(duì)墻面的作用力的情況又是怎樣的呢?
[生]按圖釘或釘釘子的時(shí)候.釘對(duì)墻面有垂直于墻面的作用力.
[師]同學(xué)們剛才談到的幾種力的情況，它們有共同的地方嗎?
[生]不論是對(duì)地面、桌面的力還是對(duì)墻面的力，它們都是垂直作用在接觸面上的.作用點(diǎn)在地面或墻面(接觸面)上.
[師]我們把這種垂直壓在物體表面上的力叫壓力.
[演示]靜止在斜面上或從斜面滑下的物體.
[師]請(qǐng)同學(xué)們分析物體對(duì)斜面的壓力.
[生]物體對(duì)斜面的壓力垂直作用在斜面上.
[投影]
a.粉筆盒對(duì)桌面的壓力.
b.物體對(duì)斜面的壓力.
c.按圖釘時(shí)圖釘對(duì)墻的壓力.
圖略：
通過(guò)分析學(xué)生應(yīng)明確，有些壓力是由于重力的作用產(chǎn)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(duì)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(wú)關(guān)，壓力不是重力.
[生]壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)呢?
[探究]壓力的作用效果和什么因素有關(guān)?
[師]同學(xué)們可以大膽猜想.
[生]力越大產(chǎn)生效果越明顯.因此壓力的作用效果和力的大小有關(guān).
[生]用筆尖和筆帽扎手時(shí).用的力差不多大.可用筆尖扎得很痛.而筆帽則沒(méi)有什么感覺(jué)，
說(shuō)明壓力的作用效果和力的大小無(wú)關(guān)。而是和力作用的面積有關(guān).
[生]我們認(rèn)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(guān)系.
[師]研究物理問(wèn)題最好的方法就是實(shí)驗(yàn).同學(xué)們的猜想是否正確.大家可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，請(qǐng)同學(xué)們選擇合適的器材自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(同學(xué)們分組活動(dòng).教師巡視并參與學(xué)生們的活動(dòng).最后進(jìn)行交流)
(1)先將海綿放在水平桌面上.
(2)把壓力小桌腿朝下放在海綿上.分別在桌面上加2個(gè)和4個(gè)砝碼，觀察并記錄小桌腿陷入海綿里的情況.
(3)將沙面攤平后.再將壓力小桌面朝下放在海綿上，分別加2個(gè)和4個(gè)砝碼，觀察并記錄小桌陷入海綿里的情況.
實(shí)驗(yàn)表格：略
分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
[師]兩組同學(xué)選擇了不同的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn).兩組實(shí)驗(yàn)有沒(méi)有相同的地方呢?
[生]他們研究問(wèn)題的方法相同，都用了控制變量法.
[師]其他組的同學(xué)還有不同的做法可以補(bǔ)充嗎：
[生]我們組分別用完全相同的兩塊橡皮泥.三根木條時(shí)掛4個(gè)鉤碼；一根木條時(shí)掛2個(gè)鉤碼模擬了教材中"猜一猜"的內(nèi)容.發(fā)現(xiàn)一根本條掛2個(gè)鉤碼時(shí)橡皮泥的壓痕較深，形變較大，說(shuō)明壓力的作用效果更明顯.
[師]大家利用"猜一猜"中的數(shù)據(jù)，計(jì)算兩種情況下每平方厘米面積上所受的壓力；根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明每平方厘米上受的壓力和壓力作用效果的關(guān)系.
(學(xué)生計(jì)算，一名同學(xué)板演)
[生]根據(jù)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明，每平方厘米面積所受的力越大，壓力的作用效果越明顯.
[生]也可以說(shuō)壓力的作用效果跟物體單位面積上受到的力有關(guān)系。
[師]物體在單位面積上受到的力叫做壓強(qiáng).
[生]可以說(shuō)壓強(qiáng)越大，壓力的作用效果越明顯.
[投影]
壓強(qiáng)的計(jì)算公式：
符號(hào)的意義及單位：
教師說(shuō)明，在國(guó)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(qiáng)的單位就是牛頓每平方米(N/m2).人們給壓強(qiáng)規(guī)定了一個(gè)專門的單位叫帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕(Pa)，這是為了紀(jì)念法國(guó)科學(xué)家帕斯卡在物理學(xué)方面作出的杰出貢獻(xiàn).
[師]帕斯卡是一個(gè)很小的單位，實(shí)際中還常用千帕(kPa)，兆帕(MPa)
[投影]
.一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)約0.5Pa
.一顆西瓜子平放在桌面上，對(duì)桌面壓強(qiáng)約20Pa
·成年人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約1.5×104Pa
三、小結(jié)：
1.壓力：是垂直作用在物體表面上的力.壓力不是重力。
2.壓強(qiáng)：是反映壓力作用效果的物理量.物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng).單位是Pa.
四、活動(dòng)與探究：
釘板會(huì)把腳扎穿嗎?
第2課時(shí)
一、教學(xué)過(guò)程：
[例題]將教材中例題投影在大屏幕上讓學(xué)生分析.
[投影]
練習(xí)1.一個(gè)質(zhì)量是40 kg的中學(xué)生，他每只腳著地的面積為120 cm2，他走路時(shí)對(duì)地的壓強(qiáng)是多少帕?(g=10 N/kg)
練習(xí)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(duì)舞臺(tái)的壓強(qiáng)和大象四腳著地時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)哪個(gè)大.
(學(xué)生練習(xí)，兩名同學(xué)板演，教師講評(píng))
強(qiáng)調(diào)：(1)在計(jì)算的過(guò)程中各單位一定要換算成國(guó)際單位。(2)要弄清受力面積的大小.例1中學(xué)生行走時(shí)始終有一只腳著地.故受力面積為一只腳的著地面積.而大象四只腳站立時(shí)，受力面積則考慮四只腳著地時(shí)的面積.(3)還要注意題中壓力的大小就是重力的大小.但不是任何情況下，壓力的大小都等于重力。
[師]同學(xué)們對(duì)壓強(qiáng)已有了一定的了解。是不是可以解釋教材開(kāi)頭兩幅照片中看到的現(xiàn)象呢?
[生]蟬雖然很小。力量不會(huì)太大.但它的口器非常尖，和樹(shù)皮的接觸面積很小，單位面積上的壓力即壓強(qiáng)就會(huì)很大，因此能插入樹(shù)皮.'
[生]駱駝雖然身體龐大笨重.但它有四只大腳掌，踩在地上時(shí)，地面上單位面積上受的力即壓強(qiáng)不會(huì)很大.因此，即使在沙漠行走也不會(huì)陷進(jìn)去.
[師]任何物體能夠承受的壓強(qiáng)都有一定的限度，超過(guò)這個(gè)限度，物體就會(huì)被損壞.因此生產(chǎn)、生活中。有時(shí)需要增大壓強(qiáng)，有時(shí)又需要減小壓強(qiáng).如何改變壓強(qiáng)的大小呢?
[想想議議]
[師]請(qǐng)同學(xué)們看教材P68的三幅圖.討論人們是要增大壓強(qiáng)還是減小壓強(qiáng)，用的是什么辦法?
[師]同學(xué)們一定還可以舉出生活中許多增大壓強(qiáng)或減小壓強(qiáng)的例子.大家可以互相討論.
[生]常用的刀和剪都有一個(gè)很薄的刃.這是為了增大壓強(qiáng).
[生]不論是釘子還是大頭針、圖釘做得很尖，這也是為了增大壓強(qiáng).
[生]載重的大卡車上裝有許多很大的輪子，滑雪者的滑雪板做得又寬又長(zhǎng)，這些都是為了減小壓強(qiáng).
[師]請(qǐng)同學(xué)們從舉出的這些刨子中.歸納出改變壓強(qiáng)的方法有哪些?
[生]壓力一定的情況下.可以通過(guò)改變受力面積的大小改變壓強(qiáng)；受力面積一定時(shí).用改變壓力的大小改變壓強(qiáng).
二、小結(jié)
在壓力一定的情況下。增大受力面積，壓強(qiáng)減�。粶p小受力面積，壓強(qiáng)增大.
在受力面積一定的情況下，增大壓力.壓強(qiáng)增大；減小壓力，壓強(qiáng)減小.
三、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
四、作業(yè)：探究之旅
五、板書(shū)設(shè)計(jì)：
壓力：垂直壓在物體表面的力叫壓力
意義：壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量
定義：物體單位面積上的壓力叫壓強(qiáng)(P)
壓強(qiáng)：公式：P=F/S
單位：Pa 1Pa=1N/1m2
增大壓強(qiáng)或減小壓強(qiáng)
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