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一、教学分析
1、教材分析。
“压强”概念是本章知识结构的核心,也是生活生产中应用非常广泛的一个概念。这部分知识在解释一些自然现象时也经常用到,又是后面学习大气压强、浮力和高中学习气体性质的基础。教学通过探究实验,让学生认识压力产生的效果跟受力面积有关系很重要,使学生认识比较压力产生的效果需用单位面积受到的力进行比较。让学生理解压强跟哪些因素有关系,就不难找出增大和减小压强的途径。
2、教学目标。
①理解压强的概念,理解什么是压力。
②理解压强的大小跟哪些因素有关。
③了解压强的单位及符号
④了解增大压强和减小的主要方法
3、教学重点难点。
①压强概念的理解。
②压力与受力面积的正确理解。
二、教学准备
教具:砖与块、开口蒙有薄纸的木盒、钳子、橡皮块。
学具:长方体铁块、装满面粉的纸盒、铅笔、文具盒、薄塑料尺、砝码。
[教学设计]
一、设疑引学
1、演示在开口蒙有白纸的木盒上逐个平放上5块砖,纸也不被压破,而竖放上一块砖,纸即被压破,启发学生思索、对比,予以探究。
2、出示板画并提问:儿童玩耍时,压破薄冰,落入水中,为了救出落水儿童,并避免压破薄冰,应当怎样接近落水儿童采取救护措施?
要回答上述问题,就得学习第十三章第一节“压强”(板书课题)。
(笔直注释:对此实验结果,出乎学生意料之外,而板画一例,提出疑难,导致课堂气氛热烈,启发学生的求知欲,为新课教学作了良好开端)。
二、新课教学
1、压力(板书)。
学生实验一:将文具盒竖放,用食指压盒盖表面,观察有什么现象?
实验表明:盒盖凹陷是因为手指对它有力的作用。
学生实验二:将塑料尺两端水平架起先用手指压薄塑料尺表面,再改用砝码放在尺上,这时尺同样发生弯曲。
实验表明:这时,砝码与手指一样对尺表面也产生力的作用,砝码的作用力是它的重力所致,学生讨论。小结:上述盒盖、尺受到的力都是与尺的表面相垂直。
定义:我们把这种垂直作用在物体表面上的力,叫做压力(板书)。
巩固:
①实例:人站在松软的地上,会在地面压出深深的脚印,这是因为人对地面产生了压力。
②演示:用钳子夹橡皮块,钳子对橡皮块也产生了压力。
分析与对比上述实例,指出压力大小并不一定等于物重。
2、压强(板书)。
①探索压力产生的效果跟压力大小的关系。
学生实验一:每人拿出一支铅笔,笔尖朝下对着手指,先后以大小不同的压力作用,移去铅笔,比较两次结果有什么不同?
实验二:每两人一组,将一长方体铁块平放在面粉表面,移去铁块,观察有什么现象?
再重叠平放两块铁块,观察两次实验结果有什么不同?
引导学生得出:压力产生的效果跟压力的大小有关。(板书)
(笔者注释:仅费举手之劳,让学生随时随地利用随身所带的学习用品或随手可得的材料做实验,既可解决仪器不足的困扰,又能激发学生的学习兴趣,培养动手能力。同时,选用面粉做实验,因较松软,使实验结果十分明显)。
②探索压力产生的效果跟受力面积大小的关系。
学生实验一:将铅笔尖朝下,放在手指上,稍稍用力按,再将铅笔倒立,用同样大小的力向下按,观察两次实验结果是否相同?
学生实验二:将铁块分别平放、侧放、竖放在面粉表面,分别观察三次实验中压痕深度是否相同?
启发:①三次深度不同,是不是由于压力大小不同引起的?②既然压力相同,而引起压力产生的效果不一样的原因又是什么?
启发分析:这是由于面粉表面上所受力的那一部分面积不同引起的。
小结:说明压力产生的效果还跟受力面积的大小有关(板书)。
追问:那么,要如何比较压力产生的效果呢?
(笔者注释:这一启发性的发问,很自然地转入压强概念的,这样,环环紧扣,将教学内容逐步引深,符合学生认知发展规律)
③通过分析实验数据引入压强概念。
向学生指出,上面用的是以前实验课用以测密度用的铁块,已经测出其质量是78克,即重0.764牛,规格是2cm×5cm×1cm,让学生计算,当平放时,受力面积为10㎝2(图1所示是面粉表面被压出的痕迹),这样,每平方厘米上受到的压力有0.0764牛。而竖放时,受力面积(如图2)为2㎝2,这样每平方厘米上受到的压力有0.382牛,恰好是平放时的5倍,所以竖放时间生的效果较显著。
因此,可以用单位面积上受到压力的大小来比较力产生的效果。
定义:物理学上把物体单位面积上受到的压力叫压强(板书)。
(笔者注释:压强概念的建立,是本节课的难点,而这里让学生由自己分析实验中的数据得出压强概念,显得十分自然,既突破了教学难点,又培养学生分析问题的能力)。
④压强公式(板书)。
计算:若作用在3㎡面积上的压力是600牛,那么桌面受到的压强为多大?
引导学生计算:压强=600牛/3米2=200牛/3米2
因此计算压强的公式是:压强=压力/受力面积或P=F/S(板书)
⑤压强单位(板书)。
以上可以看出,压强单位是“牛/米2”。
(笔者注释:根据压强定义,通过具体计算,得出压强公式及其单位都较自然,学生较易接受)
“牛/米2”有一个专门的名称叫做帕斯卡,这是为了纪念法国科学家帕斯卡。
⑥压强的计算:出示小黑板上的例题(课本P23),引导学生分析题意,并强调解题规范。
3、怎样减小或增大压强。
①怎样才能使物体的压强减小或增大?
引导学生运用生活经验来思考:为什么背双肩书包比单肩包舒服?
②学生讨论实验方案。如:推土机为何要有宽大的履带?又如:铁轨铺在一根根路枕上,这是为什么?再如:斧头为何具有很窄的刃?
③教师做演示实验,引志学生观察,并归纳实验结论:在实际生产、生活中,许多地方的压力不便改变,因而通常用改变受力面积的方法来改变压强。
三、小结
(一)回顾本课主要内容,并强调:
1、压力应注意:
①力的方向与表面“垂直”;
②只有当物体平衡放置在水平面时,在数值上,压力=物重。
2、压强公式P=F/S中的S指的是互相挤压的物体的接触面积。如图3、图4中A、B两种放法不同,试找出图3中和图4中A的受力面积。
3、增大和减小压强方法。
①F一定,改变S;②S一定,改变F;
(笔者注释:小结使所学知识条理化,便于学生巩固记忆,并帮助学生理解和应用所学知识)
(二)释疑巩固:
以学习小组为单位,抢答引课中的两个问题。使教学做到前后呼应,达到复习巩固的目的。
四、布置作业
1、复习课文,预习下节课内容。
2、书面作业P25(1)(2)(3)(4)(5)。
笔者自评:
这是一堂探究实验课。自始至终让学生利用随手可得的材料,亲自观察和实验,经过分析归纳出物理概念,把学习和探索的主动权交给了学生,这无疑使学生的观察能力、探索能力、实验能力等智能因素得到发展,有利于学生加深理解物理概念和规律。
1、教材分析。
“压强”概念是本章知识结构的核心,也是生活生产中应用非常广泛的一个概念。这部分知识在解释一些自然现象时也经常用到,又是后面学习大气压强、浮力和高中学习气体性质的基础。教学通过探究实验,让学生认识压力产生的效果跟受力面积有关系很重要,使学生认识比较压力产生的效果需用单位面积受到的力进行比较。让学生理解压强跟哪些因素有关系,就不难找出增大和减小压强的途径。
2、教学目标。
①理解压强的概念,理解什么是压力。
②理解压强的大小跟哪些因素有关。
③了解压强的单位及符号
④了解增大压强和减小的主要方法
3、教学重点难点。
①压强概念的理解。
②压力与受力面积的正确理解。
二、教学准备
教具:砖与块、开口蒙有薄纸的木盒、钳子、橡皮块。
学具:长方体铁块、装满面粉的纸盒、铅笔、文具盒、薄塑料尺、砝码。
[教学设计]
一、设疑引学
1、演示在开口蒙有白纸的木盒上逐个平放上5块砖,纸也不被压破,而竖放上一块砖,纸即被压破,启发学生思索、对比,予以探究。
2、出示板画并提问:儿童玩耍时,压破薄冰,落入水中,为了救出落水儿童,并避免压破薄冰,应当怎样接近落水儿童采取救护措施?
要回答上述问题,就得学习第十三章第一节“压强”(板书课题)。
(笔直注释:对此实验结果,出乎学生意料之外,而板画一例,提出疑难,导致课堂气氛热烈,启发学生的求知欲,为新课教学作了良好开端)。
二、新课教学
1、压力(板书)。
学生实验一:将文具盒竖放,用食指压盒盖表面,观察有什么现象?
实验表明:盒盖凹陷是因为手指对它有力的作用。
学生实验二:将塑料尺两端水平架起先用手指压薄塑料尺表面,再改用砝码放在尺上,这时尺同样发生弯曲。
实验表明:这时,砝码与手指一样对尺表面也产生力的作用,砝码的作用力是它的重力所致,学生讨论。小结:上述盒盖、尺受到的力都是与尺的表面相垂直。
定义:我们把这种垂直作用在物体表面上的力,叫做压力(板书)。
巩固:
①实例:人站在松软的地上,会在地面压出深深的脚印,这是因为人对地面产生了压力。
②演示:用钳子夹橡皮块,钳子对橡皮块也产生了压力。
分析与对比上述实例,指出压力大小并不一定等于物重。
2、压强(板书)。
①探索压力产生的效果跟压力大小的关系。
学生实验一:每人拿出一支铅笔,笔尖朝下对着手指,先后以大小不同的压力作用,移去铅笔,比较两次结果有什么不同?
实验二:每两人一组,将一长方体铁块平放在面粉表面,移去铁块,观察有什么现象?
再重叠平放两块铁块,观察两次实验结果有什么不同?
引导学生得出:压力产生的效果跟压力的大小有关。(板书)
(笔者注释:仅费举手之劳,让学生随时随地利用随身所带的学习用品或随手可得的材料做实验,既可解决仪器不足的困扰,又能激发学生的学习兴趣,培养动手能力。同时,选用面粉做实验,因较松软,使实验结果十分明显)。
②探索压力产生的效果跟受力面积大小的关系。
学生实验一:将铅笔尖朝下,放在手指上,稍稍用力按,再将铅笔倒立,用同样大小的力向下按,观察两次实验结果是否相同?
学生实验二:将铁块分别平放、侧放、竖放在面粉表面,分别观察三次实验中压痕深度是否相同?
启发:①三次深度不同,是不是由于压力大小不同引起的?②既然压力相同,而引起压力产生的效果不一样的原因又是什么?
启发分析:这是由于面粉表面上所受力的那一部分面积不同引起的。
小结:说明压力产生的效果还跟受力面积的大小有关(板书)。
追问:那么,要如何比较压力产生的效果呢?
(笔者注释:这一启发性的发问,很自然地转入压强概念的,这样,环环紧扣,将教学内容逐步引深,符合学生认知发展规律)
③通过分析实验数据引入压强概念。
向学生指出,上面用的是以前实验课用以测密度用的铁块,已经测出其质量是78克,即重0.764牛,规格是2cm×5cm×1cm,让学生计算,当平放时,受力面积为10㎝2(图1所示是面粉表面被压出的痕迹),这样,每平方厘米上受到的压力有0.0764牛。而竖放时,受力面积(如图2)为2㎝2,这样每平方厘米上受到的压力有0.382牛,恰好是平放时的5倍,所以竖放时间生的效果较显著。
因此,可以用单位面积上受到压力的大小来比较力产生的效果。
定义:物理学上把物体单位面积上受到的压力叫压强(板书)。
(笔者注释:压强概念的建立,是本节课的难点,而这里让学生由自己分析实验中的数据得出压强概念,显得十分自然,既突破了教学难点,又培养学生分析问题的能力)。
④压强公式(板书)。
计算:若作用在3㎡面积上的压力是600牛,那么桌面受到的压强为多大?
引导学生计算:压强=600牛/3米2=200牛/3米2
因此计算压强的公式是:压强=压力/受力面积或P=F/S(板书)
⑤压强单位(板书)。
以上可以看出,压强单位是“牛/米2”。
(笔者注释:根据压强定义,通过具体计算,得出压强公式及其单位都较自然,学生较易接受)
“牛/米2”有一个专门的名称叫做帕斯卡,这是为了纪念法国科学家帕斯卡。
⑥压强的计算:出示小黑板上的例题(课本P23),引导学生分析题意,并强调解题规范。
3、怎样减小或增大压强。
①怎样才能使物体的压强减小或增大?
引导学生运用生活经验来思考:为什么背双肩书包比单肩包舒服?
②学生讨论实验方案。如:推土机为何要有宽大的履带?又如:铁轨铺在一根根路枕上,这是为什么?再如:斧头为何具有很窄的刃?
③教师做演示实验,引志学生观察,并归纳实验结论:在实际生产、生活中,许多地方的压力不便改变,因而通常用改变受力面积的方法来改变压强。
三、小结
(一)回顾本课主要内容,并强调:
1、压力应注意:
①力的方向与表面“垂直”;
②只有当物体平衡放置在水平面时,在数值上,压力=物重。
2、压强公式P=F/S中的S指的是互相挤压的物体的接触面积。如图3、图4中A、B两种放法不同,试找出图3中和图4中A的受力面积。
3、增大和减小压强方法。
①F一定,改变S;②S一定,改变F;
(笔者注释:小结使所学知识条理化,便于学生巩固记忆,并帮助学生理解和应用所学知识)
(二)释疑巩固:
以学习小组为单位,抢答引课中的两个问题。使教学做到前后呼应,达到复习巩固的目的。
四、布置作业
1、复习课文,预习下节课内容。
2、书面作业P25(1)(2)(3)(4)(5)。
笔者自评:
这是一堂探究实验课。自始至终让学生利用随手可得的材料,亲自观察和实验,经过分析归纳出物理概念,把学习和探索的主动权交给了学生,这无疑使学生的观察能力、探索能力、实验能力等智能因素得到发展,有利于学生加深理解物理概念和规律。