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《压强》教学设计
作为一名为他人授业解惑的教育工作者,常常需要准备教学设计,教学设计是把教学原理转化为教学材料和教学活动的计划。那么教学设计应该怎么写才合适呢?下面是小编整理的《压强》教学设计,欢迎阅读与收藏。
《压强》教学设计1
一、教材分析:
在本节教学内容中,“探究压力的作用效果跟哪此因素有关”,是学生培养能力、提高素质的主要载体,“什么叫压强”是本节的主要知识点,“怎样增大和减小压强”帮助学生进一步理解压强的概念,了解压强的应用。此外,压力、压强与人们的日常生活、生产技术有着密切的联系。
二、学情分析:
在本节学习之前,学生已经学习了力学的基础知识,也基本掌握了的物理的探究方法。另外,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,但抽象思维能力尚未成熟,对于本节内容所学习的压力的作用效果和压力的区别,也是本节课要解决的难点所在。
三、教学目标:
(一)知识与技能
1、了解压强的概念
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,知道压强的物理意义
4、了解压强的增大和减小的主要方法
(二)过程与方法
1、观察生活中各种跟压强有关的现象
2、探究压力的作用效果跟什么因素有关
3、能运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力
(三)情感态度与价值观
1、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,培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心
四、教学重点、难点
(一)重点:压强大小决定因素及其概念的理解
(二)难点:应用压强的'知识说明生活实例
五、教学方法:情景法、探究法
六、教学过程
(一)情景引入 小游戏:扔飞镖
让学生分别用有箭头和没有箭头的飞镖射到靶上,学生通过观察现象引发思考。从而引入课题——压强
学生活动:学生自主阅读教材p76-p78,完成学案自主学习部分的内容。
(二)通过实验引入新课
教师引导:由于压力在物体上产生的效果不同,那么现在,你最想了解的问题是什么? 学生各抒己见
带着这些问题,开始我们今天的学习。
(三)压强
体验:
1、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。
2、分别用不同大小的力让笔尖接触手指,体验有什么不同感觉 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?(经体验,学生感受到接触笔尖和笔帽的手的疼痛感觉不同,而这都是由于压力在物体上产生的效果不同)明确探究课题:压力的作用效果与什么因素有关?
引导学生根据问题情境或生活经验进行猜想:压力的作用效果与压力的大小有关,与受压面积有关;确定实验方法:控制变量法 实验探究:巡回指导学生从课桌上已备的器材或身边的一些物品中自主选择器材,来验证猜想。提醒同学们注意团结协作,小组交流 交流评估:鼓励各小组展示各自的实验方案,并对自己及他人的实验提出评估意见。 大家各抒己见
围绕实验结论,引导学生思考:如何比较压力的作用效果?
练习:
1、压力相同,受力面积不同的比较
2、压力不同,受力面积相同的比较
3、压力不同,受力面积不同的比较
教师分析引导,类比速度的概念引出压强的概念:
压强:单位面积上物体受到的压力
利用课件将速度的概念与压强概念进行对比,运用类比的方法找出压
强的公式、单位机器物理意义
例题应用:课件例题,巡回指导,及时反馈
(四)压强的应用
1、课件展示图片
提出问题:你希望钉尖对木块的压强大些还是小些?希望钉帽对手的压强大些还是小些?引导学生讨论,如何增大或减小摩擦力
2、根据刚才同学们讨论分析的,生活中有时我们需要增大压强,有时需要减小压强,总结一下,我们用什么方法来增大压强,用什么方法来减小压强呢?
学生总结:用增大压力或减小受力面积的方法来增大压强,用减小压力或增大手里面积的方法来减小压强。
(五)课堂小结:
引导学生展示自己所学到的物理知识
七、板书设计 压强
定义:物体单位面积上的压力叫压强(P) 公式:P=F/S
单位:N/m2 Pa 1Pa=1N/1m2 压强的应用
《压强》教学设计2
压强
马畈中学李志能
【教学目标】
(一)知识与技能
·理解压强的概念;理解压强的大小与哪些因素有关;
·能够用压强公式进行简单的计;
·了解增大和减小压强的主要方法。
(二)过程与方法
·通过观察生活中的压强现象,理解压强的概念;
·通过探究影响压强大小的因素掌握压强的定义和公式,掌握控制变量法;
·通过经历探究的主要环节,培养学生提问、猜想、实验和分析数据、总结概括的能力。
(三)情感态度与价值观
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、善于观察生活等科学技能和科学素养。
【教学重点】探究影响压力作用效果的因素;理解压强的概念。
【教学难点】通过探究实验,学习下定义的科学方法。
【教法学法】对于压强的概念的引入采用教师启发式教学;对于压强的影响因素和定义采用探究式教学;对于压强的计算采用讲授法及讲练结合的方法;对于增大和减小压强采用自主学习的方式。
【教具准备】
铅笔,海绵,压力小桌,砝码
【教学过程】
一、引入新课
1.观察图片并欣赏音乐《脚印》
1
师:用物理的语言描述这些事例,找出这些事例中所包含的共同特征。(学生思考回答,教师引导提出:相同之处,都有压力产生,都产生了作用效果)
师:请同学们分析这些现象的相同点和不同点?(学生思考回答,教师引导提出:不同之处,压力的作用效果、力的大小、受力面积等不同)2.动手体验
如图,两手指受压时的形变和感觉有什么不同?用力后又有何变化?
师:谁能够根据这些现象提出一个可探究的问题吗?(学生思考回答,教师引导提出:压力的作用效果跟什么因素有关?)
二、探究压力的作用效果跟压力大小及受力面积的关系
1.猜想:压力的作用效果和哪些因素有关呢?请说出你的理由。
2.设计实验:
师:如何显示压力的作用效果?如何控制和改变压力、受力面积等变量?
3.学生分组实验教师巡视指导
4.小组展示
5.师总结:压力的作用效果跟压力的大小和受力面积有关,我们物理学中用压强表示压力的作用效果。板书:压强:表示压力的作用效果。
三、压强及压强的计算
当压力大小和受力面积大小都不同时怎样比较压力的作用效果呢?
生:讨论并回答。(教师提示:我们是如何比较物体速度的?)
师:总结比较压强大小时即不能够只比较压力,也不能够只比较受力面积,应比较单位面积上的压力最方便,所以我们用单位面积受到的压力表示压强。
板书:物体单位面积上受到的压力叫做压强
(说明:采用启发引导的方式进行教学,让学生体会下定义的研究方法。)
例题:计算芭蕾舞演员和大象对水平地面的压强
四、怎样增大或减小压强
通过问题和实例让学生总结增大或减小压强的方法
师:生活中还有哪些地方需要增大或减小压强?我们分别采用了什么方法?(小组交流讨论后回答)
五、当堂练习
1.冬天北方的河面结冰,某同学在结冰的'河面上行走时突然发现冰面即将破裂,他应采取的措施是(
)
A.原处站立不动B.立即改成单脚站立
C.赶快向河岸跑D.就地伏下并向岸边爬行
2.放在水平地面上的一个立方体的重力为8×103N,底面积为0.4m2,它对地面的压强是___________Pa,若沿竖直方向切去一半,则剩余部分对地面的压强是___________Pa.
3.质量为100kg,底面积为2m2的木箱放在水平地面上,则地面受到的压强是___________Pa,若把木箱放在面积为1 m2的桌面上,桌面全部被箱子盖住,桌面受到的压强是___________Pa.
4.某工厂要建造一个烟囱,设计总重是2×108N,地面所能承受的最大压强是5×106Pa,则烟囱的基础面积至少是___________m2。
六、小结:(1)本节课你学到了什么?(2)我们主要采取了几种研究问题的方法?(3)在研究问题时,采取了几种思维程序?
《压强》教学设计3
《压强》教学设计
葫芦岛市第六初级中学李丽
教学目标:知识与技能:
1、理解压强的概念;
2、理解压强的大小与哪些因素有关;
3、能够用压强公式进行简单的计算;
4、了解增大和减小压强的主要方法。过程与方法:
1、通过观察生活中的压强现象,理解压强的概念;
2、通过探究影响压强大小的因素掌握压强的定义和公式,掌握控制变量法;
3、通过经历探究的主要环节,培养学生提问、猜想、实验和分析数据、总结概括的能力。情感态度与价值观:
实验以及探究等学习活动,培养学生尊重客观事实、善于观察生活等科学技能和科学素养。重点难点:
教学重点:压强大小决定因素及其概念的理解。
教学难点:压力与受力面积的正确理解及压强在生活中的应用。教具准备:
课件、气球、针、铅笔、小刀、橡皮泥、勾码、弹簧测力计、细绳、长方体木条教学过程
一、
引入新课(创设情境)一只充满气的气球,分别用手掌手指按压,并没有破,用一根小针轻轻一碰,破了,思考:什么原因造成了这些不同的现象?
二、新课教学
(一)压力的作用效果
播放幻灯片,看图片:蝉能将口器插入树皮中,骆驼能行走在沙漠中,水杯放在桌面上,用手指向墙面按图钉,用物理语言描述这些事例,找出这些事例中所包含的共同特征?
学生思考回答:力的作用方向都是垂直于物体表面的`;都使物体发生了形变。
提出压力的概念,教师才此期间强调压力不是重力,提出问题:压力的作用效果与哪些因素有关呢?带领学生用铅笔的笔尖和笔尾感受压力的不同效果提出猜想:压力的作用效果与物体的接触面积和施力的大小有关
学生分小组设计实验方案进行实验验证猜想(运用控制变量法,学生自主实验,更能激发学生学习兴趣,加深对知识点的认识,教师巡回指导,及时反馈,用时十分钟左右)
鼓励几个小组上前演示(学生展现个人风采,增强自信),总结结论。
(二)压强
通过数据(比值定义法)得出压强的表达式
单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa,1牛每平方米表示1平方米面积上受到的压力为1牛。
因为压强单位很小,压强常用单位还有:百帕、千帕、兆帕,举例:一张报纸平铺在桌面上对桌面的压强就有0.5帕,一粒西瓜子放置在桌面上对桌面的压强就有20帕等
例题练习PPt(学生通过练习将公式与实际联系起来,巩固知识点)
(三)增大或减小压强的方法
老师提出问题:利用橡皮泥和小刀,在橡皮泥上切一刀,怎么才能使橡皮泥对桌面的压强减小一半?(学生设计实验,并到前面演示,通过这个实验,结合生活中的经验,学生讨论怎样增大、减小压强的方法,用时四分钟左右)。教师总结:
增大压强的方法
(1)受力面积一定,增大压力(2)压力一定,减小受力面积(3)既增大压力同时又减少受力面积减小压强的方法
(1)受力面积一定,减小压力(2)压力一定,增大受力面积(3)既减小压力同时又增大受力面积
这节课,从压力的作用效果认识了压强这个物理量,并且利用了实验探究的方法和比值定义法得出了压强的定义公式和单位,学生亲身验证了一下增大和减小压强的方法。(扣题)请同学们解释一下课前的现象(学生解释),教师说明,任何物体所能承受的压强都有一定的限度,而在实际生活中,有的时候需要增大压强,而有的时候需要减小压强,通过展示图片,让学生辨别并说明都运用了什么样的方法。
三、课堂小结:
1、压力:物理学中把垂直压在物体表面上的力叫做压力。压力的作用效果:
与压力的大小有关,与受力面积的大小有关。
2、压强:
定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
公式:
单位:帕斯卡(Pa)
3、增大压强和减小压强的方法
四、当堂练习
设计关于压力作用效果、压强、及增大压强和减小压强方面的练习题,巩固新知识点,用PPt展示。
五、
作业
探究生活中与压强有关的实例,举出五个以上实例并说明运用了本节课的哪部分知识。
六、
板书设计
压力:物理学中把垂直压在物体表面上的力叫做压力
压强:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
公式:
单位:帕斯卡(Pa)增大压强和减小压强的方法
《压强》教学设计4
一、教学目标
【知识与技能目标】
能说出大气压产生的原因,能简单描述托里拆利实验,知道标准大气压的数值。
【过程与方法目标】
通过观察托里拆利实验,知道如何测量大气压强以及大气压的数值。
【情感态度与价值观目标】
通过观察实验,养成实事求是的科学态度;通过对大气压应用的了解,认识到科学技术对人类生活的影响。
二、教学重、难点
【重点】
大气压存在的原因和大气压的测定。
【难点】
大气压的测定。
三、教学过程
环节一:导入新课
教师拿出马德堡半球进行讲解:这是两个半球,将两个半球靠在一起,抽去里面的空气制成马德堡半球,在上课之前,我们来做一个小实验,实验名字叫拔河,请几位力气大的同学上台来与马德堡半球进行拔河,在规定时间内,如果把半球拉开,则同学们赢,反之则半球赢。
时间到,马德堡半球依然纹丝不动,请同学们思考为什么不能将半球拉开?在学生存在疑惑的时候,
教师引导,大气像液体一样具有流动性,那么它是不是也像液体存在液体压强一样也存在大气压强呢?我们这节课就来一探究竟。
环节二:建立规律,生成新知
演示:
1.将塑料挂钩挂在光滑的墙上;
2.在玻璃管里盛满水,用纸片覆盖,再倒立过来,水不会流出来;
3.请同学用吸管吸饮料。
师生总结:大气压强确实存在,产生原因是由于重力,且空气具有流动性,发生了挤压。
环节三:深化概念
提问:大气压强如何测量?
教师播放演示实验:在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时管内外水银面高度差约为760mm。把管子倾斜,竖直高度差也不发生变化。
教师讲解:实验中玻璃管内水银面的上方是真空,管外水银面的上方是大气,因此,是大气压支持管内这段水银柱不会落下,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。这个实验最早是由意大利科学家
当学生得出实验结论之后,教师对实验过程进行提问:
1.以下操作对实验有无影响:
a.玻璃管是否倾斜;
b.玻璃管的'粗细;
c.在不离开水银槽面的前提下玻璃管距水银面的位置。学生结合教材在交流讨论后会得出不会影响实验结果的结论。
2.如果在实验中玻璃管不慎漏有少量空气,液体高度减小,测量值与真实值的大小关系。
生答:测量值比真实值偏小。
3.这个实验利用了什么思想?
生答:等效替换。
4.测量大气压的仪器叫做气压计,影响大气压的因素有哪些?
生讨论得:高度。
师继续补充:还与温度有关,气温升高时,空气密度变小,大气压减小。
师:测量大气压的仪器叫做气压计。学生思考大气压在我们生活中有什么应用?
环节四:巩固提高
问:我们如何解释拔河比赛中拉不开马德堡半球?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?
环节五:小结作业
提问:大气压产生的原因是什么?数值是什么?课后思考如何用塑料瓶分离蛋黄和蛋清。
四、板书设计
略
《压强》教学设计5
一、教学目标
1、知识与技能目标:
(1)知道液体有压强,知道液体压强的规律。
(2)能应用液体压强的知识解释简单的生产,生活中的应用问题。
2、过程与方法目标:
(1)通过观察、实验以及探究等自己亲身体验的学习活动,引导和培养学生猜想与假设的能力;
(2)培养学生运用控制变量法进行科学探究的能力。
3、情感、态度和价值观目标:
通过探究性物理学习活动,激发学生的学习兴趣,大胆假设小心求证,养成事实求是的科学态度。
二、教学重点与难点
重点:让学生感受到液体压强的存在,并探究液体压强的规律,在探究过程
中体验科学的研究问题的方法。
难点:实验探究过程中假设的建立及检验假设方案的设计,只要能让学生真
切的感受到液体压强的存在,就比较容易突破难点。
三、教学方法
学生亲身感受、讨论法、课件展示、实验探究教学法
四、教学用具
老师准备:水、盐水、橡皮膜、U形管压强计、底部和侧壁带橡皮膜的容器、
大可乐瓶、塑料袋、水槽、形状不同的容器等。
学生自备:矿泉水瓶、塑料袋、皮筋、锥子、水槽
五、师生互动,科学探究
(一)创设问题情境,激发学生思维,导入新课。
问:带鱼生活在深海里,请问同学们见过活的带鱼吗?为什么?
生:没见过。
师:想知道为什么吗?今天我们就来探究这个问题。
师:下面同学们继续再看大屏幕图片:
1、水坝为什么要上窄下宽?
2、潜水员为什么到不同深度时要使用不同的潜水服?
(创设问题情境,引起学生的思考,激发学生的学习兴趣和求知欲)
问:这些现象跟什么有关?学生答:跟液体压强有关。那今天我们就一起来进一步探究液体的压强。(板书课题)
(二)师生互动,多角度设计实验,感受液体压强的存在,初步观察液体压强的特点
师:在同学们桌上给大家提供了一些器材:矿泉水瓶、塑料袋、皮筋、锥子、水槽,同学们可以尝试着通过不同的实验器材具体感受一下液体压强的存在,并注意观察液体压强有哪些特点,看哪个组想到的办法更多、更好,注意先讨论后实验。
(学生讨论后进行实验,教师巡回指导并发现学生好的做法。)
①:往塑料瓶中注入水,然后在侧壁不同高度用锥子扎上小孔,会发现水从小孔中喷出来,证明水对侧壁有压强,而且我们还发现,下面的小孔比上面的喷得远,说明越深的地方压强越大。
②:把塑料袋中注入水,发现塑料袋鼓起来了,同样说明水对容器底和侧壁都有压强,而且方向是向四面八方的'。
③:同样也是用塑料袋,把它套在手上,用皮筋固定住上面,然后放入水中,这时就会感觉到塑料袋紧贴在手上,这说明水的内部有压强,这个压强的方向是向四面八方的。(这个实验不但利用了视觉,而且同时还调动了感觉,这一点很好,值得大家学习,他们又得出了水的内部向各个方向都有压强。)
④:利用瓶子,在瓶子周围扎上小孔,然后把它按入水中,发现水从小孔流了进去,同样也证明水的内部向各个方向都有压强。
师:演示部分实验
师生一起总结出结论:液体压强的特点(课件展示)
1、液体对容器底和侧壁都有压强
2、液体的内部向各个方向都有压强
师:那么液体压强产生的原因是什么呢?请同学位稍作讨论,然后回答。
媒体展示:液体压强产生的原因:
1、由于有重力,所以对容器底部有压强;
2、由于有流动性,所以对容器侧壁和内部都有压强。
(由于液体压强比较抽象,学生对液体压强感受较少,首先给学生提供大量的实验器材,要求学生设计不同的实验感受、证明液体压强的存在,并初步观察液体压强的特点。上述几个实验取材方便,简单易做,直观形象,生动有趣,颇能激发学生动手实验的积极性,充分发挥了其主体作用,而且也培养了学生的观察、判断、分析、推理和综合等方面的能力,同时为下一步学生的深入实验打下了良好的心理基础。上述实验,学生可能想不到这么多,但二三种方法还是可以做到的,可以说在这一环节学生的发散思维得到了空前的锻炼,学生的创造性得到了空前的发挥。如果学生想不到上面的实验,老师就演示①、②两个实验。不管他们能否想到,这都是一个让他们感受液体压强的好方法。)
(三)科学探究:液体压强的影响因素。
师:通过刚才的图片和同学们的实验,那么,影响液体压强大小的因素有哪些呢?能否结合生活中的经验和今天的实验,提出你们的猜想?
学生分组讨论,然后发言。(由于有了前面的学生实验铺垫,学生有了感性认识,对液体的压强不再陌生,自然会结合刚才的实验和生活中的经验提出自己的猜想。学生猜想的同时,应让学生说明猜想的依据,并指出这样才是科学的猜想。如果猜想得不够全面,老师要从旁引导。)
提出猜想:
1、与深度有关:可以从刚才学生的实验中总结出。
2、与重力、体积、质量有关:如果学生猜想不到,可以引导学生,想刚才的实验中,如果塑料袋里多装一点水,塑料袋鼓得更出来。
3、与容器形状有关:如果学生想不到,可以出示可乐瓶和矿泉水瓶,观察它们什么不
同,猜想液体压强是否与容器的形状有关。
4、与液体密度有关:由于实验桌上摆有三种标有不同标签的液体,学生容易想到,如
果可以他们观察桌上。
5、与压强方向有关。可以从刚才学生的实验中总结出来。
师:刚才同学们都提出了自己的猜想,这些猜想是否正确呢?我们可以用U型管压强计来进一步验证。
师:介绍压强计的作用和使用方法。(用视频头对U型管压强计实物进行放大展示)
请同学们认真阅读课本加油站。
然后演示:把压强计的金属盒放入水中,观察U型管中液面情况,得出结论:液体内部有压强。从科学的仪器中进一步验证刚才的结论。
设计实验:
师:考虑到液体压强可能与多个因素有关,因此在探究中应采用控制变量法。讨论(同组间进行):应怎样控制变量(保证哪些量相同,什么量不同?)讨论后请学生回答,老师补充。
进行实验:
老师先通过演示否定猜想2、3,这样可以扫清探究中的障碍,避免不必要的麻烦,然后依次探究猜想5、1、4,先探究方向,再探究深度和密度,这样做更方便,快捷。探究后由学生派代表发言,说实验现象和结论:液体压强与所在液体的深度和液体的密度有关。
(四)分析论证。
师:介绍方法(课件演示图片)重点介绍液柱模型的建立。
设想水中有一高度为h,底面积为S,水的密度为ρ
学生推导:(由于学生独立推导有难度,所以有如下设计)
V=—————————————————
m=—————————————————
F=G=mg=———————————————————————
P=F/S=————————————————————
师:从推导出来的公式P=ρgh可以进一步说明液体压强只跟液体的密度和深度有关,跟液体的重力和体积无关。
为了便于学生记忆,给出一个顺口溜:
不管容器粗和细,哪怕管子斜又曲,液体压强真稀奇,只看g与ρ h值。
师:强调公式P=ρgh:
1、h指深度,指即研究的点到最高液面的距离;
2、公式p=ρgh原则上只适用与液体压强。
3、公式中单位统一用国际主单位。
(五)课堂小结:师生一起总结液体压强的规律:(课件展示)学生完成课本的填空内容
1、液体对容器底部和容器侧壁都有压强。
2、液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而增大;同种液体在同一深度的各处,各个方向的压强相等。
3、不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强也越大。
(六)思考与练习:(目的在于将学到的知识马上应用,强化液体压强的规律)
1、解释课件中演示的现象:水坝为什么下宽上窄?潜水员为什么要使用不同的潜水服?
2、阅读教材上P150页的信息窗。
3、典型例题:(课件展示)
典型例题(1)
某小组同学用U形管压强计研究甲、乙两种液体内部的压强规律,记录数据如下(ρ甲<ρ乙):
甲乙
(1)比较1与4;2与5;3与6的实验序号,可得出:。
(2)比较1、2、3的实验序号,可得出:。
典型例题(2)
如图装有质量相等的不同液体,并且液面相平,则两杯底受到的液体压强大小关系怎样?
A B
师:有关液体压强的应用,下一节课继续学习。谢谢!
(七)作业:课后P152页第1题、第3题
六、教学反思:
液体压强的内容比较抽象,学生感受很少,在教学时教师如果用简单的几个实验演示就说明液体内部的压强的特点,学生可能难以理解,变成学生强记老师说什么是什么了。因此,本人在上这节课时,大胆地用一些简单方便的实验器材让学生自己亲身感受液体压强的存在,并通过观察和感受来归纳液体压强的特点,从中也激发学生的兴趣和学习热情,使学生的发散性思维得到锻炼。然后再来探究液体压强的影响因素,显得容易的多了。整节课的效果收到了良好效果:
1、将U型管压强计用视频头来展示放大,增强了可视性,促使学生更大程度地参与;
2、学生用塑料袋套在手上来感受液体的内部压强,不仅利用了视觉,同时还调动了感觉,这点效果非常好,学生的回答超出了我的预想。
3、课件的颜色配置有待进一步改进。
《压强》教学设计6
●教学目标:
1.知识与技能
(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)理解压强的大小与哪些因素有关。
(3)了解压强公式中各个物理量的名称、单位及符号,知道压强单位的物理意义和由来,能用压强公式进行简单计算。
(4)了解压强的增大与减小的主要方法。
2.过程与方法
(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)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、采集的实验数据,获得对压强比较深入的了解,初步学习使用控制变量法。
(3)通过实际动手,实践如何改变压强。
3.情感、态度与价值观
(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)通过亲身的体验和感悟,使学生获得对压强的理解1感悟认识,为深入理解和应用这些知识打基础。
(3)通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。
(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:压强的大小跟压力的大小和受力面积的大小有关
●教学难点:压强的计算及单位
●教学过程:
一、创设情境:出示课件1引入压力的作用效果。
二、引入课题:出示课件2思考:图中的茶杯对桌面,图钉对墙面,木块对斜面是否有作用力?方向如何?认识压力。出示课件3—4理解压力与重力的关系。
(一)压力:杯子垂直压在地面上的力图钉垂直压在墙面上的力木块垂直压在斜面上的力
1、定义:垂直压在物体表面上的力叫做压力。
2、方向:与接触面垂直并指向接触面。
3、作用点:受力物体的接触面。
4、压力与重力的关系:有时等于重力(水平放置时)、有事不等于重力,但与重力有关;有时与重力无关。
(二)压强
1、压力作用的效果与哪些因素有关?学生实验:用两手指挤压使用过的铅笔或圆珠笔。出示课件:5—6手指受压的感觉有什么不同?用力后这种感觉有何变化?
2、利用探究实验进行压强的学习。出示课件(7—8)
(1)提出问题
(2)进行假设和猜想
(3)设计方案(实验)
(4)进行实验(学生探究)
(5)分析现象
(6)归纳总结得出规律或结论
3、压力的作用效果(压强p)不仅跟压力的大小有关,还跟受力面积的大小有关。
4、压强:出示课件9
(1)物理意义:压强是表示压力作用的效果。
(2)定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
(3)公式是压强=压力/受力面积P=F/S
(4)符号的意义及单位:
P———压强———帕斯卡(Pa)(简介帕斯卡。)
F———压力———牛顿(N)
S———受力面积—平方米(㎡)
1Pa = 1N/㎡
(5)1Pa的`物理意义:它表示每平方米面积上受到的压力是1N。
5、讲解例题课本31页,出示课件10,使学生能真正理解压强及有关计算(特别是公式的应用和单位的统一)
6、增大压强或减小压强出示课件11—12—13举相关的实例(啄木鸟、图钉、刀等),提出问题,怎样减小或增大压强?让学生结合自己生活感受、经验进行讨论并总结和归纳:减小压强的方法:
(1)压力不变时,增大受力面积
(2)受力面积不变时,减小压力
(3)减小压力的同时,增大受力面积
增大压强的方法:
(1)压力不变时,减小受力面积
(2)受力面积不变时,增大压力
(3)增大压力的同时,减小受力面积
7、出示课件14
练习:小李的质量是65Kg,其双脚与地面的接触面积大约是,当小李在水平地面上行走时,他对地面产生的压强大约是多少?
三.小结:让学生小结本节课的知识,谈谈本节课的收获。
五.布置作业:课本P32————2/3/4
六.附板书设计:
一、压力
二、压强
三、增大或减少压强
1、定义
1、物理意义
1、增大压强的方法
2、方向
2、定义
2、减小压强的方法
3、作用点
3、公式
4、单位
《压强》教学设计7
液体压强的知识比较抽象,是初中物物理教学难点之一。学生学习这部分需要较强的抽象思维能力,同时由于学生对这部分知识的感性经验较少,所以学生学习这部分知识时感到困难较大。主要表现为:
(1)较难理解液体压强的特点:液体对容器的底部和侧壁都有压强,而且液体能产生向上的压强,液体内部也有压强等。
(2)液体压强公式的推导时液柱的选取及讨论处受压面的选取较为抽象。
(3)液体压强公式中的深度的认识(深度的起点选取)。
(4)液体压强与液体在总重力、液体的体积、容器形状等无关。
为了能解决上述几个方面的问题,我在教学中以实验为先导,从实验、理论及实践入手,使学生学会分析、解决问题的方法。
教学过程的设计:
1、液体对容器的底部和侧壁有压强。
让学生观察:盛水的塑料袋向外鼓起,用针在侧壁上扎孔后,水会从小孔中流出。引导学生讨论后得出:液体对容器的底部和侧壁有压强。
实验探究1:液体对容器的底部有压强。课本实验12-2;12-3;12-4。在观察实验现象的基础上进行讨论,分析液体对容器的底部压强大小与哪些因素有关。(压强与液体的密度和深度有关)
实验探究2:液体对容器的侧壁有压强。课本实验12-5。引导学生认识到水(液体)对容器的侧壁有压强。为了帮助学生认识液体对容器壁的压强,将课本上的12-5改成学生实验,器材由侧壁上开有小孔的饮料瓶改成(在饮料瓶的侧壁上不同位置戳上几个孔,得出水对容器侧壁有压强)。
在实验的基础上,总结出液体对容器的底和侧壁对压强的规律。
2、液体内部的压强的探究。
学生实验:将一个底部和侧壁开有小孔的塑料瓶压入盛有水的烧杯中,观察现象:水会流入瓶子内。
讨论后得出:液体的内部存在压强。
引导学生讨论:液体内部压强可能与什么因素有关? 在讨论结果的基础上用实验探究液体内部压强规律。 实验:用U型管压强计研究液体压强 介绍压强计的使用方法:用手压压强计金属盒上的橡皮膜,让学生看到U形管的两边高度发生变化,即橡皮膜受到压强时U形管的两边液面出现高度差(也就是压强是通过U形管的两边的液面的高度差表现出来的)。然后将金属盒放入水中,使学生看到同样的变化。即可用压强计来观察水对容器侧壁及容器底的压强。
在讲清怎样使用U型管压强计测液体压强的基础上,让学生讨论使用压强计研究液体内部压强的实验方案。
根据实验方案来探究液体内部压强的特点。 通过实验归纳结论:(液体内部压强的特点)。 演示实验:帕斯卡水桶实验。(器材:底部开有小孔的`饮料瓶、橡胶管、漏斗等)
要求学生应用液体内部压强的特点分析并解释:帕斯卡水桶实验。
3、液体内部压强大小的计算
从压强的定义,推导出液体内部压强的计算公式。 (注意推导时液柱的选取及受压面的选取)。
教材中是通过特殊例题进行压强计算而推导出液体压强公式的,这比较符合学生的认识过程,但由于一部分学生想象能力较差,用隔离液柱的的方法有困难,即对水柱不易理解,可用铜丝做成一个长方体并在底部附有橡皮膜,讲例题时,先将此长方体小框架放入水中,使学生看到在水中有一个“水柱”,以达到帮助学生想象,变“看不见”的液柱为“看得见”这样学生就容易理解整个解题过程了。
最后得出:密度为ρ的液体,在深度h处的压强大小为p=ρgh。并且强调液体的深度是指液体内某点到液面的竖直距离。
学生在液体压强实验中已经知道,液体压强与液体的种类有关,也知道液体的压强与液体的深度有关。在此基础上讲清公式中各物理量的意义及单位。
为了加深学生对液体压强规律的理解,安排下列实验和问题的讨论:
实验1:
(1)将U形管压强计的金属盒放入不同大小的容器底部,容器内盛有同一种液体,且液体的深度相同,但液体的体积、质量、重力都不同,比较压强计U型管两边液面的高度差。
(2)若将U形管压强计的金属盒放入不同的容器底部,容器内液体的深度不同,但质量相同,比较压强计U型管两边液面的高度差。
(3)将U形管压强计的金属盒放入两个不同的容器底部,容器内的液体不同,但液体的深度相同,比较压强计U型管两边液面的高度差。
实验2:
(1)将一个底部扎有橡皮膜的玻璃筒浸入水中,观察橡皮膜的情况,并由学生解释所观察到的现象。
(2)向玻璃筒内倒入水,观察橡皮膜的情况,并由学生解释所观察到的现象。
(3)当筒内外水面相平时,观察橡皮膜的情况,并由学生解释所观察到的现象。
(4)在筒内倒入硫酸铜溶液,当管内外液面相平时,观察橡皮膜的情况,并由学生解释所观察到的现象。
讨论1:由以上的实验可得到液体内部压强与什么因素有关?与哪些因素无关?
讨论2:拦河坝为什么筑成上窄下宽?
通过实验和讨论,使学生对液体的压强有更进一步的理解。 总之对于液体压强知识的教学,应该充分考虑学生的实际情况,以实验为基础,利用实验的优势,尽可能使学生多获得感性知识,同时也应发展学生的抽象思维能力,培养分析学生问题、解决问题的能力,突破难点,取得预期的教学效果。
《压强》教学设计8
一、设计理念
压强的概念较为抽象,学生初学及易与压力的概念混淆不清,为了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,让学生在探究中进一步了解影响压力作用效果的因素,获取相关的知识,同时,为压强概念的形成做了很好的铺垫。另外本节课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,另一方面可以加深学生对压强概念的理解。
二、教材分析:
1、教材的感性材料丰富,每一个知识点都是从观察或实验引入的,符合八年级学生的认知规律。
2、书中的插图极富启发性和趣味性,有利于激发学生的学习兴趣。
3、课本让学生通过探究“压力的作用效果跟那些因素有关”,极大程度地调动了学生的积极性,活跃了课堂气氛,锻炼了学生动手动脑的能力,实现了学生的主体地位。
三、学情分析
1、八年级的学生正处在青少年时期,具有强烈的好奇心,较强的观察能力。半年的物理学习,已经具备一定的实验探究能力以及简答物理研究方法。正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。
2、学习的'内容已经具备了一定的生活体验,如书包带做的宽比较舒服等有关事例。本节课所学生涉及的内容与实际生活联系紧密,使学生具备了一定的生活体验,进而使学生由对生活现象的初步了解,通过实验探究,观察现象,逻辑推断,最后上升为理论认识。
四、教学目标
知识与技能
1.理解压强的概念。
2.理解压强的大小跟什么因素有关,了解增大或减小压强的主要方法。
3.能用压强公式进行简单的计算。
过程与方法
1.观察生活中各种跟压强有关的现象,了解“对比”这种物理思维的基本方法。
2.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法。
情感态度与价值观
1.经历观察、实验以及探究等学习活动,培养尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过亲身的体验和感悟,获得对压强基本知识理解的感性认识,为深入理解和应用这些知识打基础。
3.通过探究性物理学习活动,获得成功的愉悦,培养参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。
4.感悟科学是人类创造发明的基础,激发学习热情。
重点 压强的概念以及增大(或减小)压强的方法
难点 压力和重力的区别
教具 压力作用效果演示器材(每小组一组器材,课前发放) 课件
五、教学过程
一、压力
多媒体播放图片:茶杯放在桌面上;木块放在斜面上;往墙上按图钉。请同学们画出三种情况下压力的示意图。
学生画完压力的示意图后,师生共同讨论,得出压力的概念:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。紧接着,请学生画出以上三种情况下物体所受重力的示意图,并进一步思考问题:压力和重力一样吗?
教师小结:有些压力是由重力作用产生,但大小不一定都等于重力,方向也不一定相同,有些压力却与重力无关。当物体静止在水平面上时,压力在数值上等于物体的重力。
二、压强
1、压力的作用效果。
先让学生用食指和大拇指轻轻夹着一支铅笔(或圆珠笔),两个手指的感受有何不同?
多媒体播放滑雪图片:为什么雪地行走,脚容易陷入积雪中,有了宽宽的滑雪板,运动员不仅不会陷入雪里,而且还能在雪地上滑行?
想想议议活动 蚊子与骆驼的故事
学生观察讨论后后发现:压力的作用效果不仅与压力有关还与受力面积有关。
学生实验 探究 压力作用效果的因素
提出问题:压力的作用效果跟哪些因素有关?怎样比较压力的作用效果?
猜想和假设:
压力的作用效果跟压力大小有关,压力越大,压力的作用效果越明显。
压力作用的效果跟物体间接触面积有关。
压力的作用效果跟压力的大小和受力面积都有关。
设计实验:
实验方法 :
1、控制变量法 2、转换法:通过比较海绵在压力作用下物体凹陷的深度来比较压力作用效果。
实验步骤:
在海绵上,
第一步 小课桌桌腿朝下放在海绵上,观察海绵的凹陷的深度。
第二步 小课桌桌腿朝下放,上放砝码,放在海绵上,观察海绵的凹陷的深度。
第三步 小课桌桌腿朝上放,上放砝码放在海绵上,观察海绵的凹陷的深度。
比较第一二步观察海绵状泡沫塑料的凹陷深度,来比较当受力面积相同时,压力作用效果与压力大小的关系;比较第二三部观察海绵泡沫塑料凹陷深浅来比较当压力相同时,压力作用效果与受力面积的关系。
引导学生总结实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
2、压强的概念
物理学中引入压强用来表示压力的作用效果。在物理学中,把单位面积上所受到的压力大小叫做压强。压强的计算公式:通常用p来表示压强,F表示压力,S表示受力面积,则压强公式为 P=F/S。压强的单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa。1Pa=1N/。
介绍法国科学家帕斯卡在物理研究方面作出的贡献以及1Pa压强的大小。
巩固练习(投影例题)师:请同学们比较芭蕾舞演员和大象对地面压力作用效果的大小。
学生先在座位上练习,后请两位学生上台板演,最后教师评讲。
3、如何增大和减小压强
想想议议活动:下面三幅图中哪些要增大压强、哪些要减小压强?通过什么办法增大压强或减小压强?”
归纳出增大或减小压强的方法。
增大压强的方法:增大压力或减小受力面积
减小压强的方法:减小压力或增大受力面积
课堂小结 学生自己谈课堂收获
六、作业布置 1.课后题: 2、 3、4 ; 2.《练习册》P14 :7,8
七、板书设计
9.1压强
1. 压力:垂直作用在物体表面上的力叫做压力
2. 压强
物理意义:物理学中引入压强用来表示压力的作用效果。
定义:在物理学中,把单位面积上所受到的压力大小叫做压强。
压强公式为: P=F/S
压强的单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa。1Pa=1N/。
3. 增大或减小压强的方法 增大压强的方法:增大压力或减小受力面积
减小压强的方法:减小压力或增大受力面积
《压强》教学设计9
“发现法”“做中学”“思中学”“说中学”“练中学”是新课改中常见的词汇,其侧重点各有不同,但其内在的宗旨都是自主、合作、探究,都是为了实现课堂互动,让学生快乐学习、学会学习。由于水银对人体有害,“大气压强”一节的实验多为讲解实验,增加了教学的难度,应该怎样把握教材,实现师生互助,达到教学目标呢?下面谈谈我的做法。
对于本节的教学,对学生提出课前预习要求:
1、根据课文的描述,做一做皮碗实验和水杯实验,初步体会实验原理、产生问题;
2、观察生活中与大气压有关的现象。
课堂上,我将其分为四部曲:
一、课题的引入──设置问题、激发兴趣;
二、问题的探究──得出概念、实验测量;
三、问题的拓展──联系实际、深化研讨;
四、总结和归纳──形成结论、体味方法。
具体的处理方法:
一、课题的引入──设置问题、激发兴趣
同学们在家里做了实验,你是怎样做的?你有什么想法?(大约2分钟的发言时间)教师对讲得好的进行表扬,对讲得不怎么好的进行鼓励,调动积极性。
二、问题的探究──得出概念、实验测量
(一)大气压强概念的得出
1、学生做皮碗实验(如图1),思考是什么力量吊起了钩码?在教师的引导下分析原因:除了皮碗和钩码,就只有空气!这个力量一定来自空气。那为什么要挤压皮碗呢?学生会谈很多的想法,然后教师进行动画分析讲解(图2),得出a中大气对皮碗有向上的压力f;b中大气对皮碗有向右的压力f,在f的作用下,玻璃和皮碗间产生一个摩擦力f,f等于皮碗和钩码的重,从而得出大气压强的概念。
2、能证明大气压强存在的还有哪些实例?鼓励学生发言,肯定学生的发言后,请两位学生分别演示书上的“水杯实验”和“鸡蛋实验”,再一次分析原因。
3、教师指出:能证明大气压强存在的事例很多,但最早证明大气压强存在的是马德堡半球实验。通过多媒体介绍奥托·格里克和马德堡半球实验,然后请学生上台演示,学生踊跃争取动手,此时,可趁机提问:①怎么做这个实验?②为什么要将里面的空气抽掉?实验完毕后,再请学生讲讲:为什么会有那么大的力量?说明了什么?鼓励学生勇于探索,科学求证,大胆实践。
4、思路拓展:为什么大气有压强?为什么大气对各个方向都有压强了
对比液体产生压强的原因,学生很容易得出空气受重力作用,所以能产生压强,空气具有流动性,所以大气对各个方向都有压强的结论。
(二)大气压强的测量
1、提问:我们怎样才能测量出大气压强的值呢?要用到什么器材?(猜想)
2、演示(图3)实验:将玻璃瓶灌满水,再倒过来,看到什么现象?水受重力的作用,但没有往下流,一定是受到一个向上的力的作用,这个作用只能是来自大气压。将瓶子灌满的目的.是什么?再将玻璃瓶换成1米长的玻璃管,用水灌满后倒放在水槽里,看到水还是没有流下来。那么,是不是不管玻璃管多么长,水都不往下流呢?究竟大气压能支待多高的水柱?(引出话题,进一步猜想)
3、介绍托里拆利和托里拆利实验:用多媒体向学生展示实验动画,边演示边讲解。
4、我们怎样将大气压强计算出来呢?
水银产生的压力与大气压力平衡,将大气压强转化为水银的压强来计算:
p=p0=ρ水银gh
5、这里是采用转化和替代的方法来解决问题的,算一算标准大气压能支持多高的水柱?由此知道如果用水来做这个实验有难度。
三、问题的拓展──联系实际、深化研讨
(一)托里拆利实验的拓展
1、实验中为什么要把玻璃管中的空气排尽?如果没有排尽空气,对实验结果有什么影响?为什么?我们又怎样检验空气是否排尽?
2、玻璃管的粗细对结果有没有影响?为什么?
3、如果将玻璃管往上提1cm或往下压1cm,但管口都不离开槽中水银面,管内外水银高度差有没有变化?如果将玻璃管倾斜呢?为什么?
4、如图4,a中在玻璃管顶端a处开一个小孔,会出现什么现象?为什么?b中如果在玻璃管中间b处开一个小孔呢?
5、如图5,如果当时的
大气压是72cm水银柱,a中a点的压强是多少?b点的压强又是多少?b中玻璃管顶端受到多大的压强?
(二)计算问题拓展
1、能不能用公式p=ρ空气gh来计算空中某点的压强?为什么?
2、假定当地的气压是76cm水银柱,塑料吸盘的半径是10cm,塑料吸盘吸在天花板上(不考虑吸盘的质量),下面能吊多重的物体?
3、假定地面的气压是76cm水银柱,地球的半径是6400km,地球上空气的质量大约是多少?
四、总结和归纳──形成结论、体味方法
这一部分尽量由学生完成,教师提示、鼓励。在这里就略写。
1、学生活动:总结本节内容,相互补充,形成本节知识体系。
2、学生活动:大气压在生活中的应用。
3、教师结语:生活处处皆物理,只要我们用心观察,多想方法,大胆实践,就能学好学活。
《压强》教学设计10
【教学思想】
1.从生活走向物理,从物理走向社会
自然界的神奇现象震撼人心,生活中的物理现象妙趣横生,本节课,是留在沙滩上的脚印和捏笔时手指的不同感觉将学生带进了压强的学习之中,让学生从身边熟悉的生活现象出发,去探究并认识物理规律,这大大增加了学生学习物理的乐趣和积极性。在学生探究出了压力作用效果跟压力和受力面积的关系后,让学生在课堂上尝试按图钉的生活体验,使学生对生活中增大压强和减小压强的意义有了深刻的感知。这时利用课件展现八组学生倍感亲切的生活场景,让学生分类,并从中找出增大压强或减小压强的途径,这些会使学生感到物理不是抽象而枯燥的,而是那么的生机勃勃、趣味盎然。在课后,又引导学生通过采访、调查、网络查询等多种途径,收集相关信息,运用本学所学知识分析“国道不堪重负”的原因,并结合社会实际,寻找解决问题的方法,这培养了学生热爱科学、关心社会的意识和利用正确的价值观处理社会问题的能力。
2.自由开放,自主探究
苏霍姆林斯基说过:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是个发现者、研究者、探索者。”本节课,在设计实验验证猜想的环节中,打破了传统实验教学“照单抓药”的模式,充分发挥学生的创新思维,给学生提供广阔的自主探索发现的空间,表现在:一鼓励学生自主选择器材,甚至从身边找一些代用品来完成实验;二对同一探究问题,探讨出多种实验方案,摆脱了对教师和教材的依赖。探究的过程既是暴露学生各种疑问、困难、障碍和矛盾的过程,又是展示学生的聪明才智、独特个性、创新成果的过程。在这个过程中,解放学生的双眼去观察,解放学生的双手去实验,解放学生的大脑去思考,解放学生的嘴巴去交流,使他们可以无拘无束地尽情发挥,充分感受科学探究的乐趣,领略探究过程的美好与和谐,体验探究问题成功时的喜悦,呈现出一种开放的、自主的学习格局,学生的主体地位得到了充分的体现。
3.授之以渔,终身受用
古人云:“授人以鱼,供一饭之需,教人以渔,则终身受用无穷”。在本节课学生经历了“提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验、分析论证、评估交流”这一较为完整的探究过程,弄清了原来未知的知识──压力作用效果跟哪些因素有关,这与科学家的创新发明在本质上并没什么两样。在引导学生体验探究过程的同时,还对学生渗透求知方法的教育,正是控制变量、比值定义、类比、对比、分类、归纳等方法帮助学生丢掉“拐杖”,主动地参与到知识获取过程中去,这些方法将成为学生终身受用的宝贵财富。
【教材分析】
压强是自然科学的重要概念,在科学技术和生产中都经常用到。这一节内容着重学习的是固体的压强,它是在学习了力及力的三要素、力的作用效果、重力、摩擦力的基础上编排的,是初中物理教学中有关力学知识的一次较大的综合。在本节教学内容中,“探究压力的作用效果跟哪此因素有关”,是学生培养能力、提高素质的主要载体,“什么叫压强”是本节的主要知识点,“怎样增大和减小压强”帮助学生进一步理解压强的概念,了解压强的应用。此外,压力、压强与人们的日常生活、生产技术有着密切的联系,本节教材从生活场景走进物理学习,又从物理学习走进社会应用,体现了物理与生活、社会的密切联系。
【学情分析】
在本节学习之前,学生已经学习了力学的基础知识,并学习了两个重要的力,即重力和摩擦力,这些知识都是本节学习的认知基础;控制变量、比值定义、对比、归纳等学习方法,在以前的学习中已有所涉及,这为本节课的探究学习提供了方法基础。另外,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,但抽象思维能力尚未成熟,对于本节内容所学习的压力,已有了压力大作用效果明显的思维定势和压力总等于重力的误区,这也是本节课要解决的难点所在。
【教学目标】
1.知识与技能
(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)了解增大和减小压强的主要方法。
2.过程与方法
(1)通过利用控制变量法探究压力的作用效果与哪些因素有关,引导学生经历科学探究的完整过程,培养学生的观察能力、动手操作能力、信息处理和分析能力。
(2)在压强概念的学习中,学习运用比值定义法和类比法。
(3)了解改变压强的实际意义和基本方法,培养学生的知识迁移能力和解决实际问题的能力。
3.情感态度与价值观
(1)引导学生经历观察、实验以及探究等学习活动,培养学生利用日常用品探索自然现象和自然规律的兴趣,培养学生实事求是的科学态度,培养学生的发散思维和创新意识,使学生获得成功的体验。
(2)通过生活、物理、社会的密切联系,培养学生勇于探索生活中的物理学原理的精神和将物理知识应用于社会活动的意识。
【重点难点】
1.重点:压强大小决定因素及其概念的理解。
2.难点:压力与受力面积的正确理解及压强在生活中的应用。
【教法学法】
教法:启发谈话与讨论相结合。
学法:控制变量法、比值定义法、类比法、对比法、分类法、归纳法。
【教具学具】
教师用:多媒体课件。
学生用:圆珠笔、压力小桌、砝码、钩码、木板、木条、面粉、细砂、海绵、橡皮泥、铁钉、杯子、砖头、纸盒、图钉、木块及周边其它物品。
【教学过程】
环节
教师活动
学生活动
设计意图
创设情景提出问题
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。
让学生同时捏住圆珠笔的笔尖和笔帽,认真体验手的感觉。
3.鼓励学生从看到的、感觉到的现象中,提出自己想知道的问题。
通过观察和体验,提出自己想知道的问题,如
问题一:沙滩上为什么会留下脚印?
问题二:脚印的深浅为什么不同?
问题三:捏住笔时,手为什么会感到疼痛?
问题四:为什么捏笔尖的手感觉更疼一些?
……
之所以创设这样的教学情景,一是帮助学生消除压力都是由重力产生的、大小总等于重力的误区;二是调动学生的多种感官,感受压力的存在与作用效果的不同;三培养学生的问题意识。
自主探究解决问题
1.解决初步问题
引导学生根据生活经验及知识储备,初步解决上述问题。
2.明确探究课题:
教师引导:既然上述现象都是由于压力在物体上产生的效果不同引起的,那么现在,你最想了解的问题是什么?
3.猜想假设
引导学生根据问题情境或生活经验进行猜想。
4.设计实验
引导学生回顾“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,确定实验方法:控制变量法。
5.进行实验
巡回指导,鼓励学生从课桌上已备的器材或身边的一些物品中自主选择器材,来验证猜想。
6.分析论证
引导学生对实验现象进行分析。
7.交流评估
鼓励各小组展示各自的实验方案,并对自己及他人的实验提出评估意见。
8.教师小结
表扬各小组的创新设计,提出改进意见或期望,并板书实验结论。
经讨论交流,使学生认识到沙滩上留下脚印是因为沙滩受到人的压力,手感到疼是因为手受到了笔的压力,而脚印的深浅不同,手的疼痛感觉不同,都是由于压力在物体上产生的效果不同。
提出探究课题:压力作用的效果跟哪些因素有关?
大胆猜想并交流
经讨论,明确实验方案:让受力面积一定,研究压力作用效果与压力大小的关系;让压力一定,研究压力作用效果与受力面积的关系。
相互切磋,合理分工,共同实验,研究发现。
分析归纳,得出结论。
各小组边演示边讲解, 相互交流、取长补短。
倾听、感悟。
根据新课标的要求,这里不需对压力下定义。
层层引导、步步深入,学生从自己的求知愿望出发提出了探究课题,必能激发学生的探究热情。
培养学生的发散思维。
“授之以渔”,注重对学生进行方法指导
充分发挥学生的想象力和创造力,体验“瓶瓶罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”的乐趣。
培养学生的归纳分析能力
培养学生的合作交流意识及语言表达能力。
使学生充分体验成功的喜悦。
温故、知新
建立
概念
1.围绕实验结论,引导学生思考:当物体表面受到的压力和受力面积均不同,将如何比较压力的作用效果?
2.引出压强的概念:
3.利用课件将速度的概念与压强概念进行对比,运用类比的方法找出压强的公式和单位。
4.简介帕斯卡在力学方面的突出贡献。
5.例题应用
课件出示课本例题,巡回指导,及时反馈
小组讨论,寻找方法:比较单位面积上受到的压力。
理解基础上记忆。
思考并回答。
倾听并感悟。
学生独立解答。
由浅入深,使学生逐步建立压强的概念。
渗透类比及比值定义的学习方法。
激发学生对科学家的崇敬和热爱之情。
加深对压强概念的理解。
学以致用指导生活
1.引导学生将桌上的图钉按入木块,体验后,提出问题:你希望钉尖对木块的压强大些还是小些?希望钉帽对手的压强大些还是小些?
2.课件展示8组生活图片,引导学生分析:
(1)哪些生活场景需增大压强?人们通常用哪些方法增加压强?(2)哪些生活场景需减小压强?人们通常用哪些方法减小压强?
3.小游戏:全体立正,如何迅速增大你对地面的压强?
认真体验并交流
学生根据已有的生活经验,进行分类和归纳。
有的迅速改为单腿站立,有的脚尖踮地,有的迅速抱起桌上的书、书包等物品……
使学生对生活中增大压强和减小压强的意义有了深刻的感知
充分体现了物理知识与生活的密切联系,培养学生热爱科学、热爱生活的情感。
既考查学生的知识迁移能力,又很好的调节了课堂气氛。
畅谈收获系统升华
引导学生回顾本节课的学习过程,从知识与技能的获取、过程与方法的体验、情感态度价值观的提升三方面畅谈自己的收获和体会。
一起交流,互相促进,共同提高。
强化过程与方法的体验,促进情感的提升。
课后延伸思维拓展
课件展示汽车超载、国道破坏的视频资料,引导学生课后通过采访、调查、网络查询等多种途径,收集相关数据和信息,分析道路破坏的原因,寻找解决问题的方法措施,以“国道不堪重负”(或其他)为题,写一篇科学小论文。
培养学生获取和处理信息的能力,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。
【板书设计】
第一节 压强
一、探究压力的作用效果
压力一定,受力面积越小
受力面积一定,压力越大
三、增大压强:F大或S小
减小压强:F小或S大
二、压强
定义:单位面积上受到的压力1Pa=1N/m2
《压强》教学设计11
一、地位和作用:
“大气的压强”是压强概念的巩固和延伸,也为下一章学习“气体浮 力”作必要的准备。本节内容是在学生比较熟练掌握了压强,液体的压强的基础上进行的,为某些知识的转移和类比作了铺垫。本章内容的编排是在认识大气压强存在的基础上,步步深入,循序渐进的,因此符合初二学生的心理特点和认知规律。
二、教学目标:
结合学生特点和大纲要求确定了本节课的教学目标。
知识目标:
1.知道什么是大气压强,能说出几个大气压强存在的事例。
2.理解大气压强产生的原因。
3.会用大气压强解释简单的现象。
4.知道大气压强的值是托里拆利实验测定,记住大气压强的值约为105帕。
能力目标:
培养学生实验、观察、分析问题和解决问题的能力,发展学生的思维,培养学生从实验研究思考获得知识的能力。
思想目标:
让学生掌握由实验探讨物理知识的`认识过程,树立辩证唯物主义观点和严谨求实的科学态度。
三、教材重点和难点处理:
1.大气压强的存在是重难点。
依据:教学目的和其在教材中的作用,学生基础和思维水平。
处理:做好演示实验,使学生通过直观现象感知大气压的存在。
2.托里拆利实验及原理是难点。
依据:教材只要求像课本中那样简单说明大气压强支持着玻璃管内的水银柱就行,而学生难于理解和接受。
处理:利用演示实验与水柱类比突破此难点。
四、教材的看法:
课本以马德堡半球实验引入新课,尽管故事很吸引人,但是由于文117中已解释原因,对部分预习过的学生来说,已经失去神秘感,没有了悬念。如果教师以此实验引入,这部分学生满足于已有的答案,不能最大限度调动他们的积极性,集中他们的注意力。因此我采用取硬币的思考题,由于学生没见过,因此每个同学都积极思考,却又得不出正确答案,因此好奇心更大,观察实验更仔细、认真。
五、教学方法:
演示实验、学生实验、多媒体、启发式引导等多种教学法。
教学过程中重点突出学生的主体地位,注重双边活动,每一个结论都让学生参与探索,教师因势利导。
六、教学过程安排:
为了达到上述的目的,充分发挥学生的主体作用,最大限度激发学生学习的主动性和积极性,对一些主要环节采取了以下安排:
1.实验引入新课(约5分钟)
①. 出示思考题:
把一块硬币放在平底大盘里,倒上红墨水,刚好淹没硬币,请同学们把硬币拿出来而不沾湿手。然后让学生讨论,此时气氛活跃,学生得出各种结论,教师不作解释,让学生观察。
演示:
把点燃的纸放入杯子,倒扣在硬币附近的盘子里,实验效果明显,水全被吸入杯子,学生一片惊讶、好奇,这就迅速抓住了学生的注意力。
②.纸片托水实验:先空杯,再装水,两次实验结果不一样,原因是什么?
此时创设教学情境,引导启发学生思考,过渡到本节的学习。
2.大气压强(约15分钟)
①. 讲述大气压强的定义。
②.气体与液体类比找出大气压强产生的原因以及大气压的方向。液体压强产生的原因是因为液体受到重力的作用,气体也受到重力,因此气体也能产生压强;液体具有流动性,因此液体压强的方向是向各个方向,气体同样具有流动性,所以气体压强的方向也向各个方向。
③ .演示纸片托水实验,旋转不同的方向,证明大气压的方向也是向各个方向的。
④.马德堡半球实验。
大气压强的存在是本节的重点和难点,因此要做好演示实验。首先让学生阅读课文问号,然后师生共同演示马德堡半球实验(因为实验室的马德堡半球容易漏气,师生共同参与,有利于教师控制场面)。接着,师生共同分析此实验的作用:首次证明了大气压强的存在。最后,引导学生分析马德堡半球很难打开的原因。
⑤.学生实验:用皮碗模拟马德堡半球实验。提问学生实验时的感觉,以及此实验证明了什么问题。通过演示实验和学生实验,充分发挥了学生的主体地位,因此学生积极思考,乐于接受知识。为了加深学生对大气压强存在的认识,此时再看一段录象。
⑥.录象演示瓶子吃鸡蛋的实验(即课本图11-4)。启发学生此实验证明了什么?教学进行到这里,学生已经完全接受了大气压强存在的事实,这时教师趁机引导,转入大气压大小的教学。
3.大气压的大小(约15分钟)
由纸片托水实验,知道大气压可支持水柱,换用量筒,发现大气压可支持一量筒水,那么到底大气压可支持多少水柱,历史上有人用10米长的玻璃管做实验,发现玻璃管仍充满水,还是没测出大气压的值,说明用水测大气压不方便。此时,引导学生由P=ρgh分析得出用密度大的水银来实验,引出托里拆利实验。
①. 介绍实验装置。
②. 模拟操作过程。
③. 录象演示操作过程。
④.分析:为什么大气压支持的是76cm高的水银柱?如果玻璃管上端有进气口,将会出现什么结果?
⑤.演示(用水类比):用两端开口的玻璃管,在水槽中装满水,用一手堵住一端的开口,从水中把玻璃管提起,让学生观察水柱。然后把手慢慢松开,让学生观察哪段水柱由大气压强支持。通过此实验,学生很容易接受哪段水银柱是由大气压支持的,
因此可得出:
P大气=ρ水银gh=13.6×103千克/米3×9.8牛/千克×0.76米=1.01×105帕≈105帕。
⑥.讲述大气压1.01×105帕的物理意义。同时提问学生大气压很大,为什么我们感觉不到,为什么房子不会被压垮。
4.大气压强的应用(约8分钟)
①.解释取硬币的实验。
②.演示喷泉实验,让学生解释。
本节第一个实验引起学生极大的兴趣,此时学生已经知道为什么。但是物理语言的驾驭能力还比较差,此时教师引导学生抓住问题的关键,规范这类简答题的答法。喷泉实验,让学生自己解答。
5.小结和作业(约2分钟)
回顾讲解的知识点、研究问题的方法,让学生体会实验是学习物理的重要手段。
作业:练习1、2、3。
《压强》教学设计12
第二节 压力和压强(2课时)
第1课时
(-)教学目的
1.理解压力的概念,知道压力的作用效果眼压力的大小和受力面积的大小有关,压强 —— 初中物理第一册教案。
2.掌握压强的概念,知道压强的计算公式,国际单位制中医强的单位及其意义,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克的破码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克的破码 2个(以上器材两人一组,由实验室准备人
(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。
(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,强调单位必须使用规定的单位: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,物理教案《压强 —— 初中物理第一册教案》。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10一3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,可放在章未复习时进行,以免充谈本课“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‘”或“毫米‘”换算成“米‘”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。
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)出学过程
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,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,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、归纳本课内容
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”,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。
《压强》教学设计13
一、教学目标
(一)知识与技能
1.通过实验,能总结出流体的压强与流速的关系。
2.能利用流体的压强与流速的关系解释升力产生的原因,进而解释飞机在空中飞行的原因。
3.能利用流体的压强与流速的关系解释生活中的有关现象。
(二)过程与方法
经历探究流体的压强与流速的关系的实验过程,感受液体的压强。
(三)情感态度与价值观
1.在观察实验的过程中,培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度。
2.通过学生主动探究,让学生体会到科学探究的乐趣和认识规律的快乐,培养学生的动手能力和创新意识。
3.领略流体压强差异所产生现象的奥妙,提高将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
二、教学重难点
气体和液体都能够流动,称为流体。流体压强与流速的关系,是对液体压强和气体压强的`拓展。本节内容由“流体压强与流速的关系”“飞机的升力”两部分内容组成。教学的重点是流体压强与流速的关系,难点是利用流体压强与流速的关系解释相关现象。
三、教学策略
流体压强与流速有关,学生这方面的生活经验并不多。因此,教学时尽量选取操作简单、现象明显、直观且生动有趣的小实验,引导学生把压力、压强跟流速联系起来,了解流体压强与流速的关系及其在生活中的应用。对于飞机的升力,可以通过制作小小的机翼模型并进行分析,进一步说明气体压强与流速的关系,让学生体会科学原理的价值。
四、教学资源准备
多媒体课件、一角硬币、直尺、两个乒乓球、细线、蜡烛、火柴、两根塑料吸管、两张纸、机翼模型。
《压强》教学设计14
【教学目标】
1.知识与技能
(1)知道大气压强的存在。
(2)了解大气压强产生的原因。
(3)知道大气压强测定的方法、实验的原理、实验过程和结论。
(4)能利用大气压强知识解释日常生活的一些简单现象。
2.过程与方法
(1)观察与大气压强有关的现象,感知大气压强是客观存在的。
(2)通过实验探究测定大气压强,使学生感受到等效替代的科学方法。
(3)体会物理学的实验研究方法——提出问题、实验探索、猜想、实验验证。
3.情感态度与价值观
(1)感悟科学探究的方法,领悟实验在物理中的地位和作用。
(2)体验和分享探究的成功喜悦,产生科学探究的兴趣。
(3)使学生体会到物理知识与生活的密切联系,使他们能够学以致用,提高他们物理学习兴趣。
【重点与难点】
1.教学重点:认识大气压强的存在。
2.教学难点:设计实验测定大气压强。
【教学资源】
教师工具:多媒体课件,真空压缩泵,模拟马德堡半球,矿泉水瓶,水,玻璃杯。
学生工具(学生4人1组):光滑玻璃板,弹簧测力计(量程为100N),小皮碗(25个)。
【教学过程】
一、创设情境 引入新课
实验一:在矿泉水瓶周围不同深度,不同方向扎有小孔,装入水后,观察实验现象,并让学生们思考此实验现象说明什么?
实验二:在上述实验的基础上,盖上瓶盖,拧紧后提醒学生们注意观察实验的现象并思考实验现象产生的原因?
通过演示实验一引导学生回顾液体压强的特点、液体压强大小的影响因素和液体压强的计算方法。通过实验二拧紧瓶盖后,喷水现象停止了,激发学生的探究热情,引发小组内的激烈讨论和大胆的猜想,为本节课的课题顺利引入作以铺垫。
二、学生探究新课教学
(一)探究——大气压强的存在
1.认识大气层
课件展示:地球周围的大气层,简单介绍大气层可达上空几千千米,我们人类就生活在这厚厚的大气海洋的底层。
思考问题:这厚厚的大气层受不受重力?对我们有没有压力?有没有压强?
猜想:大气压强的特点?
2.学生自主探究,感知大气压强的存在
①启发思维引入问题:如何利用桌上所提供的器材设计实验证明我们的猜想?
说明:经过一段时间的学习,学生们具有了一定的物理素养。在设计实验验证猜想的这个环节,可充分调动学生思维的积极性,提高小组团结协作的能力,培养小组的独立决策能力。
②自主探究小组交流展示
A.两个小吸盘对在一起挤压后难以分开。
B.将一个小吸盘紧紧按在玻璃板上后难以拉开。
C.将一个小吸盘紧紧按在桌面上后难以拉开。
③比较实验的共同点总结实验的结论
由学生们自主发现三次实验的共同点有两个,其一是挤压和紧按的目的是将吸盘内的空气挤出,这样内部气体压强会减小;其二是最终的实验现象都是难以拉开,这则是由于吸盘外面有大气压力的作用。从而得出验证的结论:大气有压强。
此环节是学生们畅所欲言、各抒己见的环节,老师要鼓励学生大胆表达自己的观点,这也为培养学生的表达交流的能力提供机会。
总结:通过以上这些实验证明:大气存在压强而且向各个方向都有压强。我们常把大气压强简称为大气压或气压。在日常生活中有很多现象都能证明大气压的存在,历史上曾有一经典的实验,生动大胆的证明了大气压的存在,大家看多媒体课件──马德堡半球实验。
3.模拟马德堡半球实验
①利用课件再现马德堡半球实验过程。
说明:增强学生对物理历史的了解,培养学生尊重科学的情感,注重学生的.情感教育和价值观的养成。
②改进实验器材模拟马德堡半球实验。
说明:改进实验器材,增强演示实验的效果,让学生的理解更轻松,这是新课改为教师们所提出的要求。本次实验采用抽气效果非常好的真空压缩泵代替教学演示用的抽气机,真空压缩泵是冰箱内抽气泵,可到旧货市场采购,其抽气效果好,且没有噪声。改进后的实验,在壮实的六位男同学共同努力才能将两半球分开,生动的实验情景不仅将课堂教学推向高潮,同时也让学生们深刻地意识到了大气压确实存在着,并且还很大,为接下来探究大气压强到底有多大开启了思维。
总结:16匹马都没能将马德堡半球分开,大气压到底有多大呢?同学们回忆一下我们学过的有关压强的知识,想一想我们可以用什么方法来测量大气压强的大小呢?说出你的想法和理由。
(二)探究 大气压强的值
1.利用P=F/S的原理来测定大气压强的值
①启发思维,引入问题:大气压有多大呢?如何利用桌上所提供的器材设计实验来测出大气压的值?(友情提示:实验时应测出哪些物理量?如何来测这些物理量?)小组讨论交流后可利用实验器材尝试着来完成实验。
实验改进:由于教学所用弹簧测力计的量程太小,不能完成大气压力的测定,将市场购买的量程为10kg的小弹簧称改制成100N的弹簧测力计,器材准确性高,为得到的准确实验结论提供了保证。
说明:小组尝试后,首先提出实验所遇到的困难和存在的困惑,如实验中利用弹簧测力计测拉力时什么时候读数,怎样测小皮碗和玻璃板接触的面积等等,这样有助于培养学生们发现问题的能力。对待学生所提出的问题,如果学生自己能够解答的老师决不参与,在学生们讲解不到位的老师才给予补充,这也是旨在培养学生自主思考解决问题的能力。这个实验中小皮碗与玻璃板接触的有效面积为35cm2,老师只是简单的作以说明,这样可适当降低实验的难度。
②自主探究小组交流展示
说明:通过小组的共同努力很快地完成了实验,在交流展示中享受着实验的收获。这不仅是课堂教学的收获,更是学生自主成长的收获。课堂上能让学生人人参与,真正活动起来,课堂的教学才有意义,才有活力。
2.利用P=ρgh的原理来测定大气压强的值
录相:托里拆利实验的过程。
思考:①玻璃管内的水银为什么没有全部流下来?其上方的真空是如何形成的?②玻璃管内高出来的这部分水银柱所产生的压强如何计算?③等压面的建立依据了液体压强的什么知识?科学家托里拆利是如何巧妙地测出大气压强的值?
小组讨论交流后,老师规范问题的答案同时分析实验原理。
说明:由于此实验的原理难度较大,在学生们自主交流后,老师要引导学生从力学角度分析,玻璃管内水银没有全部流下来的原因,要明确点出正是大气压强支撑着高出来这部分液柱,并且大气压强的大小决定着它所能支撑的液柱的高度,这样利用液柱所产生的压强就可计算出大气压强,这种科学方法被称为等效替代法。
标准大气压的值:利用课本小组自主学习标准大气压的规定和大小。
总结:上面用了两种不同的方法完成大气压的测定,得出的结果都近似为105pa,这也说明了同学们的实验的准确性,现在我们测定大气压也有专用的实验器材——气压计,关于气压计的学习我们下节课会详细研究。接下来同学们可思考一下生活中,哪些现象利用了大气压强的知识?
(三)大气压强在生产和生活中的应用
课件展示:吸管吸饮料的过程,小组讨论交流吸取饮料的原理。
谈谈生活或生产中还有哪些现象用到了大气压强?
说明:大气压力和压强与人们的日常生活、生产技术有着密切的联系,本节课从生活场景走进物理学习,又从物理学习走向社会应用,体现物理与生活、社会的密切联系。在交流中学生们较了解生活中大气压的应用,而对生产中的相关应用了解较少,对此老师可适当准备一些相关的课件,帮助学生了解生产中是如何利用大气压来搬运大张的玻璃板,灯泡等实际问题。这不仅能增强学生对大气压的理解,还可大大提高他们的学习热情,感悟意识物理知识的价值。
三、课堂小结及检测
说明:此环节分为两个过程,首先以组为单位将本节课的知识进行梳理,确保每位同学清楚本节课所要达成的知识目标,再通过小组的交流展示,通过互评和互补,可帮助同学们进行查漏补缺。教师的提升总结不可少,学生交流的重点是知识,教师的作用是将知识系统和方法的总结。例如在本节课的知识整合中,教师引导学生梳理测量大气压强有哪些方法?原理分别是什么?实验中用到了哪种科学方法?等等这些问题旨在帮助学生自己来总结两实验的异同点,加深对实验的理解,巩固本节课的知识难点。
《压强》教学设计15
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:
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。
压强计、200mL的量筒、水、盐水
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?
(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)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)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
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。
(四)说明
1、本课重点是让学生通过实验,研究液体内部压强的规律,关键是要学生做好实验。课内,老师讲解实验步骤、实验注意事项和要研究的问题非常必要。这个实验的操作较为困难,学生实验时教师要多加指导。
2、实验中量筒的内径应大一些,否则压强计的金属盒不易放入,如果实验室没有合适的量筒,可用去颈饮料瓶代替,在饮料瓶外壁贴上带有刻度的纸条即可。
3、按教材,是用盐水和水比较不同液体(即密度不同)在同一深度处压强不同的实验,也可以用其他密度比水小的液体,如煤油或酒精(最好是在学生实验完后,由教师演示来进行验证),不过用盐水是最方便的。
4、实验中指导学生正确实验、进行观察,如实记录数据,对正确得出结论,非常重要,这是实验成败的关键之所在,也是指导学生学好物理的重要方法。认真实验,认真观察,对提高实验能力,培养学生学习物理的兴趣大有好处。
5、课本第三节课后练习第1题和习题第9题,演示后由学生举手发言进行讨论,可加深学生的实感,也可以巩固练习本课所学知识,课后再把结果写出来,这样既训练了学生的口头表达能力,也训练了学生的书面表达能力,课后,有条件的学生再做一做更好。
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