10.1压强
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、教学器材:
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作用力。
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、 活动10.1观察与作图
(1) 观察分析书本图10-1例子的二副图,并在练习本上画出二副图中物体对表面的压力示意图。同时请二位同学在黑板上画,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) 师生分析作图情况,错误的进行纠正,并用红色粉笔把压力突出画出来。
(3) 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。
(4)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。
想一想:压力的定义、特点及与重力的区别是什么?
(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。
仔细观察与思考:这些插图中你能发现些什么?
(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:
(1)书本图10-3的实验:学生利用一支一端削好的铅笔,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。
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。
3、学生实验探究(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。
4、 结论: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。
思考: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。
(四)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。 P=F/S
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 (N/m2)
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。
4、 介绍压强的物理意义:以成年人站立时对地面的压强约1.5×104 Pa。
含义是:1米2的地面受到的压力约1.5×104牛顿。
5、预学案交流。
6、课堂练习:
(1)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,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。
(2)师生交流:讲评练习同时指出同学在解题中出现的错误和不规范的问题。
(五)压强知识的应用
1、 设问: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,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。
2、 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。
3、 思考与讨论:图10—7应用那些是为了增大压强?哪些是为了减小压强?
4、 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。
(六)课堂小结:通过本节课你学到了什么?
(七)作业:
1、 收集生活中增大压强和减少压强的例子(各两例)。
2、 课外小实验:完成课本第78页活动10.3利用体重计和方格纸测量人(你)站立时对地面的压强。