《基于学生体验的压强设计》发言稿博山中学刘媛媛.docx

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《基于学生体验的压强设计》发言稿博山中学刘媛媛

基于学生体验的压强教学设计

博山中学刘媛媛

各位老师：

大家好！

我是来自博山中学的刘媛媛，很高兴有这样一个与大家相互交流的机会。

今天我与大家交流的是基于学生体验的压强教学设计，下面我将从教学背景、教学分析、学法分析、教学过程、教学效果与反思五个方面进行具体的阐述。

一、教学背景

（一）教材中的地位与作用

首先我们来了解一下本节在教材中的地位与作用。

本节选自鲁科版八年级下册第七章第一节，它既是《力和运动》的知识延伸，又是学习液体压强、大气压强、连通器、流体压强的基础。

压强是力学中的一个重要概念，是对压力的作用效果的进一步描述，它会成为后续认识浮力产生的原因等知识的基础，更是初中物理课程的重要教学内容。

（二）学情分析

学生在学习压强这一节之前已经学习了《力和运动》中相关的力学知识，认识了三个重要的力：

重力、弹力和摩擦力，尤其是今天所学的压力属于弹力的范畴，这就为我们学习压强打好了认知基础；在以前的学习中涉及到的控制变量法、比值定义法、归纳法等方法也为本节的探究学习提供了方法基础。

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，已经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。

我们该如何解决学生学习中的这些问题呢？

这就需要我们借助实验器材在教师的引导下探究影响压力作用效果的因素，使学生经历科学探究的过程，培养学生的观察、提问、猜想、实验和分析数据、总结概括等各方面的能力 。

（三）教学目标

本节的教学目标是：

1、知识目标：

（1）知道压力的概念，知道压力与重力的区别，知道压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关。

（2）理解压强的概念，知道压强的计算公式、单位及其意义。

（3）知道增大和减小压强的方法，并能对一些简单的现象进行解释。

2、能力目标：

（1）通过观察生活中各种压力的例子及亲自体验，了解压力与重力是不同的两种力。

（2）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过程，培养学生的观察、提问、猜想、实验和分析数据、总结概括等各方面的能力 。

（3）在压强概念的学习中，学习运用比值定义法和类比法。

（4）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、素养与德育目标：

（1）通过观察、探究与亲身体验，使学生获得成功的喜悦，激发学生学习物理的兴趣，提高学生学习的自信心，培养学生增强了科学能力，养成了正确的科学情感、态度和价值观。

（2）使学生养成将物理知识运用于生活、生产的意识，加深对压强知识的理解。

同时也能正确认识科学、技术与社会的关系，这将大大地提高学生的科学素养。

（3）了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性，认识科学对人类生活的重要性，有将科学服务于人类的意识。

（4）感悟科学是人类创造发明的基础，激发学生的学习热情。

（四）教学重难点分析

1、本节的教学重点：

（1）探究影响压力作用效果的因素

（2）压强概念的形成

2、本节的教学难点：

（1）压力和重力的关系

（2）压强大小的决定因素和生活中的应用

二、教学分析

基于本节课是一节新授课，教师在学生学习过程中要对新知识进行一定的引导，所以我利用大量的视频、图片、小实验、小游戏等方法对学生进行启发式教学，让学生对压强这一抽象概念的建立变得直观化；除此之外，本节课的重点在于探究压力作用效果的因素，通过小组讨论、猜想与假设、设计出实验方案并进行实验探究等环节让学生充分了解压力的作用效果，因此本节我还运用了实验探究法和讨论法。

三、学法分析

本节采用了观察对比、讨论交流、自主合作与实验探究相结合的学习方法。

四、教学过程

本节课教学我将继续沿用以学生为主体、以实验探究为主要形式的教学形式。

下面我将以导入新课—合作学习—自主探究—知识测评—课堂总结—布置作业为主线进行教学设计。

（一）导入新课

为了使学生更轻松的建立压强概念，我先从压力的作用效果入手引入新课，为学生准备了一段《蚊子和骆驼各有不同》的一段视频，同时将创设“皮肤是人体的第一层防御，但蚊子细长的口器却能轻易叮进我们皮肤；骆驼体型庞大，在沙漠里却只留下浅浅的脚印而不会陷进沙里，这其中有什么奥秘呢？

”的问题情境，由此引入本课的学习主题——压强。

此处的设计让学生在感知压力作用的效果的同时，领略自然界的美妙与和谐。

（二）合作学习、自主探究

1、感知压力

为了让学生能更为直观的感知压力，我首先为学生设置了两个简单易操作的活动，让学生利用课桌上现有的器材进行感知实验：

（1）用手向下压海绵

（2）将钢尺一端搭在书桌上，用手向下压另一端悬空部分。

此时学生自然而然的会产生是压力造成了海绵和钢尺发生了形变的想法，教师应该顺势引导学生通过作图总结出压力的定义是垂直作用在物体表面上的力和压力的方向是与被压物体表面垂直。

由于大多数学生有压力总等于重力的错误观点，因此我将压力分为水平放置、斜面放置、竖直放置分析压力与重力的关系。

此处设计思路为：

（1）物体水平放置时，引导学生通过对物体进行受力分析，组内讨论得出：

由于物体在水平面上处于静止状态，则物体所受的重力和支持力是一对平衡力，而物体所受的支持力与物体对平面的压力是一对相互作用力，则物体对水平面的压力大小等于物体所受的重力的大小

（2）物体放在斜面上时，引导学生利用硬纸板和砝码进行验证实验，将砝码置于两端支起水平放置的硬纸板上，硬纸板发生弯曲形变，表示它受到一个压力，这个压力等于物体所受的重力；再将钢纸板一端高度不变，另一端抬起（为使砝码不下滑，可以用两面胶把砝码粘在硬纸板上）引导学生思考并讨论请学生观察钢板尺弯曲形变发生变化的原因。

通过小组讨论分析得出：

钢板尺弯曲形变变小，说明它受的压力变小。

如果继续抬高钢板尺一端，会看到形变继续变小，表明压力变小。

这个实验表明，自由的静止在斜面上的物体对斜面的压力小于物体的重力。

（3）当物体对墙的压力方向垂直于墙面，物体所受到的重力的方向竖直向下。

这个力来自手对物体的作用力，与物体所受的重力无关。

根据以上对压力和重力的分析，让学生通过小组讨论的形式得出了压力和重力的关系。

2、探究质疑

本节课的重点之一就是探究压力作用效果与什么因素有关。

探究实验是物理学习的重要手段之一，在进行探究实验的过程中，教师要杜绝讲实验的现象发生，要充分发挥学生的主观能动性，以小组为单位，根据实验器材和生活体验设计出切实可行的实验方案。

（1）首先引导学生进行体验活动①先后用两种不同的力度用手掌按压自己的脸②再用食指按压自己的脸

用两个手指用力向中间压一端削尖的铅笔。

两个手指的感受有什么不同？

观察两个手指的凹陷有什么不同？

通过活动，让不同小组谈谈自己活动中的感受。

其次用砖块实验进一步引导学生得出压力作用效果可能与压力大小和受力面积有关的猜想和假设。

这一环节的设置让学生从生活走向物理，体验到了物理知识的奥妙，增强学生自主探究的意识。

（2）研究物理问题最好的方法就是探究实验。

首先教师提示学生面对多个因素时，应该采取的研究方法：

控制变量法。

在课前我为每个小组准备了大量的实验器材：

矿泉水、海绵、小桌、砝码、气球、铅笔等。

学生利用身边的器材设计出验证上述猜想的方案。

学生小组讨论交流后，教师可将学生交流的方案及所用器材用实物投影展示出来。

下面是学生在探究过程中设计的几套实验方案：

方案一：

选择的器材：

海绵、矿泉水瓶（盛满水）。

做法：

①分别将盛满水的矿泉水瓶正放、倒放在海绵上，观察比较海绵的凹陷程度。

②将瓶内水倒出一部分，再正放海绵上，观察海绵凹陷的程度。

方案二：

选择的器材：

铅笔。

做法：

①分别用不同的力将铅笔笔尖扎在手指上，比较两次手的感觉。

②两手指用相同的力挤住铅笔，比较两手的感觉。

方案三:

选择的器材：

气球。

做法：

①分别用不同的力将手掌按压气球，比较两次气球发生的形变。

②食指和手掌用相同的力挤压气球，比较气球两侧发生的形变。

方案四：

选择器材：

小桌、砝码、海绵

做法：

①将小桌正放到海绵上，观察海绵的凹陷程度②在小桌上放上砝码，正放着海绵上，观察海绵凹陷程度

将小桌桌面接触海绵放上砝码，观察海绵凹陷程度

（3）进行实验

请每个小组选取一个方案进行实验探究。

其余方案有兴趣的小组可以利用开放实验室时间进行探究。

（4）分析归纳，得出结论

学生实验探究后各小组选派代表汇报自己的研究成果并进行交流。

最后做出总结：

大量的事实告诉我们，在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。

（5）交流与评估

学生在进行探究实验，可能会遇到：

①为什么选用泡沫塑料（海绵）而不用木板等其他材料来显示压力的作用效果？

②此实验中，如何体现压力的作用效果？

这是什么物理方法？

③本组设计实验还有什么不足之处？

等问题，这就需要学生实验后的交流讨论，这样可以培养学生良好的思维习惯和科学探究的能力，让学生在经历科学探究的过程中体验科学方法。

3、压强概念的建立

（1）压强概念和定义

压强是一个比较抽象的物理概念，在学生压强概念的建立过程中，教师要引导学生根据实验探究总结的结论来理解压强，提示学生物理学中用压强来表示压力的作用效果。

教师在这一部分可以适当的讲解和引导，如可以提出

（1）从刚才的实验分析可知，如果要比较压力的作用效果大小，怎么办？

（2）那要是压力和受力面积都不相同，怎么办？

在前面的学习中有没有能借鉴的方法等问题。

此时学生利用原来学过速度、密度定义的方法给压强下定义并总结出压强计算的公式。

知道压强公式中各符号代表的物理量和单位，知道1Pa表示物体在1m2面积上受到的压力是1N。

此处设计意图是为了培养知识点迁移能力，掌握科学的定义物理量的方法。

（2）认识帕斯卡

为了养成学生正确的科学情感、态度和价值观，在本环节中我们要着重介绍一下对压强做出突出贡献的科学家帕斯卡——布莱士·帕斯卡是法国著名的数学家、物理学家、哲学家和散文家。

在物理学方面作出的突出贡献是，于1653年首次提出了著名的帕斯卡定律，应用这个定律制造的各式各样的液压机械，为人类创造了无数的奇迹。

通过了解帕斯卡勇于探索、不畏艰难.最终发现物理规律的精神,激发了学生对物理的学习兴趣,激励了学生树立科学精神,初步养成了科学严谨的学习态度，也为今后进行科学研究和探索打下思想基础。

同时播放视频《感知帕斯卡的大小》，一粒西瓜子平放时对桌面的压强大约是20Pa；一块砖平放时对地面的压强可超过1000Pa；一张报纸平放时对桌面的压强是0.5Pa；割大理石、钢板的“水刀”可对切割表面产生的压强高达108～109Pa；推土机的履带对地面的压强约为3×104Pa；芭蕾舞演员单脚立起来时，足尖对地面的压强可达5×105Pa。

通过视频中的信息可以让学生更直观的了解压强的大小。

（3）例题讲解

为了培养学生分析问题和解决问题的能力，进一步加强对压强公式的理解，我们需要及时通过例题巩固所学的知识。

例题：

一个中学生的质量为50千克，每只脚与地面的接触面积为125cm2，当他双脚站立在水平地面上时，求：

这个学生体重是多少N？

站立时他对地面的压强是多少？

当这名中学生正常行走时对地面的压强是多少？

学生以小组为单位进行展示计算的方法和步骤。

教师在学生解决问题的过程中要强调：

在计算的过程中各单位一定要换算成国际单位。

②要弄清受力面积的大小。

例题中学生行走时始终有一只脚着地，故受力面积为一只脚的着地面积。

还要注意不是任何情况下，压力的大小都等于重力。

3、联系生活——增大或减小压强的方法

（1）引导学生总结增大或减小压强的方法

在物理教学中，不仅要学生学到一定的物理基础知识，更要学生明白生活中的哪些现象可用什么物理知识来解释；同时会用物理知识指导生活、为社会生活服务。

由于已经建立了压强的概念和公式的基础，我直接让学生思考如何增大或减小压强，学生结合压强的定义式可知，要增大压强，可以增大压力或者减小受力面积；要减小压强，可以减小压力或者增大受力面积。

紧接着通过播放视频，教师激趣提问：

刚才播放的视频的哪些实例是增大压强的，哪些实例是减小压强的，分别是用什么方法增大或减小压强的？

学生以小组为单位，通过讨论解决视频中涉及到的问题。

（2）小组交流，知识延伸

以小组为单位列举生活中的增大或减小压强的例子并把这些实例综合起来，让学生讨论增大或减小压强的方法。

如：

破窗锤、铁路轨道中的枕木、运动员冰刀鞋滑冰、学生背书包、注射器针尖等实例。

（3）延伸活动：

探究增大和减小对鸡蛋压强的方法

学生讨论结果展示：

用手掌拿鸡蛋，可以通过增大受力面积减小压强②用手掌拿鸡蛋时，加大力度，可以通过增大压力增大压强

用碗边磕鸡蛋，通过减小受力面积增大压强

通过体验活动学生会直观体会到增大或减小压强的方法。

（三）知识测评

在教学中，教师要关注全体学生，而不能只盯着几位尖子生。

无论上课提问、辅导，还是课外活动等教师都要关心弱势学生。

耐心地帮助他们提高学习，发展能力。

针对本次教学中出现的知识，以及重点难点进行评测。

对客观存在差异的学生提出不同的要求，鼓励不同层次的学生在学习上获得成功，让学生体验到成功的喜悦。

特别是学习有困难的学生基础差、进步慢，自卑感较强，教师应尽量地发掘他们的闪光点，帮助他们树立自信心，使他们时常能感受成功的喜悦。

因此习题的优选对于学生的物理知识运用能力极为关键，学生在学完本节知识的基础上，分层完成知识测评。

在习题设置方面，我将习题设置为基础训练、提高训练、拓展训练三部分，因材施教，让不同层次的学生进行练习。

小组内生生互动，合作交流，达到不同层次的提升。

（四）课堂小结

以小组为单位交流本节学习的相关内容和感受，推选一位代表谈谈本节课所学知识。

最后用知识树的形式，将本节课所学内容展示出来。

（5）课后作业

课后作业的目的有三点：

1、回顾知识点滴2、提升学习趣味3、检测学习效果。

因此为了使不同水平的学生在各自能力上都有所收获，进而学生才能不断提高自身学习能力，应参照学生学科成绩表现，考虑学生的认知水平和能力，作业的布置分为A．B．C三个层次，A层次是针对物理基础薄弱，学习成绩较差，对物理学习兴趣不浓、意志品质不够刻苦的学生，B层次是物理学习成绩在中游左右，学习兴趣不稳定，时好时坏的学生，C层次是学习成绩好，学习兴趣浓，学习毅力强的学生。

物理作业分层一定意义上实现了学生针对自身不足而选择相对应难度的作业类型，提升学生对自己的认可度，增加学生对学习的自信心，正确定位自己，对未来学生步入社会、适应社会打下夯实的基础。

五、教学效果与反思

1、理解压力是为了进一步理解压强的概念，而压强的概念对于学生来说比较陌生。

所以通过科学探究，从现象出发，提出问题。

首先让学生通过亲身体验，谈谈感受，对学生科学探究的顺利开展打好了基础。

2、我设计了让学生先后用两种不同的力度用手掌按压自己的脸和再用食指按压自己的脸的体验活动，让学生建立猜想，让学生从动手实践与亲身体验中学习本节知识，引导学生积极主动的获取物理知识，领悟科学的学习方法。

3、在教学中，利用课件展现了许多素材，贴近学生的生活实际，直观形象。

用“蚊子和骆驼不一样”的视频进行导课，拓展了学生的知识视野，让学生印象深刻。

以上是我对压强一节的教学设计，如有不当之处，请老师们批评指正！