81 压力的作用效果 教学设计 第3次修改Word文件下载.docx
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为什么出现不同的情景?
第二环节:
展示目标
第三环节:
自主尝试
学生根据展示的学习目标自学教材,在学生自学的同时,教师要发挥主导作用,巡回辅导,一方面组织教学,另一方面能够及时发现问题,回答学生提出的疑难问题。
第二阶段:
探究展示
第四环节:
合作探究
一、研究压力的作用效果
思考:
人走路,为什么总会留下脚印呢?
说明:
人对地面有压力作用。
1、压力
什么是压力?
物理学中,把垂直作用在物体表面上的力叫压力。
压力的方向:
始终和受力物体的接触面垂直。
压力的示意图:
画一画:
(1)物体对水平地面压力;
(2)物体对斜面的压力;
(3)图钉对墙的压力。
(学生进行受力分析)
(1)压力就是重力吗?
(2)压力都是由重力产生的吗?
(3)什么情况下压力与重力大小上相等呢?
纵横交错:
压力与重力的区别与联系
、
第五环节:
展示质疑
交流与讨论:
指出下列各图中对受力面的压力:
温馨提示:
压力不都是由重力引起的
2、探究压力的作用效果
实验探究:
压力的作用效果与哪些因素有关?
提出问题:
观察思考沙滩上留下的脚印:
脚印深浅不同,脚印深的说明压力的作用效果明显,脚印浅的说明压力作用效果不明显。
那么压力的作用效果与哪些因素有关?
猜想与假设:
(1)让学生用大拇指和中指夹住铅笔的笔尖和笔尾,再次体会两手指有什么不同的感觉?
猜想:
压力的作用效果可能与受力面积有关。
(2)让学生使笔尖用大小不同的两个力来压手指,感觉有什么不同?
压力的作用效果可能与压力大小有关。
设计实验与制订计划:
(1)实验器材:
海绵一块、砖两块。
(2)研究方法:
转换法、控制变量法(再次让学生明确在多个因素影响物理量变化时应采用的研究方法)
(3)实验方案:
取一块海绵,平放在水平桌面上,分别用砖块压海绵,观察海绵的凹陷程度(即压力的作用效果)。
进行实验与收集证据:
(1)用一块砖平放在水平海绵上,观察海绵的凹陷程度;
(2)用两块砖平放在水平海绵上,观察海绵的凹陷程度;
(3)用一块砖竖放在水平海绵上,观察海绵的凹陷程度。
分析与论证:
比较图(a)(b),研究压力的作用效果与________的关系,结论是______________________________________________。
比较图_____,研究压力的作用效果与受力面积的关系,结论是_______________
_________________________________________。
谁对地面的压力作用效果更明显?
我们如何更简单表示压力的作用效果呢?
讲述:
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,物理学中引入压强的概念。
即压强是表示压力作用效果的物理量。
提醒:
要比较压力作用的效果,应取相同受力面积(即单位面积)上受到的压力。
二、压强的计算
定义:
物体所受的压力与受力面积的比
物理意义:
表示压力作用效果的物理量
单位:
帕斯卡(帕)符号:
Pa1Pa=1N/m2
1Pa的含义:
物体在1m2受力面积上受到的压力为1N。
走近伟人--帕斯卡
法国数学家、物理学家。
自幼聪明好学,16岁时就参加了巴黎数学家和物理学家小组的学术活动。
帕斯卡在物理学方面主要成就:
对液体静力学和大气压强的研究。
发现了液体传递压强的规律,指出盛有液体的容器的器壁上所受的压强也仅跟深度有关。
他还做了大气压强随高度变化及虹吸现象等实验。
介绍:
帕是一个很小的单位,一块砖平放在地面上,砖对地面的压强是1000多帕,一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面的压强约20Pa,一张报纸平摊在桌面上时,对桌面的压强约0.5帕,成年人站立时对地面的压强约为1.5×
104Pa。
因此,有时我们通常用百帕或千帕作压强的单位。
学生自学课本例题
例题某头大象的质量是5000kg,每只脚底的面积约为600cm2。
请估算该大象四脚站立时对地面的压强约为多大?
解:
因为大象站在水平地面上,所以
大象对地面的压力
F=G=mg=5000kg×
9.8N/kg=4.9×
104N
地面的受力面积
S=4S1=4×
600cm2=2400cm2=0.24m2
大象对地面的压强
答:
该大象四脚站立时对地面的压强约为2.04×
104Pa。
交流与讨论
小孩每只脚与地面的接触面积约为0.008m2,估算他对水平地面的压强。
已知小孩体重为150N。
行走时和站立时对水平面的压强一样吗?
特殊形状物体压强的计算
密度分布均匀的实心柱体(圆柱体或棱柱体)放在水平面上产生的压强可用公式p=ρgh计算。
推导如下:
三、压强的增大与减小
推土机具有宽大的履带和锋利的土铲,生活中有时要增大压强,有时要减小压强。
增大压强的方法有:
(1)当压力一定时,减小受力面积;
如:
①用细线切割皮蛋,②菜刀的刀刃磨得很锋利,③缝衣针头很尖等。
(2)当受力面积一定时,增大压力;
压路机的磙子是重质实心的,用铁锤敲打铁钉,用力打夯等。
(3)在增大压力的同时减小受力面积。
木桩底部削尖、用大力气,容易打入地里。
减小压强的方法有:
(1)当压力一定时,增大受力面积;
①书包带宽,背起来舒服,②坦克的履带,③钢轨铺在枕木上等。
(2)当受力面积一定时,减小压力;
①卡车通过限重(减小压力),来减小对路面的压强,防止破坏路面;
②平时放东西时,易碎的放在上面(减小压力),来减小压强。
(3)在减小压力的同时增大受力面积。
高层建筑地基宽厚,且用空心砖代替实心砖。
下图中,哪些地方要增大压强?
哪些地方要减小压强?
它们是通过什么方法增大或减小压强?
交流与讨论:
冰面救人
你必须立即思考,因为这个问题很紧急!
一个儿童在玩耍时,不慎落入水中,在没有任何工具的情况下,应怎样避免压破冰层,救出儿童?
第三阶段:
提升检测
第六环节:
点拨提升
1.放在水平面上的物体,对地面的压力就是物体的重力。
()
2.压力的方向总是竖直向下的。
3.在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,各器材的作用?
4.实验中为什么选用海绵状泡沫塑料做实验器材,而不选木板?
5.如图所示,将长1.2m、宽0.2m、重7N的木条平放在长1.4m、宽0.7m的水平桌面上(木条和桌面的右边平行),木条对桌面的压强是多少?
6.如图所示的实例中,目的是增大压强的是()
7.请你运用所学知识,解释严重超载的货车使桥面损坏的原因。
第七环节:
达标检测
1.下列关于压力和压强的说法正确的是()
A.压力越大,产生的压强越大
B.压力越小,产生的压强越小
C.受力面积越小,产生的压强越大
D.压力越大,受力面积越小,则受力面受到的压强就越大
2.近日,我市各界纷纷组织“关爱留守儿童发放爱心背包”活动,爱心背包的背包带设计的又宽又软的目的是()
A.增大压强
B.减小压强
C.增大压力
D.减小压力
3.小明同学利用洗手间的肥皂及海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,实验探究过程如图所示。
⑴分析比较甲、乙两图中的实验现象,得到的结论是什么?
⑵图乙和图丙探究的问题是什么?
⑶小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,由实验现象,他经过分析、论证得到的结论是:
压力的作用效果与受力面积无关。
分析评估他的实验结论。
4.一个图钉帽的面积是0.8cm2,图钉尖的面积是5×
10-4cm2,手指对钉帽的压力是20N,手对图钉帽的压强和图顶尖对墙的压强各是多大?
第八环节:
课堂作业
教材P147课后习题
6、板书设计
8.1压力的作用效果
7、教学反思
本节课教学思路清晰,对课程标准的要求把握到位,实验探究部分较好地指导学生运用控制变量法。
压强的概念和计算采用学生自学,合作学习的模式,有利于学生的发展。
同时密切联系生活实际,体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的思想。