初中物理人教版八年级下册9.1 压强教案

压强

       —新授课

★整体设计说明★

通过对物理现象的感知导出问题从而简单地介绍压力进而让学生亲身体验引出探究的课题：影响压力作用效果的因素有哪些？引导学生分析刚才的感受和回顾已有的知识进行有根据的猜想→设计实验→进行实验→分析论证→对所得出的科学结论进行评估和应用

★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、浮力的基础

★教法建议★

本课有两个内容：压强增大或减小压强的主要方法理解压强概念关键在于认识压力产生的效果跟受力面积有关系利用教材图中的现象引导学生分析思考：小小的蚊子可以把口器插入皮肤而骆驼不会陷人沙漠中是不是压力作用的效果跟受压面积有关系？猜想得对不对要用实验来检验这里渗透了分析现象找出原因提出猜想进行实验验证猜想的研究问题的方法教材中的探究实验对学生认识压力产生的效果跟受力面积有关系很重要由实验得出结论后使学生认识比较压力产生的效果需要用单位面积受到的力就比较顺当了理解了压强跟哪些因素有关系对怎样增大和减小压强就不难找出途径了

★学情分析★

学生对生活中增大压强和减小压强情景有一定的感性认识但不知其所有然没有上升到理性认识学生对“探制变量法”和科学探究的环节有一定认识还不能达到灵活地运用

★学法引导★

学生通过对具体现象、事例的对比、比较提出问题并通过自己独立的探究活动归纳出一般的结论引导学生动手做实验认真观察、思考然后小组同学之间相互讨论交流归纳总结

★三维目标★

1．知识与技能

（1）了解压强的概念了解什么是压力什么是物体的受力面积

（2）理解压力的作用效果跟哪些因素有关

（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）了解增大或减小压强的主要方法

2．过程和方法

（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）通过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具有一定的实验能力

（3）了解改变压强的实际意义和基本方法具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力

（4）通过实际动手、实践如何改变压强．具有一定的动手实践能力

3．情感、态度与价值观

（1）通过探究性物理学习活动使学生获得成功的喜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

（2）通过对日常生活、生产中压强现象的解释培养学生勇于探索日常用品中的物理学原理的精神和将物理知识应用于日常生活、生产的意识

★重点难点★

重点：压强概念的理解

难点：压力与受力面积的正确理解

★课时安排★

1课时

★教学过程★

一、新课引入（约3分钟）

师：大家请看大屏幕：

1．在茫茫雪原上步行的人常会陷入及膝深的雪中滑雪者却不会陷下去这是为什么？

2．观察教材中两幅精美的图片：小小的蚊子可以轻而易举地把口器插入皮肤体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为“沙漠之舟”

师：从同学们看到的这些现象中大家会想到什么问题

学生讨论并发表自己的观点

生：人站在雪地上为什么一个人陷了下去而另一个没陷下去？

生：蚊子为什么可以将尖尖的口器插入皮肤中？

生：蚊子可以轻而易举地把口器插入皮肤中是因为蚊子的口器很尖

生：我认为上面的那些现象都是力作用的结果

生：骆驼没有深陷入沙中是因为它的脚掌大

师：其实这些现象都是由压力所产生的作用效果那为何作用效果又不同呢？这正是本节课我们所要探究的问题

【设计意图】通过图片展示引发学生的思考通过学生讨论相互启发引出本课的主题

二、新课讲解（约30分钟）

（一）压强

1．压力（约5分钟）

师：什么是压力呢？请看大屏幕：

举例：水平地面上人对地面的压力指出压力的施力物体和受力物体并画出压力的示意图：压力的施力物体：人；压力的受力物体：地面及手按图钉、鸟啄树等引导学生分析压力的特点

师：同学们刚才谈到的几种力的情况它们有共同的地方吗？

生：不论是对地面、对墙面的力还是对树面的力它们都是垂直作用在接触面上的作用点在地面或墙面（接触面）上

师：物理学中把垂直压在物体表面上的力叫做压力压力的方向垂直物体表面并指向受压物体

师：下面请同学们画出图中图钉对墙面、茶杯对桌面、木块对斜面压力的示意图

师：压力的大小与重力相等吗？方向相同吗？

生：根据对刚才几个物体压力的分析可以看到压力的大小、方向与重力的大小、方向不一定相同

生：当物体放在水平面上时物体对支持面的压力大小与重力相等方向相同

生：装了水的桶子放在水平地面上时桶对水平地面的压力应等于桶和水的总重力

【设计意图】通过讲评为后面实验探究和压强计算做好铺垫降低难度

2．压强（约20分钟）

师：下面我们一起来做个小实验请同学们拿出笔用手指同时对笔尖和笔尾施力如屏幕图所示体验有什么感觉？然后再用力些又有什么感觉？

生：用手指压笔两端手有痛

师：手对笔施力手为什么会有痛？

生：因为力的作用是相互的此时笔对手施加了力

师：这个力就是压力

生：与笔尖接触的手指更疼！

师：你觉得产生这样的结果原因是什么？

生：我觉得与手和笔的接触面积有关靠近笔尖的手指与笔的接触面积要更小

师：我们把这个接触面积叫做受力面积

生：用的力越大同一手指就越痛

师：手的疼痛长度不同说明了笔对手的压力产生的作用效果不同根据你们实验时的感受想想压力的作用效果跟什么因素有关？

生：压力的作用效果可能与压力的大小和受力面积有关

师：手的感觉只有你个人知道如何让每个人都可以看到压力的作用效果是否相同？

生：通过比较同一物体的形变大小受压物体形变越大说明压力的作用效果越明显反之不明显

师：那么被压物体是选择容易发生形变的物体还是不容易发生形变的物体

生：容易发生形变的物体这样便于观察

生：可以选择海绵、沙等物质

师：要验证你们的猜想对不对只有通过实验去检验这里准备了一块海绵、一个小桌、一个砝码大家讨论一下该怎样设计实验才能达到目的？

学生讨论总结教师引导

演示：用图示装置探究影响压力作用效果的因素

引导学生根据实验结果归纳出影响压力作用效果的因素

生：压力的作用效果不仅跟压力的大小有关还与受力面积有关当受力面积相同时压力越大压力的作用效果越明显；当压力相同时受力面积越小压力的作用效果越明显

师：因此为了比较压力的作用效果就可以比较物体相同面积上受到的压力

师：在物理学中物体所受压力的大小与受压面积的比值叫做压强

师：压强越大表示压力的作用效果越明显

师：我们可以得出压强的计算公式：压强=压力/受力面积用字母表示为：P=F/S

师：力和面积的单位各是什么？

生：牛顿平方米

师：那么我们就可以推出压强的单位是？

生：牛顿每平方米

师：为了纪念法国的科学家帕斯卡压强的单位我们用一个专用名称帕斯卡来表示简称帕符号Pa即1帕等于1牛每平方米

师：1Pa有多大呢？请看投影：

一张报纸平放时对桌面的压强约0.5Pa；

一颗西瓜子平放在桌面上对桌面压强约20Pa；

成年人站立时对地面的压强约1.5×104Pa

师：大家参照课本例题解答屏幕上问题：一个重600N的人站在地面上已知每只脚与地面的接触面积为约200cm2试计算他站立时对地面的压强当他行走时对地面的压强变化了吗？

（学生练习教师讲评）

强调：（1）在计算的过程中各单位一定要换算成国际单位（2）还要注意题中压力的大小就是重力的大小但不是任何情况下压力的大小都等于重力

【设计意图】通过亲身体验分析现象引导学生提出问题、进行猜想、设计实验、进行实验、分析和论证完成科学探究在此基础上得出压强一系列相关知识顺和学生思维

（二）减小或增大压强（约5分钟）

师：同学们对压强已有了一定的了解是不是可以解释前面的现象呢？（投影）

生：在雪地上的两个人对雪地的压力差不多大但踏在滑雪板的人与雪地的受力面积大产生的压强小所以没有陷下去另外那人与雪地的受力面积小产生的压强大所以陷下去了

生：蚊子虽然很小力量不会太大．但它的口器非常尖和皮肤的接触面积很小单位面积上受的压力即压强就会很大因此能插入皮肤

生：骆驼虽然身体庞大笨重但它有四只大脚掌踩在地上时地面上单位面积受的压力即压强不会很大因此即使在沙漠行走也不会陷进去

师：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就会被损坏．因此生产、生活中有时需要增大压强有时又需要减小压强．如何改变压强的大小呢？

生：推土机的铲、篆刻刀的刃很锋利和破窗锤锤头很尖是为了增大压强推土机有宽大的履带和将铁轨铺在路枕上是为了减小压强．这四幅图都是用改变受力面积的方法来改变压强的

生：压强和压力和受力面积的大小都有关系也可以通过改变压力来改变压强比如说用力切菜容易把菜切开就是增大压力来增大压强

师：同学们一定还可以举出生活中许多增大压强或减小压强的例子大家可以互相讨论

生：常用的刀和剪都有一个很薄的刃这是为了增大压强

生：不论是钉子还是大头针、图钉做得很尖这也是为了增大压强

生：载重的大卡车上装有许多很大的轮子滑雪者的滑雪板做得又宽又长这些都是为了减小压强

师：请同学们从举出的这些例子中归纳出改变压强的方法有哪些？

生：压力一定的情况下可以通过改变受力面积的大小改变压强；受力面积一定时用改变压力的大小改变压强

小结：

增大压强：

压力一定时减小受力面积；

受力面积一定时增大压力；

减小受力面积同时增大压力

减小压强：

压力一定时增大受力面积；

受力面积一定时减小压力；

增大受力面积同时减小压力

【设计意图】通过解答课始问题引人增大或减小压强的方法体现了物理来自生活而又应用于生活

三、课堂小结（约2分钟）

让学生归纳这节课学到的知识

四、课堂例题（约3分钟）投影

1．为了保护塑胶跑道一些学校禁止在跑道上使用带长钉子的运动鞋这是因为运动员穿上该种鞋后对跑道的压力几乎不变但运动员对跑道的（      ）

A．受力面积减小压强减小

B．受力面积增大压强增大

C．受力面积减小压强增大

D．受力面积增大压强减小

2．关于压力、压强下列说法中正确的是（       ）

A．物体受到的重力越大产生的压力越大

B．在受力面积相同时重力大的物体产生的压强一定大

C．压力大的物体产生的压强不一定大

D．压力相同时底面积大的物体受到的压强一定小

3．把砖块平放、侧放或竖放在地面上时如图所示砖对地面的         相等砖       时对地面的压强最大砖       时对地面的压强最小

三两道例题让学生快速思考回答老师做适当点评

五、达标测试（约8分钟）学案

让学生在规定时间内单独完成达标测试的8道题对学生错误的题目进行讲解

六、布置作业（约1分钟）

完成课后作业1、2、3、4题

【设计意图】通过学生自己总结和归纳以及达标测试演练、课后作用等方式是运用不同的手段来考核评价学生这节课所学的知识技能与思想方法的掌握情况