沪科版八年级全册第一节 压力的作用效果教案及反思
展开教学目标
1.知道压强的物理意义、定义、公式、单位。
2.能用压强公式进行简单计算。
3.知道增大和减小压强的方法。
教学重难点
教学重点:1.压强的概念。
2.用压强公式进行简单的计算。
3.探究压力的作用效果跟什么因素有关?
教学难点:1.压力与重力在什么情况下大小相等.
2.压强的计算。
教学过程
教具准备:小桌、海绵、砝码、铅笔、气球等,多媒体课件。
教学过程:
一、创设情境、引入新课
展示图片:1、在雪地里行走的人会深深地陷入雪中,而在滑雪板上的人则可以在雪面上自由自在地滑动。
你知道这其中隐含的物理道理吗?
2、少林绝技——“睡钉床胸口碎大石”.大石块瞬间被铁锤砸得四分五裂,而石块下睡在钉床上的人竟然安然无恙.
【提出问题】为什么锤落石碎,少林弟子却安然无恙呢?你知道这一神奇的绝技所蕴含的科学道理吗?
今天我们一起揭开这层神秘的面纱,来探究压力的作用效果——压强.
(设计意图:激趣设疑,吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣和求知欲.)
探究新知
(一)压力
教师出示图片.
教师引导:人走过雪地,脚对雪地会有力的作用,那这个力是什么呢,我们称为压力,下面我们来了解什么是压力.
教师指导学生用力的示意图分别作出了杯子对桌面的力、图钉对墙面的力、木块对斜面的力、木块对天花板的力,总结一下这几个力有什么共同特点.
教师进行适当提示:这几个力的方向是怎样的?是如何产生的?
学生观察后总结:这几个力的方向垂直于物体的表面(即接触面)并指向被压物体.
教师明确:物理学上把垂直作用在物体表面上的力叫压力.
教师再指导学生用力的示意图作出这几个物体受到的重力,引导学生分析压力和重力的不同.
师生共同总结:压力是由于物体和接触面相互作用而使接触面受到的力,而重力是由于地球的吸引而使物体受到的力.从力的方向上看,重力的方向是竖直向下的,压力的方向是垂直于受力物体表面,并指向受力物体内部的,右图中压力的方向是垂直于斜面向下的.只有当物体放在静止的水平面上,并且压力只由重力产生时,压力的大小才等于重力.
(二)压力的作用效果跟哪些因素有关
1.学生分组实验一:
如图所示,用手掌和一根手指一起挤压气球,保持气球静止.
提出问题:(1)气球左右两边受力相同吗?气球左右两边形变相同吗?(2)加大压力又有什么发现?
教师点拨引导:(1)气球保持静止,左右两边受力相同;气球右边比左边凹陷得深;(2)加大压力,气球凹陷得更深,甚至会爆炸.
【设计实验】1.研究两个因素对压力作用效果的影响采用什么方法?
学生思考讨论实验法:控制变量法.在压力相同时,改变压力作用面积,看物体形变多少.在压力作用面积相同时,改变压力大小,看物体形变多少.
2.提供的器材:小桌、砝码、海绵.
根据提供的实验器材思考:(1)如何显示压力的作用效果?(2)如何改变压力?(3)如何改变受力面积?
学生根据实验器材讨论交流.
回答预设:(1)用海绵形变的大小(凹陷程度的大小)显示压力的作用效果; (2)在小桌上放砝码改变压力的大小;
(3)通过小桌的正放和反放,改变海绵的受力面积.
3.请同学们设计实验表格进行实验.
学生分享各组的经验,设计实验表格.
表1:保持受力面积的大小不变
表2:保持压力大小不变
【进行实验】小组内同学密切配合,完成实验探究并填写实验现象.
甲 乙 丙
【分析论证】根据实验现象整理归纳压力的作用效果与压力的大小和受力面积的关系.
S1=5×10-2m2,书对桌面的压强p1=eq \f(F1,S1)=eq \f(2.5 N,5×10-2 m2)=50 Pa.
(设计意图:理解压强的相关知识,规范解题过程.)
(四)怎样减小或增大压强
展示图片:坦克宽大的履带,切菜刀锋利的刀刃.
教师提问:如上图所示,坦克为什么装有履带?而切菜时为什么将刀刃磨得很薄?
任何物体能承受的压强都有一定的限度,超过这个限度物体就会被压坏.我们想破坏物体就增大压强,要保护物体就保证压强不超过物体能承受的最大压强.如何做才能减小或增大压强呢?
生活实例:(1)拎着很重的购物袋,怎样才能使手舒服一点?(2)修理桌子时,有什么办法能使钉子更容易钉进去?
学生讨论回答:(1)在购物袋提拉处垫上手帕;(2)用大力气砸钉子.
生活中还有哪些增大或减小压强的事例?根据生活经验总结减小或增大压强的方法.
师生共同归纳总结.
1.减小压强的方法: (1)增大受力面积; (2)减小压力.
2.增大压强的方法: (1)减小受力面积; (2)增大压力.
教师引导学生列举生活中一些增大或减小压强的例子.
教师举例,由学生分析:坦克在行进过程中为了不陷入地面、运动员滑雪时为了不陷进雪里,要求压力的作用效果不要太明显,坦克在轮子上加了宽宽的履带,运动员滑雪时脚上穿了很宽的雪橇,都是利用增大受力面积的方法,减小压强,使压力的作用效果变得不明显.而切东西、往墙里按图钉,是希望压力的作用效果明显,切东西时刀磨得锋利、图钉的钉尖很尖,都是利用减小受力面积的方法,增大压强,使压力的作用效果变得明显.
学生根据减小或增大压强的方法解释“石碎人无恙”的原因:密密麻麻的钢钉增大了与身体的接触面积,减小了压强;锤头稍凸减小了铁锤与石块的接触面积,增大了压强.
(设计意图:通过生活中的实例感受减小或增大压强的方法,并回答前面提出的问题,首尾呼应.)
学生分组实验二:如图所示,用手指压铅笔的两端,保持铅笔静止。
提出问题:(1)两根手指受力相同吗?两根手指的感受有什么不同?两根手指的凹陷程度有什么不同?(2)加大压力又有什么感觉?
教师点拨引导:(1)两根手指受力相同;与铅笔尖端接触的手指感觉比较疼;与铅笔尖端接触的手指凹陷得厉害;(2)加大压力,两根手指都比原来疼;两根手指都比原来凹陷得厉害.
学生分组实验三:
【提出问题】通过以上感受,猜想压力的作用效果可能与哪些因素有关?有何关系?
【猜想假设】学生根据刚才两个小实验的感受,猜想影响压力作用效果的因素.
猜想1:压力的作用效果与压力的大小有关.
猜想2:压力的作用效果与受力面积有关.
【归纳总结】压力的作用效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关.1.当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显.2.当压力的大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
(三)压强
为了比较压力的作用效果,物理学中引入了压强这一物理量.
教师设疑:刚才实验探究的情况比较特殊,现在遇到一个较为普遍但又是未知的问题,即压力与受力面积都不相同时,如何比较压力的作用效果?
学生通过回忆比较运动快慢的方法,对比速度的定义方法进行思考讨论.
师生归纳总结:比较压力作用效果强弱,可以用压力的大小与受力面积的比值的大小来表示.
教师讲解:
1.意义:表示压力作用效果的物理量,且压强越大,压力的作用效果越明显.
2.定义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强.
3.定义式:p=eq \f(F,S),公式中p代表压强,F代表压力,S代表受力面积.
4.单位:压强的单位由力的单位和面积的单位组成,写作牛/米2,国际单位为帕斯卡,简称帕,符号为Pa.1 Pa=1 N/m2.
5.明确公式中各个物理量的符号和单位:
6.感受1 Pa大小:将一张报纸对折一下,平铺在地面上,报纸对地面的压强约为1 Pa.1 Pa表示物体每平方米面积上受到的压力大小是1 N.
教师强调:1.压强公式中各个物理量要统一单位.
2.压力的大小不一定等于物体重力的大小.
课堂小结
1、通过这节课的学习活动你有哪些收获?
2、你还有什么想法吗?
板书设计
课题:压力的作用效果
一、压力
1.垂直作用在物体表面上的力叫做压力
2.物体对支持面的压力不一定等于物体所受的重力
二、探究影响压力作用效果的因素
压力的作用效果跟压力的大小、受力面积有关
三、压强
1.压强定义:物体所受压力的大小与受力面积之比
2.计算公式:p=eq \f(F,S)
3.国际单位:帕斯卡,简称帕,符号是Pa,1 Pa=1 N/m2
四、压强的增大与减小
1.减小压强的方法:(1)增大受力面积;(2)减小压力
2.增大压强的方法:(1)减小受力面积;(2)增大压力
压力的大小
(填“较大”或“较小”)
小桌陷入海绵的深度
(填“较深”或“较浅”)
受力面积
(填“较大”或“较小”)
小桌陷入海绵的深度
(填“较深”或“较浅”)
物理量
压力
受力面积
压强
物理量符号
F
S
p
单位
牛
平方米
帕斯卡
单位符号
N
m2
Pa
初中物理沪科版八年级全册第一节 压力的作用效果教案: 这是一份初中物理沪科版八年级全册<a href="/wl/tb_c6445_t8/?tag_id=27" target="_blank">第一节 压力的作用效果教案</a>,共13页。教案主要包含了知识与技能,过程与方法,情感态度和价值观等内容,欢迎下载使用。
沪科版八年级全册第一节 压力的作用效果教学设计: 这是一份沪科版八年级全册第一节 压力的作用效果教学设计,共3页。
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