苏科版八年级下册压强教学设计

第9章 第1节 压强

教学目标

【知识与技能】

1．正确理解压强概念和压强公式，能用压强公式进行简单计算．

2．结合生活实际明确改变压强的方法，培养学生应用知识的能力．

3．在实验探究中，提高学生的观察能力、分析能力和操作技能．

【过程与方法】

1．经历实验探究过程，学习控制变量法．

2．在压强概念的学习中，理解比值定义的方法．

3．通过简单估算处理，使学生体会、学习估算的思想和方法．

【情感、态度与价值观】

1．通过实验探究，激发学生学习物理的兴趣，使学生认识科学方法的重要性．

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．

教学重难点

【重点】

理解压强概念．

【难点】

比值定义法定义压强．

教学过程

知识点一　压力

【自主学习】

阅读课本P36，完成以下问题：

1．垂直作用于物体表面上的力叫做压力．

2．压力的方向是垂直于接触面并指向受力物体．

3．压力的作用点在接触面上．

【合作探究】

探究一　什么是压力

1．杯子对桌面的压力，手指对墙壁的压力，木块对斜面的压力，总结一下这几个力的特点是什么？

答：这些力的共同特点是垂直作用于被压物体表面，并指向被压物体内部．

2．什么是压力？

答：垂直作用在物体表面上的力叫做压力．

3．压力的产生条件是什么？

答：两个物体相互接触，并且相互挤压．

4．压力的方向是指向哪里？

答：总是垂直于受力物体表面(即接触面)，并指向被压物体．

5．压力的作用点在哪里？

答：在受力物体接触面上．

6．压力的大小与重力有关吗？影响因素是什么？

答：与重力大小无直接关系，只与挤压的程度有关．

7．压力的实质是什么？

答：压力实质是一种弹力．

探究二　压力与重力有何区别和联系？

答：(1)区别：

(2)联系：当物体放在水平面上，且只受重力和支持力作用时，物体对水平面的压力大小等于物体重力的大小，且两个力方向都是竖直向下的．

【教师点拨】

压力不是重力，压力可以由重力产生，也可以由其他力产生．

【跟进训练】

物块放在斜面上，物块对斜面产生压力的作用，如图所示的画法中，能正确表示物块对斜面的压力的是(　D　)

知识点二　压力的作用效果

【自主学习】

阅读课本P36－37，完成以下问题：

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．

【合作探究】

探究三　压力的作用效果

手指受压的感觉有什么不同？用力后这种感觉有何变化？

根据以上情景设计一个实验过程探究影响压力作用效果的因素．

答：实验目的：探究影响压力作用效果的因素．

实验猜想：可能与压力大小、受力面积有关．

实验方法：控制变量法．

实验器材：金属块、木块、海绵块．

实验过程：如图所示，把一长方体金属块分别竖直、水平放置在海绵块上，观察海绵块的形变；换一同样大小的木块分别竖直、水平放置在海绵块上，观察海绵块的形变．

实验分析：①压力的作用效果与压力大小的关系：

②压力的作用效果与受力面积的关系：

实验结论：①当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显．②当压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．

【教师点拨】

1．压力的作用效果是通过海绵的凹陷程度显示的．

2．实验过程中用到了控制变量法和转换法．

【跟进训练】

人在走路时对地面的压力和压强，与人站立在地面时相比较　(　A　)

A．压力不变，压强改变

B．压力不变，压强不变

C．压力改变，压强改变

D．压力改变，压强不变

知识点三　压强

【自主学习】

阅读课本P37，完成以下问题：

物理学中，把压力与受力面积的比叫做压强．

【合作探究】

1．利用以前学过的速度知识和现在的压力作用效果进行类比，可引入压强的概念吗？

答：由于压力的作用效果同时跟压力的大小和受力面积有关，利用比值定义法可引出压强的概念．在物理学中，物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强．即压强p＝(适用一切物体)；用p表示压强、F表示压力、S表示受力面积．

2．压强的单位是什么？

答：在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号是Pa.

3．压强单位Pa的物理意义是什么？

答：1 Pa表示物体在1 m2面积上受到的压力是1 N.

4．可否列举事例感受压强1 Pa的大小？

答：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.

5．压强公式p＝适用一切物体，我们可以将其应用于实际的计算，试利用压强公式解答以下例题．

例题　水平桌面上放一本书，书所受的重力为3 N，与桌面的接触面积为5×10－2m2，计算书对桌面的压强．

解答　书对桌面的压力等于它的重力，即F＝G＝3 N，桌面的受力面积S＝5×10－2m2，所以压强p＝＝＝60 Pa.

故书对桌面的压强为60 Pa.

【教师点拨】

压强在数值上等于物体单位面积所受的压力，压强越大，压力产生的效果越明显．

【跟进训练】

底面积为4×10－2m2、重为500 N的物体放在水平地面上，求它对地面的压强p.

解：因水平面上物体的压力和自身的重力相等，

所以，物体对地面的压强p＝＝＝＝1.25×104 Pa.

知识点四　流体的压强

【自主学习】

阅读课本P38，完成以下问题：

1．不论是固体、液体还是气体，不管是由于重力作用还是其他力的作用，或是发生碰撞，只要有相互挤压，就会有压力和压强．

2．液体和气体有很强的流动性，统称为流体．

3．流体不仅对与之接触的物体施加压强，在流体的内部也存在压强．

知识点五　控制压强的大小

【自主学习】

阅读课本P38－39，完成以下问题：

1．减小压强的方法：

(1)压力一定时，增大受力面积(通常采用的办法)．

(2)受力面积一定时，减小压力．

(3)同时减小压力和增大受力面积．

2．增大压强的方法：

(1)压力一定时，减小受力面积(通常采用的办法)．

(2)受力面积一定时，增大压力．

(3)同时增大压力和减小受力面积．

【合作探究】

探究四　减小压强的方法

生产和生活中，有时需要减小压强．试举例，并分析其是通过什么方式减小的压强．

答：(1)如图甲所示，坦克很重，不用轮子而是装上履带，是增大受力面积从而减小压强．(2)如图乙所示，滑雪者站在雪橇上或脚蹬滑雪板，可以在松软的雪地上滑行，而不会陷入雪中，因为用雪橇或者滑雪板，增大了雪地的受力面积，从而减小雪地所受的压强．(3)如图丙所示，钢轨铺设在枕木上，是增大地面的受力面积，减小压强，防止破坏路面．(4)如图丁所示，严禁汽车超载，减小质量，从而减小地面所受的压力，减小了压强．

探究五　增大压强的方法

生产和生活中，有时需要增大压强．试列举一二，并分析其是通过什么方式增大的压强．

答：(1)如图甲所示，菜刀磨得很锋利，是为了减小与菜的接触面积(即受力面积)，以便用较小的力就能产生很大的压强，容易把菜切开．(2)如图乙所示，针、箭和斧头等工具都是采用减小受力面积的方法来增大压强，这样容易刺穿物体或砍碎物体．(3)如图丙所示，压路机的碾子质量很大，增大了压力，增大了压强．

【教师点拨】

由公式p＝可知，压强是由压力和受力面积的比值决定的，因此可通过改变压力和受力面积来改变压强．

【跟进训练】

1．某同学在水平道路上骑自行车，当车胎发生慢漏气时，车胎对地面的压强将(　B　)

A．变大　　　　　　 B．变小

C．不变   D．不好确定

2．骆驼的体重比马大不了一倍，而它的脚掌面积是马蹄的三倍．这为“沙漠之舟”提供了什么有利条件？

解：减小了它对地面的压强，在沙漠中行走时不会陷下去．

课堂小结

1．压力

(1)定义：垂直作用在物体表面上的力．

(2)方向：与受力物体的表面垂直．

2．压力的作用效果

3．压强

(1)定义

(2)公式、单位

4．流体的压强

5．控制压强的大小

(1)减小压强的方法．

(2)增大压强的方法．