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教學目標: 一、知識與技能 1.理解壓力作用效果(即壓強)的大小跟哪些因素有關(guān)。 2.了解壓強的概念,了解壓強公式中各物理量的名稱、單位及符號,知道壓強單位的物理意義和由來。 3.了解壓強的增大和減小的主要方法。 二、過程與方法 1.通過探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān),經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié),通過探究實驗,觀察實驗現(xiàn)象,采集實驗信息,獲得對壓強比較深入的了解,初步學習使用控制變量,具有一定的實驗能力。 2.了解改變壓強的實際意義,具有運用知識解釋簡單現(xiàn)象和解決簡單問題的能力。 三、情感、態(tài)度與價值觀 1.通過探究性物理學習活動,使學生獲得成功的喜悅.培養(yǎng)學生對參與物理學習活動的興趣,提高學習的自信心。 3.了解壓強存在于社會生活的各個方面的廣泛性,認識科學對人類生活的重要性,有將科學服務于人類的意識。 教學重點:壓強大小決定因素及其概念的理解。 教學難點:壓力大小與受力面積大小的理解。 教學方法:探究法、比較歸納法。 教具準備:壓力小桌、砝碼、沙、塑料盒、細線、橡皮泥、釘子、圖釘、多媒體設(shè)備等。 一、情景體驗:(在學習的過程中,自己做好每一個實驗,體會知識的獲得過程) (一)認識壓力及壓力的效果 做一做:在一塊海綿上面放一塊較重的木塊,觀察木塊的對海綿的作用效果。木塊對海綿有 力,使海綿發(fā)生凹陷,是壓力的作用效果。 情景再現(xiàn):當走在雪地里時,腳難以自拔,留下一個個腳印。人腳對雪有 力,使雪凹陷,形成了腳印,是壓力的作用效果。 (二)探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān) 讀一讀:當我們郊游徜徉在江邊的沙灘上,在飽覽江天風光之余,你會看到沙灘上留下的一串串腳印?;虼蠡蛐?,或深或淺。細細看來,平底鞋的腳印較大,然而卻較淺;高跟鞋的腳印較小,然而卻較深;當你一時高興背起同伴行走時,又會留下比剛才要深的腳印。 議一議:(1)沙灘上為什么會留下這些腳印? (2)腳印的深淺又表明什么? (3)腳印大小表明什么? 猜一猜:壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)? 做一做:實驗器材:小桌 塑料泡沫 砝碼 1.先把小桌腿朝下放在泡沫上,觀察塑料泡沫被壓下的深淺程度(圖甲)。然后在小桌面上再放一個砝碼(圖乙),再觀察塑料泡沫被壓下的深淺程度(可以觀察,也可以用刻度尺測量)。發(fā)現(xiàn)圖乙小桌陷入塑料泡沫中比圖甲的 ,說明當壓力增大時,壓力的作用效果更明顯.由此可以說明,壓力的作用效果與 大小有關(guān). 2將桌子倒置(圖丙),仍在桌面上放一砝碼,觀察桌子下陷情況(可以觀察,也可以用刻度尺測量).與圖乙對比實驗我們發(fā)現(xiàn),即使壓力大小不變,壓力的作用效果也 (相同或不相同),壓力的作用面積也影響它的作用效果.受力面積越 ,壓力的作用效果越明顯. .
說一說:壓力作用效果與 有關(guān)。 試一試:用手指壓鉛筆的兩端,逐漸用力,把接觸 “筆尖處與筆尾處”的手指的感覺與同學們交流一下,說一下原因 (三)壓力的作用效果用什么表示? 猜一猜:當壓力和作用面積不同時,如何比較壓力的效果呢?為了更直接地表示壓力的作用效果,我們引入一個新的物理量——壓強 認識壓強的概念:物體單位面積上受到的壓力叫壓強。 根據(jù)定義可知:壓強等于 除以 。 用P 表示壓強,F表示壓力,S表示受力面積 壓強的計算公式: 符號的單位: P -----帕斯卡(Pa) F----牛(N) S ------平方米(m2) 1Pa=1N/m2 1Pa(1N/m2)的物理意義: (答案:每平方米受到的壓力是1牛) 估一估:中學生站立時,對地面的壓強是多少?一張報紙平放在桌面上,對桌面的壓強是多少? (答案:一張報紙平放時對桌子的壓強約0.5Pa 。成人站立時對地面的壓強約為:1.5×104Pa 。) (四)如何增大或減小壓強 通過對壓強公式 分析要得到增大或減小壓強的方法已經(jīng)變得很容易了. 1.增大壓強的方法 (1)在壓力一定時,減小受力面積可以增大壓強.舉例:斧頭刃、刀刃很尖銳,就是這個道理. (2)在受力面積一定時,增大壓力可以增大壓強.舉例:向墻上按圖釘時,圖釘尖的受力面積一定,用力大,釘尖對墻的壓強大,陷入墻內(nèi)較深. 2.減小壓強的方法 (1)在壓力一定時,增大受力面積可以減小壓強.舉例:書包帶一定是寬扁的帶子,不會是細繩,是因為寬帶與你肩膀的接觸面積大,比用細繩背書包時的壓強?。?/SPAN> (2)在受力面積一定時,減小壓力可以減小壓強. 二、思維拓展:任何事物都有正反兩面性,壓強也不例外.請舉出一個例子說明“壓強減小”給生活帶來的不便,再舉出一個生活中利用“壓強減小”為我們服務的例子。 三、資源鏈接 讀一讀:當你看到滑冰運動員在場的精彩的表演時,你是否知道他們腳下滑冰鞋的“冰刀”設(shè)計原理? 冰刀的設(shè)計和壓強是有關(guān)系的,冰刀之所以設(shè)計成非常窄,是因為這樣可以使得冰刀與冰面的接觸面積變小,人對地面的壓力是一定的,即自己的體重,接觸面積越小,根據(jù)壓強計算公式,壓強越大。而冰的熔化有一個特點:當它受到的壓強增大時,熔點將會降低,這樣使零度以下的冰在冰刀的作用下熔化成水。冰刀下面薄薄的一層水可以起到潤滑作用,它減小了冰刀與冰面之間的摩擦,使運動更加方便。 四、學后思疑: 問一問:經(jīng)過本節(jié)的學習,你還有什么疑問?還想知道些什么? |
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