内容正文:
沪粤版初中物理八年级下册第八章《压强》
第一节《压强》 教学设计
一、教材分析
沪粤版初中物理八年级下册第八章《压强》是力学部分的重要内容。压强是在学生学习了力的基本概念,以及力的作用效果的基础上引入的,它是对力的作用效果的进一步深化和拓展。压强知识在日常生活和生产中有着广泛的应用,如建筑、交通、医疗等领域。通过对压强的学习,不仅能让学生深入理解力的作用效果,还能为后续学习液体压强、大气压强和浮力等知识奠定基础,在整个初中物理知识体系中起着承上启下的关键作用。
二、学情分析
学生在之前的学习中,已经掌握了力的基本概念和力的作用效果,对压力也有了一定的认识,也具备了一定的观察、分析和归纳能力。但压强概念比较抽象,学生在理解时可能会存在困难,尤其是对压强与压力、受力面积之间的关系,以及如何运用压强知识解释生活中的现象,可能会感到困惑。此外,部分学生在数学计算方面可能存在不足,在应用压强公式进行计算时可能会出现错误。
三、核心素养目标
1. 物理观念:理解压强的概念,知道压强是表示压力作用效果的物理量;掌握压强的计算公式和单位,能用压强公式进行简单计算;了解增大和减小压强的方法,并能解释相关生活现象 。
2. 科学思维:通过实验探究影响压强大小的因素,培养学生的逻辑思维能力和科学推理能力;学会运用控制变量法分析问题,能从实验现象和数据中归纳总结出物理规律。
3. 科学探究:经历探究影响压强大小因素的实验过程,培养学生提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、收集证据、分析论证和评估交流的能力;让学生学会使用控制变量法设计实验,会正确选择和使用实验器材,能正确记录实验数据 。
4. 科学态度与责任:培养学生实事求是的科学态度,在实验探究中养成严谨认真、尊重实验数据的习惯;让学生认识到物理知识与生活实际的紧密联系,激发学生学习物理的兴趣和对科学的求知欲 。
四、教学重难点
1. 教学重点:压强的概念;压强的计算公式;探究影响压强大小的因素 。
2. 教学难点:理解压强的概念;运用压强知识解释生活中的现象 。
五、教学方法
1. 讲授法:讲解压强的概念、公式和单位,使学生系统地掌握知识 。
2. 实验探究法:通过实验探究影响压强大小的因素,让学生亲身体验和感受,培养学生的探究能力和实验操作能力 。
3. 讨论法:组织学生讨论生活中的压强现象,激发学生的思维,培养学生的合作交流能力 。
六、教学过程
(一)复习引入
1. 复习回顾
①力的作用效果
②压力的概念、方向、压力与重力的关系
2、 实验导入
演示实验:爆炸水气球
引导学生思考压力作用效果与哪些因素有关,从而引出本节课的主题——压强 。
(二)新课讲授
1.探究影响压力作用效果的因素:
- 提出问题:压力的作用效果与哪些因素有关?
- 猜想假设:引导学生根据生活经验进行猜想,如压力大小、受力面积大小等 。
- 设计实验:组织学生讨论实验方案,确定采用控制变量法、转换法 。
- 控制受力面积不变,探究压力大小对压力作用效果的影响:利用小桌、木块、细沙,将小桌桌面朝下放在细沙上,观察细沙的凹陷程度;然后在小桌上逐渐增加木块,再次观察细沙的凹陷程度 。
- 控制压力大小不变,探究受力面积大小对压力作用效果的影响:将小桌桌面朝下放在细沙上,观察细沙的凹陷程度;然后将小桌腿朝下放在细沙上,在小桌上放置相同的木块,观察细沙的凹陷程度 。
- 进行实验:学生分组实验,教师巡视指导,提醒学生注意观察实验现象并记录数据 。
- 分析论证:各小组汇报实验结果,共同分析得出结论:压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关,当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 。
【交流讨论】下列两例中哪个力的作用效果明显?
1000N 5m2 4000N 40 m2
A B
方法一:实验法 (可放在海绵上,观察凹陷程度)
方法二:类比法 (比较运动快慢,求F与S的比值)
【学生活动】分别计算A、B压力与受力面积比值
【师生交流】压力与受力面积比值能反映压力的作用效果,引入压强的概念。
【自主学习】阅读课本P71-73,了解压强相关知识。
【师生归纳】
2. 压强的概念
- 讲解:在物理学中,把物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强 。
- 给出压强公式: ,其中P表示压强,F表示压力,S表示受力面积 。
- 强调压强的单位:在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa 。1Pa = 1N/m2,并举例说明1Pa的压强很小,如一张报纸平放时对桌面的压强约为0.5Pa 。
3. 压强的计算:
① 出示例题:一辆质量为50t的坦克(如图)停在水平地面上,它的每条履带与地面的接触面积为1.5m2,求坦克对地面的压强。
- 引导学生分析题目,明确已知条件和所求问题,运用压强公式进行计算 。
- 强调计算过程中单位的统一和规范书写 。
②估算自己双脚站立时对水平地面的压强(让学生运用所学压强知识进行估算,教师做好引导)
【问题探讨】人站在已开裂的冰面上,她该怎么办?
【师生交流】提出拯救方案。引入如何增大和减小压强。同时让学生体会学好物理知识是有用的,既能保护自己又能帮助他人。
4. 增大和减小压强
【学生活动】学生交流生活中增大和减小压强的实例并汇报。教师引导学生分析这些实例中是如何通过改变压力或受力面积来改变压强的,让学生根据影响压强大小的因素,总结增大和减小压强的方法 。
【归纳】
- 增大压强的方法:增大压力、减小受力面积 。
- 减小压强的方法:减小压力、增大受力面积 。
(三)课堂小结
1. 引导学生回顾本节课所学内容,包括压力的概念、影响压力作用效果的因素、压强的概念、公式和单位,以及增大和减小压强的方法 。
2. 强调重点知识,解答学生的疑问 。
(四)作业设计
完成学案上相关的练习题 。
(五)板书设计
8.1压强S
=
F
p
压力作用效果
(六)教学反思
8.1压强学案
一、【分组实验】探究压力作用的效果跟哪些因素有关
1. 实验设计思路:(科学实验方法:控制变量法、转换法)
①先保持受力面积不变,改变 ,观察细沙的 程度;目的是探究压力作用效果与 的关系。
②再保持 不变,改变 ,观察细沙的 程度,目的是探究压力作用效果与 的关系。
2. 进行实验(小组合作探究)
(1) 将小方桌放在细沙上,观察细沙的 程度;
(2) 在小方桌上放上 ,观察细沙的 程度;
(3) 将小方桌翻过来放在细沙上,放上同样的 。观察细沙的 程度;
小组讨论:实验步骤(1)(2)的目的是探究压力作用效果和 的关系;步骤 的目的是探究压力作用效果和 的关系。
3.归纳实验结论:
①当受力面积相同时, 越大,压力的作用效果越明显;
②当压力相同时, 越小,压力作用效果越明显。
二、【巩固练习】估算自己双脚站立时对水平地面的压强
经测量:某同学质量为60kg,一只鞋的底面积约为120cm2
3、 【作业设计】作业时长:15min
1.下列生活实例中,属于增大压强的有_____________
①书包的背带做得较宽 ②铁路的钢轨铺在枕木上 ③滑雪板的面积较大
④剪刀的刀刃做得很薄 ⑤注射器针头做很尖细 ⑥用很细的钢丝切肥皂
⑦选择较宽的扁担挑东西 ⑧坦克安装两条宽大的履带
拓展:你还能列举几个增大或减小压强的实例吗?
2.如图甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力F1向右边慢慢推动木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,推动木板过程中,木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力 f 的变化情况是( )
A.F 和 f 不变,p变大
B.F 和 p 不变,f 变大
C.F 变小, p 和 f 均变大
D.F 不变, p 和 f 均变大
3.如图所示,边长10cm,重50N的正方体B放在水平地面上,边长为5cm,重20N的正方体A叠放在上面,求:
(1)正方体A对B的压强;
(2)正方体B对地面的压强
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沪粤版物理学科八年级下册 第八章 第1节 压强
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1
①改变运动状态
1、力的作用效果
②使物体发生形变
气球被压瘪了
球被小飞踢开的力
知识回顾
F
F
2、压力:垂直作用在物体
表面上的力。
F=G
演示实验:
爆炸水气球
F
我没事
我扛得住
别松手,我
要爆炸了
F
形变越大,压力的作用效果越明显
(1)
(2)
(3)
F
猜想:影响压力作用效果的因素有哪些?
探究压力作用的效果跟哪些因素有关
实验猜想
实验器材
①受力面积大小有关;
小桌 木块 细沙
②压力大小有关。
实验设计
①如何体现压力的作用效果?
②如何改变压力的大小和受力面积的大小?
③如何使用控制变量法,谁相同?谁不同?
控制变量法
转换法
陷入沙中的深度
4
探究压力作用的效果跟哪些因素有关
当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显
当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
思考:怎么让实验3的水气球也爆掉?
5
下列两例中哪个力的作用效果明显?
1000N 5m2 4000N 40 m2
A B
如何比较压力的作用效果?
压力不同,受力面积也不相同
比值大小可以反映压力的作用效果
压强
②受力面积相同,比较压力
①相同压力,比较受力面积
方法一:
方法二:
实验法 (可放在海绵上,观察凹陷程度)
类比法 (比较运动快慢,求F与S的比值)
=
5 m2
1000 N
=
200N/m2
FA
SA
=
40m2
4000 N
=
100N/m2
FB
SB
1. 定义:物体所受的压力的大小与受力面积之比。
压强
=
压力
受力面积
S
=
F
p
3.
公式:
4.
单位:
N
m
2
N/m
2
N/m
2
= 1Pa
1
帕斯卡
(帕)
Pa
N/m
2
什么是压强
2. 物理意义:
表示压力作用效果的物理量
1Pa → 1 的面积上受到的压力为1N
m
2
法国物理学家:帕斯卡
7
一辆质量为50t的坦克(如图)停在水平地面上,它的每条履带与地面的接触面积为1.5 ,求坦克对地面的压强。
m
2
解:坦克对地面的压力
地面的受力面积
坦克对地面的压强
F = G = 5×10 kg×9.8N/kg = 4.9×10 N
4
5
S = 2×1.5 m = 3 m
2
2
S
=
F
p
=
3 m
4.9×10 N
≈
5
2
1.63 ×10 Pa
5
例题
8
试一试
估算自己双脚站立时对水平地面的压强
F = G =mg= 60 kg×10N/kg = 600N
S = 2×120×10-4 m2= 0.024m2
S
=
F
p
=
0.024 m2
600 N
=
2.5 ×104Pa
注意受力面积及单位
人站在已开裂的冰
面上,她该怎么办?
经测量:某同学质量为60kg,一只鞋的底面积约为120cm2
①扔掉书包
②背着书包,趴(躺)在冰面上
拯救方案:
③扔掉书包,趴(躺)在冰面上
学好物理真的可以救命!
减小F
增大S
减小F,增大S
减小压强
你可以再举出一些生活中增大或减小压强的事例吗?
9
怎样增大或减小压强
增大压强
减小压强
增大压力
减小受力面积
减小压力
增大受力面积
认识压强
压强
探究压力的作用效果
增大压强
减小压强
怎样增大或减小压强
课堂小结
压力
增大压力
减小受力面积
减小压力
增大受力面积
S
=
F
p
11
1.下列生活实例中,属于增大压强的有_____________
①书包的背带做得较宽 ②铁路的钢轨铺在枕木上 ③滑雪板的面积较大 ④剪刀的刀刃做得很薄
⑤注射器针头做很尖细 ⑥用很细的钢丝切肥皂 ⑦选择较宽的扁担挑东西 ⑧坦克安装两条宽大的履带
作业设计(作业时长:15min)
2.如图甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力F1向右边慢慢推动木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,推动木板过程中,木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力 f 的变化情况是( )
A.F 和 f 不变,p变大 B.F 和 p 不变,f 变大
C.F 变小, p 和 f 均变大 D.F 不变, p 和 f 均变大
3.如图所示,边长10cm,重50N的正方体B放在水平地面上,边长为5cm,重20N的正方体A叠放在上面,求:
(1)正方体A对B的压强;
(2)正方体B对地面的压强
12
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