第八章
压强
第 第 1 1 节
压力的作用效果
【课时安排】:2 课时
第一课时
研究压力的作用效果
【教学目标】:
知识与技能:
1.知识与技能 (1)知道压力的概念,知道压力与重力的区别,会作压力示意图。
(2)理解压强的概念,公式和单位。
2.过程与方法 (1)能设计并进行研究压力产生效果与哪些因素有关,并建立压强的概念。
3.情感态度与价值观 通过观察、体验压力的作用效果,加深对压强知识的理解。
【教学重点】
(1)压力的概念。
(2)压强的概念,公式和单位——帕斯卡。
【教学难点】
(1)压力与重力的区别。
(2)压强的概念。
【教学方法】
观察法、讨论法、分析归纳法。
【教学过程】
1. 激发兴趣,导入新课
【图片资源】铁钉床
【视频资源】
《龙虎门》片段
【思考】
①那个卧在钉板的男孩为什么不会被钉子戳得皮穿肉烂?
②石板为什么能被轻易的敲碎了,而底下的男孩却安然无恙呢?
这里面蕴含着怎样的物理原理呢?
【活动体验】
用铅笔体验“钉子”对手掌的作用 或如课本 P142 图 8-2 所示,让学生用食指和大拇指轻轻夹着三角尺,两个手指的感受有何不同? 1. 你感受到了什么? ____________
2. 你观察到了什么? _______________
3. 你把这个力称为什么力? ___________
4. 这个力产生的作用效果是什么? ______________
5. 这个力的方向是怎样的? ________________________
生:食指感觉有点疼,且肌肉凹得深;拇指不觉得疼,肌肉凹得浅。
(2).请同学们再看图 8-1 滑雪,说说为什么雪地行走,脚容易陷入积雪中,有了宽宽的滑雪板,运动员不仅不会陷入雪里,而且还能在雪地上滑行?
【思考】小小的蚊子那么弱小,能轻而易举地用口器把皮肤刺破;坦克那么笨重,却能在平原、坡地上驰骋;人在雪地上行走,脚容易陷入积雪中,若有了宽宽长长的滑雪板,滑雪运动员不仅不会陷进雪里,还能在雪地走滑行。你能说说这是为什么呢? 生:在雪地上行走,对雪地压力比较大,所以脚容易陷入积雪,用宽宽的滑雪板滑雪,对雪地的压力比较小,所以运动员不会陷入雪里。
生:在雪地行走,脚与雪地接触面积比较小,所以会陷下去,而用宽宽的滑雪板滑雪时与雪地的接触面积比较大,所以不会陷下去。
师:很好,通过本节的学习,我们将得到一个满意的答案。上述现象均由压力的作用产生,这一节我们先来认识压力,研究压力的作用效果与哪些因素有关,及什么叫压强等。
2. 新课教学
(1).压力的概念 【视频资源】
实验:探究压力的作用效果与哪些因素有关
1.实验目的:探究压力的作用效果与哪些的关系。
猜想:_________、_______________
2.实验方案:(实验方法→____________________)
①应控制__________不变,改变_______________,观察压力的作用效果。
②应控制_______________不变,改变__________,观察压力的作用效果。
3.选择实验器材:___________________________。通过观察_______________来体现压力的作用效果。
4.进行实验:【视频资源】
5.实验结论:
由实验____与___可知,压力的作用效果与_________有关。受力面积一定时,_______越大,压力的作用效果越明显。
由实验____与___可知,压力的作用效果与__________有关。
压力大小一定时,__________越大,压力的作用效果越明显。
【交流与讨论】:
压力与重力的区别与联系
压力和重力的不同:
交流与讨论:
几种情况下的压力大小
说明:
1、压力并不都是由重力产生,也不一定都与重力的方向相同。
2、只有在水平面上,压力的大小等于重力。
( (2 2 ). 压强的概念
师:压力的作用效果跟压力大小和受力面积大小都有关,要比较压力的作用效果,最简单的是比较单位面积上受到的压力。请同学们比较如图压力作用效果的大小。(放映幻灯片)
生:左图单位面积上受到的压力是 100N,右图单位面积上受到的压力是 80N。
师:物理学中引入压强用来表示压力的作用效果。
在物理学中,把单位面积上所受到的压力大小叫做压强。
由压强的定义可以得到压强的计算公式:压强=压力/受力面积。
通常用 P 来表示压强,F 表示压力,S 表示受力面积,则压强公式为 P=F/S。
师:
压强的单位:在国际单位制中,力的单位是牛顿,面积的单位是平方米,由公式确定压强的单位是牛每平方米。人们给压强规定了一个专门的单位叫帕斯卡,简称帕,符号 Pa。这是为了纪念法国科学家帕斯卡在物理研究方面作出的杰出贡献。1Pa=1N/㎡。
师:1Pa 的压强很小,相当于把 3 粒芝麻压成粉,均匀地分布在 1c ㎡的面积上所产生的压强。下面有一些小数据可以让同学们对 1Pa 形成具体的概念。
帕斯卡:法国数学家、物理学家及哲学家。
在物理学方面的主要成就之一是对大气压强的研究,1648 年,帕斯卡通过实验证明了大气压随高度增加而减小。帕斯卡研究了液体的力学性质,发表了论文《关于流体平衡的实验》,著名的帕斯卡定律就是记载在这篇论文中的。为了纪念帕斯卡在研究压强方面的杰出贡献,国际单位制中规定用“帕斯卡”来命名压强的单位。
【归纳小结及学习过程评估】
(1)我知道了压力是垂直作用在物体表面上的力,压力不是重力。
(2)我知道了压力的作用效果与压力大小、受力面积大小有关,用压强来表示压力的作用效果,物理学中,把单位面积上所受到的压力大小叫做压强。计算公式:P=F/S,压强的单位是 Pa. 【板书设计】:
第八章第一节
压强 1.压力 ①压力概念:垂直压在物体表面上的力叫压力。
压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。
2.压强 ①压力的作用效果用压强来表示。
②压强定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
③压强计算:SFp 受力面积压力压强
④压强单位:帕斯卡(简称:帕)用字母:Pa 表示。1Pa=1N/m ⑤物理意义:1 帕是表示每 1 平方米面积上受到的压力是 1 牛顿。
【教学反思】
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