9.1压强教学设计
课题
9.1压强
单元
第九章压强
学科
物理
年级
8
教材内容分析
本节是教科版八年级下册第九章第1节内容,主要介绍压力、影响压力作用效果的因素、压强的概念、公式、单位以及增大和减小压强的方法。通过生活实例和实验,引导学生理解压强知识,建立压强概念,为后续学习液体压强、大气压强等内容奠定基础。
2022新课标要求
2.2.7通过实验,理解压强。知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的作用。
知道什么是压力,知道压力并不是由重力产生的,能正确画出压力的示意图。知道压力的方向垂直于相互作用的物体表面,压力可以使物体发生形变。会找物体的受力面积。利用控制变量法探究压力的作用效果与哪些因素有关。知道影响压力作用效果的因素有压力大小和受力面积大小。知道压强是描述压力作用效果的物理量,知道压强的公式和单位,能用压强公式进行简单计算。
知道增大和减小压强的方法,由公式力=F/S可知,为增大压强,可以增大压力和减小受力面积;为减小压强,可以减小压力和增大受力面积。并可由此来解释一些与压强有关的生产生活中的实际问题。例如:图钉尖做得很尖锐,菜刀的刀刃磨得很锋利,缝衣针的针尖很尖等,是通过减小受力面积来增大压强;利用重锤钉钉子,是通过增大压力来增大压强;高楼大厦的墙基很宽,载重汽车装有很大的轮子,铁轨下铺设枕木,滑雪时穿上滑雪板等,都是采用增大受力面积的方法来减小压强。通过对日常生活、生产中压强现象的解释,加深学生对压强概念的理解,同时培养将物理知识应用于日常生活、生产的意识。
学习
目标与核心素养
物理观念
理解压力、压强概念,区分压力与重力,掌握压强公式,能解释生活中压强现象,构建压强知识应用思维。
科学思维
用控制变量法研究压强问题,建立压强物理模型,逻辑推理解决问题,批判性思考并创新。
科学探究
提出压强相关问题,作出合理假设,设计并操作实验,分析处理数据得出结论,反思优化探究过程。
科学态度与责任
秉持严谨、实事求是的态度,积极面对困难,关注压强知识应用,用知识服务社会。
学情分析
八年级学生已具备一定的观察和分析能力,对生活中的一些压力和压强现象有一定的感性认识,但对于压力与重力的区别、压强概念的理解等抽象知识,还存在一定困难。在学习过程中,需要教师通过实验和实例引导,帮助学生建立概念,掌握知识。
重点
1.压力的概念;
2.影响压力作用效果的因素;
3.压强的概念、公式和单位;
4.增大和减小压强的方法。
难点
1.压力与重力的区别;
2.理解压强概念;
3.运用压强知识解释生活中的实际问题。
材料准备
长方体金属块、木块、海绵块、铅笔、气球、体重计、砖块等。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
展示在积雪中行走和穿雪橇板行走的图片,提出问题:为什么穿上雪橇板后结果不同呢?引导学生思考并猜想。
观察图片,思考问题,发表自己的猜想。
从生活现象引入,激发学生的学习兴趣和探究欲望。
讲授新课
一、认识压力
展示实例,引出定义:展示杯子垂直压在地面、图钉垂直压在墙面、木块垂直压在斜面上的图片,引导学生观察力的作用方向和作用点。提问学生这些力有什么共同特点,引导学生总结出压力是垂直压在物体表面上的力。
分析压力与重力的关系:通过在水平桌面放置物体、斜面上放置物体等不同场景的受力分析,讲解压力与重力的区别。当物体放在水平面上时,让学生计算物体对支持面的压力,得出此时压力大小等于物体所受重力大小;通过分析斜面上物体的受力,说明压力并不总是等于重力,强调压力的产生和大小取决于物体间的相互挤压情况,而非仅由重力决定。
强化概念理解:给出一些不同场景下物体受力的例子,让学生判断哪些力属于压力,并画出压力的示意图,教师巡视指导,及时纠正学生的错误,巩固压力的概念和方向的理解。
二、影响压力作用效果的因素
实验引入,提出猜想:进行用较小力和较大力压铅笔两端、观察气球与手掌和手指接触部分形变的小实验,引导学生感受压力作用效果的不同。提问学生压力的作用效果可能与哪些因素有关,鼓励学生大胆猜想,如压力大小、受力面积大小等。
设计实验,明确方法:组织学生分组讨论,设计探究影响压力作用效果因素的实验方案。引导学生运用控制变量法,如探究压力大小对作用效果的影响时,控制受力面积不变;探究受力面积对作用效果的影响时,控制压力大小不变。确定实验器材为长方体金属块、木块、海绵块等,明确实验步骤和观察指标(海绵的凹陷程度)。
进行实验,收集证据:学生分组进行实验,按照设计的方案,分别将长方体金属块和木块竖直、水平放在海绵块上,观察并记录海绵的凹陷程度。教师巡视各小组实验情况,指导学生规范操作,提醒学生认真观察和记录数据。
分析论证,得出结论:实验结束后,组织各小组汇报实验结果,引导学生对实验数据和现象