九年级第十一章 第一、二节.doc

九年级第十一章 压强概述课标要求对科学探究能力的要求1、 能初步描述实验数据或有关信息。2、 能对收集的信息进行简单的比较。3、 能进行简单的因果推理。4、 经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。5、 尝试对探究结果进行描述和解释。6、 认识分析论证在科学探究中是必不可少的。科学内容1、 通过实验探究，学习压强的概念。能用压强公式进行简单计算。知道增大和减小压强的方法。了解测量大气压强的方法。2、 通过实验探究，初步了解流体的压强与流速的关系。重点、难点重点（1）压强的概念。（2）液体内部压强的规律。（3）大气压强的存在及产生的原因。（4）流体压强与流速的关系。难点（1）压力的作用效果与哪些因素有关。（2）应用液体内部压强公式解决实际问题。（3）解释生活中大气压强的现象。教材分析压强的概念是贯穿本章的核心概念。液体压强是本章的难点。“能用压强公式进行简单计算”指的是，如果知道压力、受力面积、压强这三个量中的两个，能够通过概念的理解或公式的变形计算出第三个，不要求与其他公式综合进行计算。“知道增大和减小压强的方法”这项要求，既是为了使学生深入学习压强的概念，更是为了使学生能把知识应用于日常生活。关于流体的压强与流速的关系，只需知道“流速越大的位置压强越小”即可，重在用来解释实际问题。本章知识比较抽象，特别是液体压强的知识需要较强的抽象思维能力；学生对这部分知识的感性经验较少，因此教学中要注意加强实验，如液体的压强是探究型课题，而其他如大气压强、流体压强与流速的关系等也都要在实验中观察、分析与总结，从而使学生获得较多的感性认识，培养学生的抽象思维能力，培养学生综合运用知识分析解决问题的能力。本节还包括压强在生活、生产和现代高科技领域中的广泛应用。为了让学生的更多的机会感受研究物理的过程和方法，探究和实验基本上贯穿本章各节。每一节的编写都采用从生活走向物理、从物理走向社会的思路。本章在科学探究方面要求学生经历用分析论证的方法探究出液体的压强与密度和深度有关，然后再用实验教学验证。本章教材内容结构如下：压强认识一个新的物理概念,学会简单计算,并知道增大、减小压强的途径液体压强利用先理论推导，后实验验证的方法，探究液体的压强。知道连通器原理和帕斯卡原理及它们的应用。大气压强知道大气压的存在。了解测量大气压的方法。说出大气压强在生产和生活中的实际应用。流体压强与流速的关系知道液体压强与流速的关系。初步了解升力产生的原因教法、学法指导学生学习本章知识难度较大，这是因为：本章知识比较抽象，特别是液体压强的知识需要较强的抽象思维能力；学生对这部分知识的感性经验较少；学习本章知识需要综合运用力的概念、密度、二力平衡等知识；解释有关现象、解答问题需要一定的分析表达能力。教学中要注意加强实验，使学生获得较多的感性认识；培养学生的抽象思维能力；注意教给学生综合运用知识分析解决问题；特别要注意帮助基础较差的学生学好知识。“压力”的教学。学生从生活中已经知道“压力”这个词，在前章研究滑动摩擦力时也用过压力的说法。但是对什么是压力，并没有确切的认识。本节要通过分析一些事例，使学生对什么是压力有比较确切的认识。明确：压力作用在支承面上，方向垂直于支承面；压力不一定都是重力产生的，在很多情况下与重力没有关系，限于初中学生的知识水平，对压力的概念也不能讲得太深。“压强”的教学。压强的概念学生比较陌生。教学中重点是通过演示实验，并联系生活中的有关现象，使学生认识压力产生的效果与接触面积的大小有关系。因此要比较压力的作用效果，必须比较单位面积上受到的压力。这样引入压强的概念，学生比较容易接受。课本中图11-3的泡沫塑料实验，简单直观，对帮助学生建立压强概念有很好的作用，应该演示给学生看。对于压强的公式，要注意使学生理解它的物理意义压强等于压力除以受力面积。由公式可知，当受力面积一定时，压强跟压力成正比，压力大几倍，压强也大几倍；当压力一定时，压强跟受力面积成反比，面积大几倍，压强就小到几分之一。还要提醒学生注意公式中受力面积的含义，并通过具体例子来说明。例如一本书平放在桌面上，桌面的受力面积是跟书接触的那一部分，而不是整个桌面。如果书的三分之一伸出桌面，桌面的受力面积就是书面面积的三分之二，而不是整个书面面积。学生对压强的单位帕斯卡很生疏。应该使学生知道这个单位是怎样规定的，并通过举例使学生对1Pa的压强形成具体观念。课本中的例子3粒芝麻压成粉，均匀分布在1cm2的面积上产生的压强是1Pa，既可以使学生对帕斯卡这个单位形成具体观念，又可以使学生体会到帕斯卡是个很小的单位。因此实际中常用百帕、千帕、兆帕作压强的单位。在有关压强的计算中，涉及的受力面积其单位常常不是用平方米来表示的，要提醒学生在应用压强公式进行计算时，一定要把面积的单位换算成平方米，得出的压强单位才是帕斯卡。在做课本中的例题时也要强调这一点。学生在理解了压强公式的物理含义，知道压强跟压力和受力面积的关系后，利用这一知识不难找出增大和减小压强的途径。教学中要注意引导，让学生应用知识自已找出办法来。同时让学生分析课本图11-8、11-9、11-10、11-11中的事例，看看各是用什么具体办法来减小或增大压强的。培养学生应用知识的能力，增加实际知识。同时还可以让学生举出一些其他的例子，活跃思维。“科学探究：液体的压强”的教学。学生对液体由于受重力作用对容器底有压强容易理解。但对液体内部压强的情况缺乏感性认识，这是造成学生学习这部分知识困难的一个原因。本节重点就是要让学生通过自已动手实验，认识液体内部压强的情况。（1） 提出问题，引入新课由于学生对于液体压强缺乏认识，新课开始时可向学生提出：固体由于受到重力作用，对支承它的物体表面有压强。那么，液体也受到重力作用，又有流动性，对支承它的物体，如对容器底部和侧壁是否也有压强呢？（2） 演示实验，观察现象教师依次演示课本图11-18的实验。让学生认识到液体不但对容器底和侧壁有压强，而且压强随深度的增加而增大。（3） 实验探究“液体的压强可能与哪些因素有关”。首先提出问题：水的压强是否与水的密度有关？是否与水的深度有关，是否与盛水的容器形状有关。然后引导学生分析论证，得出公式P=gh。实验前要介绍压强计的使用。告诉学生压强计是测量液体内部压强的仪器，结合着实物说明它的构造和使用方法。用手按橡皮膜时，U形管两边液面出现高度差，两边高度差表示出压强的大小，压强越大，液面高度差也越大。（4） 学生实验实验前应向学生说明实验研究什么，每上步怎么做，观察什么，记录什么。要求学生按步骤实验，仔细操作和观察，认真做好实验记录，根据实验结果得出结论。然后让学生分组进行实验。通过学生实验应达到如下目的：认识液体内部有压强，压强与盛水容器的形状、底面积有没有关系。认识液体内部，在同一深度上各方向压强的关系。认识液体内部压强与液体密度的关系。认识液体内部压强与深度的关系。“液体压强的应用”和“液体压强的传递”为非重点教学内容，不要引入计算，宜采用以学生交流、讨论为主的教学方式。有了液体压强的知识，学习大气压强便容易了一些。这部分的教学不宜挖掘过深，要说明空气由于受重力作用，对浸在它里面的物体有压强，并用几个实验来证明大气压强的存在；二是讲述大气压强的值，介绍了托里拆利实验。课本中没有讲述玻璃管倾斜时，水银柱高仍是76cm，为的是简化内容，突出主要内容，减少干扰因素，节约教学时间。“大气压的变化”，讲述了大气压随高度的变化、气压计、标准大气压以及气压变化对沸点的影响。课本中用图绘出了不同高度处大气压的数值，可以更形象地使学生认识大气压随高度的变化。对于气压计教材主要讲了常用的空盒气压计的构造和工作原理，对管式弹簧压强计只简单讲了它的原理。课本第十章讲沸点时，由于学生还没有大气压强的知识，所以本节联系大气压的变化对人的生活的影响，讲述了沸点随气压而变这一科学常识。“流体压强与流速关系”的教学。只要求学生知道流体的压强与流速之间存在这样的关系。即“流速大，压强小；流速小，压强大”。并且能根据这样的关系解释一些简单的现象。做好演示实验是这节课成功与否的关键，课前教师一定要做好充分准备，将积极引导学生动手做好实验。对这部分内容不宜挖掘过深。课时安排：本章共用5课时，第一至四节每节1课时，复习1课时。第一节 压强教学建议课时安排：1课时重点、难点重点：压强的概念难点：压力的作用效果与哪些因素有关教材分析教材利用课本图11-1、11-2的两幅漫画提出问题：用食指和大拇指轻轻夹起图钉，在两指受力相同的情况下，为什么两个手指的感受不相同呢？雪地上为什么步行很容易陷入雪中，而滑雪者却陷不下去呢？引起学生兴趣，然后讲述什么是压力。压强的概念是本节的教学重点。理解压强概念关键在于认识压力产生的效果跟受力面积有关系。教材利用课文图11-1、11-2中的现象，引导学生分析思考：钉尖和钉帽对两个手指的压力相同，只是钉帽的面积比钉尖大的多，同样步行人和滑雪者对雪的压力大小差不多，只是滑雪板的面积比鞋底的面积大得多，两者产生的效果不同，是不是压力作用的效果跟受压面积有关系？猜想得对不对，要用实验来检验。这里渗透了分析现象，找出原因，提出猜想，进行实验检验猜想的研究问题的方法。课本图11-3的泡沫塑料实验，对学生认识压力产生的效果跟受力面积有关系很重要。由实验得出结论后，使学生认识比较压力产生的效果需要用单位面积受到的力就比较顺当了。由此引出压强的概念和计算公式，并根据计算公式给出单位帕斯卡。为了加深对压强概念的理解压强的大小不仅跟压力大小有关系，还跟受力面积有关系，教材选择了两个有趣的例子作为例题计算作战坦克对地面的压强和图钉尖对墙面的压强。通过计算可以看到，芭蕾舞演员对地面的压力虽然比大象小得多，但是由于足尖与地面的接触面积较小，她对地面的压强反而比大象对地面的压强大。同时通过例题也对应用压强公式进行计算作出示范，提醒学生计算中要注意单位的换算。理解了压强跟哪些因素有关系，对如何增大和减小压强就不难找出途径了。课本中图11-8、11-9、11-10、11-11给出了几个减小和增大压强的例子，让学生自己去分析每个例子中用什么办法减小或增大压强的。培养学生运用知识分析问题的能力。最后让学生列举生活中的实例，进一步让学生通过思考和讨论，理解影响压强大小的因素。课标要求1、 知道压力的概念；懂得压力垂直于受力面。2、 理解压强的概念、公式和单位帕斯卡；能应用压强知识进行有关的计算，解释简单的现象和解决简单的问题。3、 知道压强增大和减小的途径。措施与建议压强的概念是本节的教学重点。理解压强概念关键在于认识压力产生的效果跟受力面积有关系。学生从生活中已经知道“压力”这个词，但是对什么是压力，并没有确切的认识。要通过分析一些事例，使学生对什么是压力有比较确切的认识。但是限于初中学生的知识水平，对压力的概念也不能讲得太深。压强的概念学生比较陌生。教学中重点是通过演示实验，并联系生活中的有关现象，使学生认识压力产生的效果与接触面积的大小有关系。要比较压力的作用效果，必须比较单位面积上受到的压力。这样引入压强的概念，学生比较容易接受。课本图11-4的探究压力的作用效果实验，简单直观，对帮助学生建立压强概念有很好的作用，应该演示给学生看。对于压强的公式，要注意使学生理解它的物理意义压强等于压力除以受力面积。为了加深对压强概念的理解压强的大小不仅跟压力大小有关系，还跟受力面积有关系，教材选择了一个有趣的例子作为例题计算坦克对地面的压强和图钉对墙面的压强。通过计算可以看到，图钉对墙面压力虽然比坦克对地面的压力小得多，但是由于图钉与墙面的接触面积较小，所以压强反而比坦克对地面的压强大得多。同时通过例题也对应用压强公式进行计算作出示范，提醒学生计算中要注意单位的换算。压强的单位帕斯卡是一个新出现的单位。课本中的例子1Pa的压强，相当于把3粒芝麻压成粉，均匀地分布在1cm2面积上所产生的压强，既可以使学生对帕斯卡这个单位形成具体观念，又可以使学生体会到帕斯卡是个很小的单位。因此实际中常用百帕、千帕、兆帕作压强的单位。在理解了压强公式的物理含义，知道压强跟压力和受力面积的关系后，就不难找出增大和减小压强的途径了。教学中要注意引导，让学生应用知识自己分析、解决问题。如果课堂上有时间，可以让学生举出一些其他的例子加以讨论，活跃思维。如果时间紧，也可以让学生课下思考，互相交流。这对学生灵活应用压强知识很有好处，也很有趣味。课时教案教学目标（1）知道压力的概念；懂得压力垂直于受力面。（2）理解压强的概念、公式和单位帕斯卡；能应用压强知识进行有关的计算，解释简单的现象和解决简单的问题。（3）知道压强增大和减小的途径。重点、难点重点：压强的概念难点：压力的作用效果与哪些因素有关教学准备实验器材：教师用：砖二块、泡沫塑料，学生用：图钉（每人一个）教学设计教师活动学生活动说明一、 感受压力的效果组织学生用食指和大拇指轻轻夹着图钉（或一只一头削尖的短铅笔），两个手指的感觉怎样呢？问：为什么感觉不相同呢？引导学生观看图11-2滑雪图，问：为什么雪地行走，脚容易陷入雪中，而且能够在雪上滑行呢？讲述：事实上，图钉对手指、滑雪板对雪地都有力的作用。物理学中将垂直作用在物体表面上的力叫做压力。强调压力的方向，分析压力与重力的区别。安排两名学生完成图11-3所示的实验。问：实验结论是什么？学生回答学生思考、回答学生听讲、思考分析压力与重力的区别、联系学生观察、分析引导学生思考压力的作用效果与哪些因素有关明确压力不一定都是重力产生的明确影响压力作用效果的因素有两个二、 压强的计算讲述：物理学中，把单位面积上所受到的压力大小叫做压强。公式：P=F/S，F表示压力，单位是牛顿，S表示受力面积，单位是米2，P的单位是N/m2称为帕斯卡，符号为Pa。讲述：1Pa的压强很小，相当于把3粒芝麻压成粉，均匀地分布在1cm 2的面积上所产生的压强。讲述：请同学们利用公式计算课本24页例题讲评、指正。讲述：请同学们估算自已站立时对地面的压强并思考怎样增大对地面的压强。学生听讲、记忆学生思考、记忆学生思考、记忆学生利用公式计算形象地理解Pa的大小培养学生利用公式解决问题的能力三、 压强的增大与减小问：从压强的公式看，我们怎样增大压强？问：从压强的公式看，我们怎样减小压强？问：课本图11-8、11-9、11-10、11-10、11-11是怎样增大或减小压强的？问：你还能举出生活中有哪些增大或减小压强的例子？小结：组织学生小结学生回答：当F一定时减小S，当S一定时增大F。学生回答：当F一定时增大S，当S一定时减小F。学生思考、回答学生举例小结本节内容首先从理论上进行分析与论证理论和实际结合增加兴趣，加深对压强概念的理解作业：课本P26页1、板书设计第一节 压强一、 压力垂直作用在物体表面上的力叫做压力。当受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。当压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。二、 压强的计算单位面积上所受到的压力大小叫做压强。m2=1Pa 表示1米2面积上受到的压力是1牛。三、 压强的增大与减小增大压强：压力一定时，减小受力面积 受力面积一定时，增大压力减小压强：压力一定时，增大受力面积 受力面积一定时，减小压力教学反思教学参考1、 帕斯卡（16231662）帕斯卡是法国数学家、物理学家。他没有受过正规的学校教育，但由于有良好的家庭教育，加上他自己聪明好学，因此语文学得很好，数学也学得很出色。16岁时参加了巴黎数学家和物理学家小组的学术活动，并发表了一篇有关圆锥曲线的出色论文，这篇论文使年轻的帕斯卡名声大震，正式踏进了法国学术界的大门太阳能得了一个又一个的成果。帕斯卡在物理学方面的主要成就是对流体静力学和大气压强的研究。1653年发现了液体传递压强的规律，但到1663年（他死后的一年）才正式发表。他还指出盛有液体的容器的器壁上所受的压强也仅跟深度有关。他还做了大气压强随高度变化及虹吸现象等实验。帕斯卡对文学也极有造诣，对法国文学颇有影响。1962年，世界和平理事会曾推荐帕斯卡为被纪念的世界文化名人之一。由于过度劳累，帕斯卡39岁就病逝于巴黎。为了纪念帕斯卡，用他的名字来命名压强的单位帕斯卡，简称“帕”。2、 几个压强的参考数值/kPa一般有缝钢管能承受的压强1960无缝钢管能承受的压强784078400载重汽车对地面的压强137196轻的六轮汽车对地面的压强122.5履带拖拉机对地面的压强39.258.8炊事用高压锅（安全塞熔化时） 1201303、 压强知识在自行车上的应用（1） 自行车车胎上刻有载重量。如车载过重，则车胎受到压强太大而会被压破。（2） 座垫呈马鞍型，它能够增大座垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强，使人骑车不易感到疲劳。4、 软弱变坚强人们总是希望用最少的砖瓦盖出最牢固的房子，用最少的材料架成最坚固的桥梁。怎样才能使较少的材料经受得住较大的压力呢？下面的一些小实验可以给我们一些启示。裁下一条图画纸，用手捏着它的一端，纸条会垂下去，连自己本身的重力都支撑不了。现在我们把这软弱的纸条折成V形或L形，它便挺直了腰板。如图016所示，它不仅能负担起自身的重力，还能挑起两盒火柴。这说明，同一张纸条，能够承受多大压力，跟它的形状很有关系。物体的形状影响着它能承受的压力，这是一条很有用的道理。建筑上搭建一些临时屋棚时，屋顶常用一些波浪纹的玻璃钢瓦或铁皮瓦，不仅可使雨水容易流下，还能使它更加坚固，能承受较大压力。瓦楞纸板也是应用了这个道理。工地上的塔式起重机、油田上的钻探井架、工厂的屋架它们上边的钢材不都是V形或L形的吗？这“折起来的钢铁”就是大力士的骨肋角钢。把两个L形钢材组合在一起，可以成为U形钢材，这就是槽钢。槽殴更是个哽骨头，巨大的铁桥、汽车、拖拉机和一些机器的底架都离不开它！火车底下的钢轨要承受巨大的压力，它是工字形了。火车很重，钢轨的顶面必须有一定的宽度和厚度来承受压力；为了使钢轨稳定，钢轨的顶面也应当有一定的宽度；另外火车的铁轮上还有一个伸长的边，为了让带边的车轮能正常转动，钢轨还应当有一定的高度。只有工字形钢材能满足这三个条件，而且最节省材料。其实，工字钢也是“折”起来的钢铁，把两个U形的槽钢背对背组合在一起，不就是工字吗？还有一种丁字钢，又叫T形钢。我们也可以把它看成两个角钢背对背接合到一起的。我们再做一个实验：把纸条搭在两摞书中间，它的中部便会弯下去，显得软弱无力。如果把它弯成弧形，卡在两摞书之间，如图017所示，它也可以驮起一盒火柴！我们的祖先很早就发现了拱形物体的这一性质，并且把它运用到建筑上去，各地发掘的东汉古墓，多数有“拱”式结构，可见一千几百年前我国的筑拱技术已经相当普及了。现存最古老的石拱桥是我国的赵州桥。赵州桥有着三个弧形的桥洞，犹如一道长虹。在漫长的岁月里，赵州桥经受了地震的摇撼，洪水的冲击，车马的压轧。赵州桥不但有个弧形的大拱，而且在桥肩有四个小拱。当山洪爆发时，小拱可以把洪水泄走，赵州桥坚固的秘密正是在拱上。近年来，我国科技工作者继承并发展了拱桥建筑的传统，创造了双曲拱桥。双曲拱桥的外形同一般的空腹式拱桥好像没有什么区别。但是如果你走到桥下一看，就会发现它的肚皮是凹的，好像由几条自行车的挡泥板拼起来的，拱中有拱。这种桥的优点是：造价低、载重负荷大、施工方便、节省材料。宏伟的南京长江大桥的公路引桥便是这种双曲拱桥。5、 蛋壳的启示鸡蛋的形状也有学问，我们用一只手很难把鸡蛋攥破，可是刚出生的小鸡，却可以啄破蛋壳。这是为什么呢？让我们来做个实验。把半个蛋壳放在桌子上，凸面向上，然后用一支铅笔来戳穿它。这支铅笔的笔尖不要太尖，手拿铅笔从离蛋壳8cm左右的高处，让铅笔自由落下。看！蛋壳并没有被戳穿。再把蛋壳翻过来，让它凹面向上，下面垫一个小酒杯，再用同样的办法试一试（图018）。看！蛋壳竟然破碎了！凸曲面虽薄，却受得住较大的压力，是因为它能把外来的力沿着曲面均匀地分散开。如果把屋顶也做成“蛋壳”形状，不仅坚固，而且不也节省材料吗？这就是建筑的薄壳屋顶，它的形状有几种，有的如同蛋壳，有的如同乌龟壳，有的像半个皮球城市里的建筑采用多种多样的薄壳，显得更加丰富多彩。大家知道，盖房子，竖铁塔，都要先打基础，这些基础通常是钢筋混凝土结构。多年前便有人提出了“薄壳基础”的设想，直到近些年才实现。常用的一种薄壳基础，很像一个倒扣在地下的大碗。这一个薄薄的大碗虽然支撑着高大的铁塔或烟囱，却能把它所受的巨大压力传到下面的土壤中去。采用这样的薄壳基础，要比实心基础节约混凝土30%50%，还可以节约大批钢材。第一节 压强学案学习目标（1） 知道压力的概念；懂得压力垂直于受力面。（2） 理解压强的概念、公式和单位帕斯卡；能应用压强知识进行有关的计算，解释简单的现象和解决简单的问题。（3） 知道压强增大和减小的途径。学法指导1、 课本图11-1“手指夹图钉”，食指和大拇指受到的压力哪个大一些？哪一个手指的感受强一些？你猜想产生这种现象的原因是什么？2、 课本图11-2“滑雪”为什么有了宽宽的滑雪板，人就不会陷进雪里？3、 从课本图11-3“探究压力的作用效果”实验现象，你可以得出压力的作用效果与什么因素有关？具体关系怎样？4、 从压强的公式P=F/S变形可能得到另外哪两个公式？各表示什么意思？5、 比较图019中芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和图020中大象对地面的压强，哪个大？6、 根据压强的公式以及图021和图022中的实例，你一定可以找出在压力不变的情况下，减小压强的办法和增大压强的办法，说说看。7、 有两组同样的砖，A组一块，B组两块。每块砖的长：宽：高=4：2：1。要使这两组砖对地面的压强相等，可以怎样放？你能各想出几种放法？释疑解难1、 压力等于重力吗？在图023中，把一个物体放在一张水平放置的纸板上，纸板被压弯了。换一个稍重的物体，低板弯得更厉害。纸板为什么会弯曲？因为它受到了物体的压力垂直地作用在纸板上的力。这时，物体对纸板的压力等于它的重力。接下来，你用手向下按物体，纸板弯曲得更厉害。这时候，纸板受到的压力等于物体的重力加上你的手施加的压力。如果你轻轻向上提物体（注意不要使物体离开纸板），纸板不那么弯曲了。这时候，纸板受到的压力就等于零，纸板由于不再受压而恢复原状。现在，把纸板的一端垫得更高些，再把物体放在倾斜的纸板上。这时，纸板的弯曲程度比原来小多了（图024）。这说明，纸板受到的压力已经小于物体的重力。仅从以上几个简单的小实验就可看出，压力不一定等于重力。有时甚至跟重力无关，如我们用手按桌面、墙壁，这时桌面、墙壁受到的压力跟手的重力就是无关的。2、 压力大，压力的效果就大吗？通过生活经验和初步观察，我们可能会猜想：压强可能跟压力和受力面积有关。如果同时让压力和受力面积都变化，导致压强变化，究竟是哪个因素引起压强变化呢？：说不清楚，这时就像课本图11-3那样，采用控制变量法进行研究，把复杂问题简单化，即先控制受力面积不变，发现压力越大，压强也越大；然后控制压力不变，发现受力面积越小，压强越大。压强跟密度、速度、功率等概念类似，不仅在研究上都采用控制变量法，而且文字表述都是“单位内的多少或大小”。单位面积内所受压力越大，即压力越集中，压强就越大；反过来，单位面积内所受压力越小，即压力越分散，压强就越小。3、 如何增大或减小压强？压强在生活和生产中利弊兼具，所以有时需要增大压强，有时需要减小压强，其方法从压强公式P=F/S可推出。在压力不能减小的情况下，可以用增大受力面积的方法减小压强。如推土机、坦克安装宽大履带，图钉帽做得宽大，书包带做得宽而扁，螺钉下垫垫圈等，都是为了减小压强。在压力不宜增大的情况下，可以用减小受力面积的方法增大压强。用久的刀要磨一磨，图钉头、注射器的针头做得尖细，用细绳割豆腐等，都是为了增大压强。在受力面积不变的情况下，减小压力可减小压强？在压力不发生变化的情况下，增大受力面积就减小压强。自我检测1、 鸡蛋握在手中，使劲握蛋壳也不容易破碎；将它在桌边轻敲一下蛋壳就会破了，这是为什么？答：鸡蛋握在手中，使劲握蛋壳，由于受力面积较大，所以压强较小，鸡蛋不容易破碎；将鸡蛋在桌边轻敲一下，由于受力面积很小，所以压强很大，鸡蛋易破。2、 在放学路上，小迪骑的自行车一直在漏气。请分析该自行车对平直路面的压力和压强是如何变化的？答：压力不变，压强变小。交流园地课外空间1、 怎样用压强知识对“轻功”进行分析我们先来做一个实验：找一张旧的挂历纸，裁成20厘米宽的长条。用胶水粘成圆环带，做两个。分别套在两根钢管的两端如图所示。注意选用的钢管必须事先擦光，不能有一点毛刺，特别是套圆环带的地方。纸带要下贴在铜管上，使其均匀受力，不致于受力不均。还要注意纸带要剪齐。在下面的一根钢管上挂上一只水桶，然后向桶内逐渐注入水。千万注意，倒水时，不要有冲击情况，要缓慢，最好能用手拿着一条细水管向桶内注水，直到纸带断裂，这时说明，纸带的最大承受能力就是一根钢管、水和桶所受的重力（图025所示）。我们把它们受的重力都测出来并相加，你会大吃一惊，重力竟能达几百牛，相当于一个成年人受到的重力。如果改用牛皮纸，制成20厘米宽的纸带，实验结果表明牛皮纸带能承受的拉力更大。我们还可以利用这套装置做“轻功”实验。我们用双手握住下面的一根金属棒，两腿慢慢弯曲，双脚慢慢从地面上抬起，结果两根纸带把我们吊起来了。这就是我们的“轻功”表演。压强是表示压力产生的效果的。P=F/S，面积越大，单位面积上受到的压力就越小。实验中，纸带单位面积上受到的拉力越小。当然，承受拉力的大小，还与纸的质量有关，不同的纸的承受力不一样。这就是“轻功”的奥秘。2、 怎样认识压力与压强的区别与联系？压力与压强是一对既有区别又有联系的物理量，在学习时不可把它们混为一谈。压力与压强的区别有以下几点：（1） 它们的定义不同压力是垂直压在物体表面上的力，而压强是指物体的单位面积上受到的压力。由定义可各知，物体受到的压力大小跟受力面积无关。而物体受到的压强大小却是受压力和受力面积两个因素决定的。如：在茫茫雪原上，一个人步行还是滑雪对雪的压力基本相同，但滑雪板的面积却比步行者鞋底大得多，在这两种情况下，雪受到的压强是不同的。（2） 产生的效果不同压力反映了两个物体相互挤压时有力的作用这一方面的特性，它的作用效果是使受压物体发生弹性形变，但形变的大小仅用压力这个物理量是反映不出来的。有可能一个很重的物体对受压物的压强并不大；一个很小的压力却能对受力物产生很大的压强。而压强则是为了反映压力产生的作用效果的大小而引入的，单位面积上所受的压力越大，压力产生的效果越明显，反之压力产生的效果不明显。例如步行者对雪的压强大，其效果是脚陷入雪里；滑雪者对雪的压强小，没有陷下去。（3） 单位不同压力的单位是牛；压强的单位是帕斯卡。压力与压强是通过公式P=F/S联系起来的。三者之间的关系是：在受力面积S不变时，压强P与压力F成正比。如雪地上步行者背的东西越重时对雪地的压力就越大，脚陷入雪里就越深。在压力F一定时，压强P与受力面积S成反比。如：用锥子扎东西时，用的力并不大，但是由于锥尖的面积非常小，所以对被扎物体的压强很大，因此锥子可以扎透鞋底，木片、甚至薄铁皮。由此可知：增大受力面积可以使压强减小，而减小受力面积可以使压强增大。3、 根据压强的知识，你和同学们能讨论出魔术师睡钉床不受伤的道理吗？让我们来揭开睡钉床的谜吧。当魔术师睡在钉床上时，他的背与所有钉子的接触面积的总和，可能与你睡在一般床上时身体与床的接触面积差不多。这就是他不会受到伤害的原因。魔术师躺在一枚钉子上，肯定要受伤，钉子多了，接触面积增大，压强就减小了。不过，他在躺下钉床及从钉床起身时，应当非常小心！可千万不要模仿。由此我们也可以知道：魔术是有科学道理支撑的，并非特异功能。第二节 科学探究：液体的压强教学建议课时安排： 1课时重点、难点重点：液体内部压强难点：应用液体内部压强公式解决实际问题。教材分析第二节“科学探究：液体的压强”，首先通过课本图11-16，11-17说明液体内部有压强，然后通过图11-18所示实验，让学生理解液体的压强随深度增加而增大，同时也培养了学生的兴趣。实验探究“液体的压强与哪些因素有关”，要引导学生进行分析与论证，得出液体压强的公式，然后再通过实验进行验证，这是科学探究的一种方法。U开管压强计学生第一次接触，应首先让学生了解它的原理，再进行实验。这个实验只能定性地得出液体压强跟液体深度的关系，跟液体密度的关系。“液体压强应用”的教学，可引导学生分析图11-22，11-23和11-24几种结构的连通器，指出它们在结构上有共同点，让学生思考，并带着这个问题学习下面的知识。然后通过课文图10-22的实验使学生认识，连通器里的水不流动时，各容器中水面总保持相平。用课本图10-24和液体压强的知识分析原理。这部分的教学可适当引导学生说出生活中的多个实例。“液体压强的传递”的教学不要引入定量计算，只要让学生理解施加在小活塞上的压强被液体传递给大活塞，大活塞上产生一个与其表面面积成正比的力即可。课标要求1 理解液体内部压强的规律；能应用应用液体压强的知识解释简单的生产、生活中的应用问题2 知道连通器和神经质原理；了解一些连通器的应用实例。3 知道帕斯卡原理及其应用。措施与建议教材从潜水员潜入海中不同深度需要不同的装备、水坝上窄下宽，引出液体不同深度压强不同，这有助于学生体会学习液体压强的实际意义，调动学生的积极性。在探究液体压强的过程中，教材突出了先理论推导，再实验验证的思路和方法。先引导学生运用已有的知识一步一步地算出高度为h的水柱对面积为S的底面的压力和压强，得出计算液体内部压强的一般公式p=gh，同时配以图11-21帮助学生形象地理解；然后让学生通过自己动手实验，验证理论推导的结果。这种讲法突出了科学探究的分析论证对于培养学生综合运用知识和分析解决问题的能力大有益处。学生要用U形管压强计测量液体的压强，所以教材中先用加油站（图11-20）简单说明了它的原理，教师就结合实物说明神经质构造和使用方法。让学生分组实验分别用清水和盐水进行实验。实验前应让学生思考、讨论、明确实验研究什么，每一步怎么做，观察什么，记录什么。先观察在液体内部各个方向都有压强；再观察同一深度处液体向各个方向的压强相等；最后观察液体压强随深度的变化情况。实验中液体压强的大小不一是通过压强计U形管两边液面的高度差来表示的。这个实验只能定性地得出液体压强跟深度和密度的关系。课时教案教学目标1 理解液体内部压强的规律；能应用液体压强的知识解释简单的生产，生活中的应用问题。2 知道连通器和它的原理；了解一些连通器的应用实例。3 知道帕斯卡原理及其应用。重点、难点重点：液体内部压强的规律。难点：应用液体压强的知识解释简单的生产、生活中的应用问题。教学准备实验器材 教师用：液体压强与深度关系演示器、U形管压强计、烧杯（1000ml）、水、盐水、连通器、U形管。学生用：每两人一组，每组：大、小烧杯各一个、U形管压强计、水、盐水、刻度尺、小桶（口大底小）一只。教学设计教师活动学生活动说明展示课本图11-16和图11-17的图片。问：这些事例与什么物理知识有关？演示课本图11-18所示的实验。问：这个实验说明了什么道理？（安排学生回家后自己再做一遍实验）学生观察、思考学生回答学生回答：液体内部存在关压强，并且液体的压强随深度增加而增大引入新课加深理解一、 科学探究：液体的压强提出问题：液体的压强可能与哪些因素有关？分析与论证：引导学生得出公式：p=gh。实验验证：组织学生完成实验。问：实验结论是什么？问：我们能用现在的结论解释课本图11-16、图11-17所表示的问题吗？引导学生学习图11-21所示的信息窗的内容，并引导学生进行解释。教师补充、完善。学生动手，得出公式学生回答学生解释学生分析、解释培养学生动手能力培养学生应用物理知识解释问题的能力二、液体压强的应用演示课本图11-22所示的实验。问：连通器有什么特点？问：怎样用二力平衡的知识解释这种现象？教师补充、完善。问在生产和生活中连通器有哪些应用？请你举例说明。学生回答学生解释学生举例培养学生的观察能力增加学习兴趣三、液体压强的传递问：什么是帕斯卡原理？它的适用范围是什么？密闭液体传递的是什么？问：液压机的工作原理是什么？大、小两个活塞上受到的什么相同？根据什么公式可以知道大活塞上可产生很大的力？讲述：液压千斤顶就是帕斯卡原理的应用，图11-27的原理图中，小活塞与杠杆相连，因此，只要对杠杆施加较小的作用力，就可以顶起一辆小汽车。学生回答学生讨论、回答学生观看原理图，讨论、思考通过强调“密闭液体及”传递压强加深理解、记忆小结：组织学生小结本节内容小结本节内容作业：课本P31页，2板书设计：第二节 科学探究：液体的压强一、 科学探究：液体的压强提出问题：液体的压强可能与哪些因素有关？分析与论证：如课本图11-19所示F=G=mg=Vg=ShgP=F/S=Shg/S=gh从公式看出：液体的压强与液体的密度和深度有关实验验证：实验结论（用小黑板首先写好）液体内部向各个方向都有压强，压强随深度的增加而增大，同种液体在同一深度的各处，各个方向的压强大小相等。不同的液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。二、液体压强的应用连通器：静止在连通器内的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总保持在同一高度。三、 液体压强的传递加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。教学反思：教学参考1、 微小压强计的原理微小压强计是用来测量较小的压强的。在U形管内装有色液体，两侧液面都受大气压强的作用，两侧液面在同一高度。用橡皮管把扎有橡皮膜的金属盒连到U形管一侧，用手指按橡皮膜，手指加在橡皮膜上的压强就通过封闭在管内的气体根据帕斯卡定律来传递这个压强，而使一侧液面降低，另一侧液面升高，U形砭两侧液面出现高度差。手按橡皮膜压强越大，液面高度差也越大。如果把金属盒放入液体中，橡皮膜受到液体压强的作用，而向里凹，封闭在管内的气体把这个压强传递给液体，两侧液面出现高度差。此时一侧液面受到的压强仍是大气压，另一侧液面受到的压强等于大气压强与液体压强之和再减去橡皮膜单位面积弹力的平均值。如果橡皮膜的弹力很小，两侧液柱高度差所产生的压强就近似等于液体的压强。该压强计也可以用来测气体的压强，把压强计的其中一侧管跟被测的气体相通，两侧液柱高度差产生的压强近似等于被测气体的压强与大气压的差。2、 帕斯卡定律的应用在日常生活中，我们经常看到，没有灌水的水龙带是扁的。水龙带接到自来水龙头上，灌进水，就变成圆柱形了。如果水龙带上有几个孔，就会有水从小孔里喷出来，喷射的方向是向四面八方的。水是往前流的，为什么能把水龙带撑圆？早在几百年前，帕斯卡就注意到这类现象。帕斯卡从小就凡事好问个为什么，而且最爱通过实验来提出自己的新见解。他想，也许水对四面八方都有压强吧？于是他首先设计了一个实验，那就是“帕斯卡球”实验。帕斯卡球是一个壁上有许多小孔的空心球，球上连接一个圆筒，筒里有可以移动的活塞。把水灌进球和筒里，向里压活塞，水便从各具小也里喷射出来了，成了一支“多孔水枪”。帕斯卡球的实验证明，液体能够把它所受到的压强向各个方向传递。水龙带灌满水以后变成圆柱形，就是因为水龙带里的水把自来水里的压强传递到了带壁的各个部分的结果。细心的帕斯卡并没有就此结束他的研究。他又多次做实验，研究哪个孔喷出去的水最远？结果发现，并没有射得特别远的，距离都差不多。这说明，每个孔所受到的压强都相同。认真的观察使帕斯卡发现了液体传递压强的基本规律，这就是著名的帕斯卡定律。所有的液压机械都是根据帕斯卡定律设计的，所以帕斯卡被称为“液压机之父”。上海重型机械厂有一台水压机，它能把一个近百吨重的钢锭像揉面团一样揉来揉去。3、 护河大堤上的物理知识内容：观察护河大堤，测量大堤的横截面，加强学生护堤防洪意识。目的：1、了解护河大堤的原理及作用。2、测量提身，绘出大堤的截面图。3、了解护堤常识，识别堤坝上的险情。4、 让学生体验人类自下而上环境的忧患意识，培养学生的社会责任感。活动过程：1、 测量大堤参看图027用卷尺、水平仪（或自制的简易工具）测出堤身的不同地段的截面。2、 观察大堤，研究堤防中的物理知识（1） 堤坝为什么在任何地段都是下宽上窄？（2） 在临河（或江）面的大堤脚前为什么要种树？为什么在许多堤段的坡面上采用硬面铺设？（3） 为什么大堤的迎水面坡度缓？背水面坡度陡？（4） 万一发生堤坝垮塌事故，该怎样自救？小结：通过测量与观察护河大堤，了解护河大堤的基本结构，理解大堤的抗洪作用。宣传与普及了防汛抢险的基本知识，增强了青年学生爱堤护堤的意识，提高了应用物理知识解决实际问题的能力。第二节 科学探究：液体的压强学案学习目标：1、 理解液体内部压强的规律；能应用液体压强的知识解释简单的生产、生活中的应用问题。2、 知道连通器和它的原理，了解一些连通器的应用实例。3、 知道帕斯卡原理及应用。学法指导1、 如图028所示，在一两端开口的直玻璃管的下端绑上一橡皮膜，从另一端加入水，橡皮膜会发生怎样的变化？你能解释这种现象吗？2、 在如图029所示的容器中加入水，侧壁上的橡皮膜会发生怎样的变化？请你作出解释。3、 做课本图11-18所示的实验，你会发现什么现象？这种现象说明了什么问题？4、 你能从理论上推导出液体内部压强的规律吗？请你试一试。5、 如图030所示，保持U形管压强计所在的深度不变，使橡皮膜朝上、朝下、朝任何侧面，你会发现什么？这说明什么？6、 你能写出液体内部压强的规律吗？请试一试。7、 水坝的下部为什么总是修建得比上部宽？8、 连通器的原理是什么？生产和生活中有哪些应用？请你举出三例。9、 什么是帕斯卡原理？液压千斤顶的优点是什么？释疑解难1、 液体压强的方向为什么“四面八方”？在实验探究中，我们发现，不管压强计的金属盒朝哪个方向，U形管两边水面都有高度差，这说明液体内部压强是“四面八方”的。你不妨试一试，在一个扎满细孔的塑料袋里装满水，水会从各方向射出，这表明液体对外的压强也是“四面八方”的。原来，与固体不同的是，液体压强是由它自身的重力产生的，而且液体能流动，所以液体中的各部分就会相互挤压，互不相让。我们可以想像在液体中有一液滴；假如它要往右，右边的液体就会向左挤压它；以此类推，它要往下，下面的液体就会向上挤压它如果把这液滴想像成无穷小的一点，我们就可得出：液体中任何一点所受的压强是“四面八方”的。2、 液体压强与什么有关？可以想像，如果液体没有受到重力，就不会流动，就不会相互挤压，也就没有压力、压强，所以液体的压强是由于液体的重力所引起的。尽管如此，液体压强的大小却跟液体的重力无，所以压强公式P=gh中没有包含液体的重力，它表明液体压强只跟液体深度和高度有关。在图031中，小笛用一根长细管把漏斗和气球连接并扎紧，充满水后把漏斗提起，气球竟爆炸了。我们看课本图11-19的实验，帕斯卡给一个密闭的装满水的木桶插入一根细长的管子，只用几杯水灌入管子，就把木桶压裂了。几杯水的重力有限，威力为什么那么大？这是由于水在细管中形成的深度大，产生的压强也很大。在图032所示的三个盛水容器中，底面积相同，且水面相平。很显然，水的重力都不一样，但容器底部所处的深度都一样，根据压强公式P=hg可以推知，容器底部所受的液体压强也都一样。3、 深度和高度一样吗？生活中我们常把深度和高度混为一谈，但物理所指的某点深度和高度是不一样的。深度指的是该点到最高液面的垂直距离，而高度指的是该点到液体底部的垂直距离。图033所示的容器盛有酒精，A点的深度为15cm，高度为0cm；B、C两点的深度各是5cm、0cm对吗？请注意