浙教版八上科学 2.3 压强（第1课时）教学设计

【新课标●新课堂】浙教版八上科学2.3压强（第1课时）教学设计【核心概念】物质的运动与相互作用【内容要求】内容：力是改变物体运动状态的原因要求：理解压强的含义。【教学目标】1．知道压力的概念，会用力的示意图表示压力。2．理解压强的含义，知道影响压强大小的影响因素。3．能用压强公式进行简单的计算；4．通过探究压力的作用效果跟什么因素有关，理解压强概念，会正确使用控制变量法。5．了解压强存在的广泛性，认识压强对人类生活的重要性，树立将科学服务于人类的意识。【教学思路】以“书包的背带选择是宽些好还是窄些好”等例子入手，激发疑问：压力的作用效果跟哪些因素有关？然后在了解压力的方向和作用点的基础上，通过探究“压力的作用效果跟哪些因素有关”的活动，理解压强的含义，知道影响压强大小的因素有压力的大小和受力面积。理解压强的概念，掌握压强的公式、单位。并用压强公式进行简单的计算。【教学过程】一、创设情景，引入任务【复习】1．什么是弹力，弹力的方向2．什么是重力。【引入】现在同学们的书包越来越重，你的书包的背带是宽些好还窄些好呢？为什么？宽些好。因为这样背起来不痛，舒适。不痛、舒适，这体现了书包对你肩膀的作用效果。活动：以一个肩膀为例，画出书包对肩膀的作用力如图所示。这个力的作用点在肩膀上，方向垂直于肩膀并指向肩膀。在科学上将这个力称为压力。二、围绕任务，素养内化（一）压力1.定义：垂直作用在物体表面上的力。试分析下列各种事例。（1）图钉压墙，图钉对墙的压力为F1（2）书对桌面的压力F2（3）放在斜面上的物体，对斜面的压力为F32.压力的方向：跟受力物体的表面垂直，并指向受力物体。3.压力的大小：（1）中图钉对墙的压力等于手指压图钉的力。（2）书对桌面的压力等于书和重力（3）物体对斜面的压力小于书的重力。归纳：压力的大小视实际情况而定。4.压力与重力的比较：A对斜面的压力A受到的重力力的示意图区别施力物体物体A地球受力物体支持物（斜面）物体性质弹力引力产生原因物体间相互接触并挤压地球的吸引大小F<GG=mg方向垂直于并指向被压物体竖直向下作用点受压物体表面重心联系只有物体处于水平面且在竖直方向只受重力和支持力时，物体对水平面压力的大小、方向才跟重力的大小、方向相同，但压力不是重力（二）探究压力的作用效果的影响因素引例再分析：书包轻一些，背带宽一些，就会舒适些，也就是说压力的作用效果不明显些。那么压力产生的效果跟哪些因素有关呢？【探索活动】研究影响压力作用效果的因素1.按图2.3-1甲、乙、丙进行实验，观察并比较各次实验中海绵的凹陷程度。海绵的凹陷程度：甲<乙，乙>丙2.小凳子对海绵的压力，小凳子与海绵的接触面积（即受力面积），是两个需要考虑的因素。3.图甲和图乙相比，哪个因素相同、哪个因素不同？图乙和图丙相比，哪个因素相同、哪个因素不同？图甲和图乙相比，受力面积相同、压力不同；图乙和图丙相比，压力相同、受力面积不同。4.压力作用的效果如何反映出来？从图甲与图乙的比较、图乙与图丙的比较，可以得出什么结论？压力作用的效果从海绵的凹陷程度反映出来。由图甲与图乙可知，当受力面积相同时，压力的作用效果与压力大小有关；压力越大，压力作用效果越明显。由图乙与图丙可知，当压力大小相同时，压力的作用效果与受力面积有关；受力面积越小，压力作用效果越明显。【实验总结】大量实验表明，压力作用的效果不仅跟压力的大小有关，还跟压力的受力面积有关。当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。【思考与讨论】1.在探索活动中采用了什么科学研究方法？（1）转换法：通过海绵的凹陷程度反映压力的作用效果。（2）控制变量法：①探究压力的作用效果与压力大小的关系时，控制受力面积不变，只改变压力大小；②探究压力的作用效果与受力面积的关系时，控制压力大小不变，只改变受力面积。2.受力面积与接触面积两个概念一样吗？不一样。受力一定接触，接触不一定受力。3.本实验中甲、乙、丙进行实验，观察并比较各次实验中海绵的凹陷程度。能比较甲和丙海绵的凹陷程度吗？不能比较。因为探究“压力大小”因素对实验的影响，没有控制受力面积大小相同。探究“受力面积大小”因素对实验的影响，没有控制压力大小相同。实验存在两个变量。（三）压强的定义、公式和单位科学上，要比较压力的作用效果，就应取相同的受力面积，比较压力的大小。1.科学意义：压强是用来表示压力作用效果的物理量。压强越大，压力产生的效果越明显。2.定义：物体所受压力与受力面积之比叫做压强，用符号P表示。压强的大小由压力和受力面积一起决定。压强的定义属于比值定义法。3.公式：p=F/S。F-压力，单位为N；S-受力面积，单位m2；p-压强（单位Pa）。4.单位：帕斯卡，简称帕，用符号Pa表示。它是以法国科学家帕斯卡的名字命名的。1Pa＝1N/m2。帕斯卡是一个很小的单位，1张对折的报纸平铺在桌面上时，对桌面的压强约为1Pa；1粒西瓜籽平放在桌面上时，对桌面的压强约为20Pa。较大的压强单位是千帕，符号为kPa。1kPa＝1000Pa5.变形公式：根据公式p=F/S及其变形公式F=pS、S=F/p可以进行压强、压力和受力面积的计算。三、归纳总结，应用迁移（一）课堂小结1.压力、压强的定义。2.压强的计算公式单位（二）随堂例题【例1】关于压力，下列说法正确的是（）A．压力的方向一定垂直于物体间接触表面B．压力的大小一定等于物体的重力C．压力的方向有时垂直于物体间接触表面，有时不垂直于物体间接触表面D．压力的大小一定与物体的重力无关【答案】A【解析】压力是垂直作用在物体表面上的力，所以它的方向总是垂直于物体间接触表面，故A正确，C错误；对于水平面上的物体，对地面的压力是由于重力产生的，压力大小等于重力大小；其它情况与物重不一定有直接关系，如压在竖直墙面上的物体，压力与重力无关，故BD错误。【例2】在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小强利用了多个完全相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。（1）实验中通过观察海绵的来比较压力作用效果，海绵是物体（填“施力”或“受力”）；（2）对比两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系。（3）由甲、乙两图可得出的初步结论是：；（4）根据上述探究可知：为防止冰面破裂，通过冰面最好的做法是：。【答案】（1）凹陷程度受力（2）甲丙（3）当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显（4）匍匐前进【解析】（1）[1]实验中采用转换法，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果。[2]木块对海绵施加压力作用，海绵是受力物体。（2）探究压力作用效果与压力大小的关系，要控制受力面积相同，改变压力大小，则应对比甲丙两图进行探究。（3）甲、乙两图海绵受到的压力相同，受力面积不同，受力面积越小的，海绵凹陷程度越大，由此可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。（4）根据上述探究可知：为防止冰面破裂，通过冰面最好的做法是匍匐前进，压力不变时，通过增大受力面积减小压力的作用效果。【例3】质量为60kg的人，每只脚接触地面的面积是196cm2。当他双脚落地站在地面上时，脚对地面的压强为多大？解：压力F＝G＝mg＝60kg×9.8N/kg＝588N，受力面积S＝196cm2×2＝392cm2＝0.0392m2。根据压强的公式，得：p＝F/S＝58