《压力的作用效果》教学设计

第一节压力的作用效果（第一课时）林州七中赵建永学习目标：知道压力的概念，知道压力与重力的区别，会作压力示意图。理解压强的概念、公式和单位。3.能设计并探究压力作用的效果与哪些因素有关，并建立压强的概念。重点难点重点：压力和压强的概念难点:压力和重力的区别教具准备每组准备：每组准备一个小桌、一块海绵、一个钩码教学设计引入新课同学们好，今天我们将共同完成《压力的作用效果》第一课时的学习。同学们：自古中华出神功，同学们一定看过或听说过胸口碎石的表演吧，为什么那么大的力气把石块都砸碎了，人却安然无恙呢？还有杂技表演中的“上刀山”堪称世界绝技艺术。如果同学们感兴趣的话还可以去中国科技馆找到那张钉床不妨体验一下。技艺成功的背后是尊重科学，不难看出这些问题都与压力有关，我们就先从压力说起，其实呢压力广泛地存在于我们的生活当中。进行新课杯子压在桌面上，杯子对桌面有压力；图钉压在墙上，图钉对墙有压力；木块放在斜面上，木块对斜面有压力。谁能说出这些压力的施力物体、受力物体、作用点和方向吗？这些压力的共同特点是什么呢？对，都是垂直作用在物体表面上的力。我们就把垂直作用在物体表面上的力叫做压力。1.压力：垂直作用在物体表面的力叫做压力压力属于弹力范畴，所以压力产生的条件是：（1）两个物体相互接触；（2）有挤压作用作用点:受力物体表面方向:垂直受力物体表面并指受力物体压力的大小是怎样的呢？压力总是等于物体的重力吗？通过对自由放在水平桌面上的杯子受力分析可以得出自由放置于水平面的物体，对水平面的压力等于其重力。通过对放在水平桌面上并受到向下的压力和向上的压力的物体、以及静止在斜面上的物体、用力压在竖直墙面上的物体受力分析可以得出：压力不是重力，只有自由静止在水平面上的物体，对支持面的压力才等于物体的重力；压力可能与重力有关，也可能与重力无关。通过列表对比压力和重力的区别进一步说明：压力不是重力，只有自由静止在水平面上的物体，对支持面的压力才等于物体的重力，其他情况压力都不等于重力，有时压力与重力毫无关系。压力的作用效果：通过生活中同学们熟知的事例分析得出压力的作用效果是使物体发生形变。如：跳板运动员对跳板的压力使跳板发生弯曲；压路机的钢碾轮对路面的压力使凸凹不平的路面变得平整；通过沙滩的人对沙滩的压力使得沙滩上留下了深深的脚印。2.实验探究提出问题：压力的作用效果与什么因素有关呢？猜想与假设：通过对用两手压气球（一边用手掌，一边用手指）的分析，猜想出影响压力作用效果的因素可能是：压力的大小和受力面积的大小。制定计划与设计实验：因为压力的作用效果是使物体发生形变，所以我们可以用统一物体发生形变的程度来表示压力作用效果的大小。在这里用到了转化法。我们在探究一个物理量与多个因素有关时往往控制其他因素不变，只让一个因素改变来研探究与这个因素的关系。这种方法叫控制变量法。实验器材：小桌、海绵、钩码进行实验与收集证据：探究一：压力的作用效果与压力大小的关系图二图二图一图一实验结论：由1、2两组实验可得，在受力面积一定的情况下，压力越大，压力作用效果越明显。探究二：压力的作用效果与压力大小的关系图三图二图三图二实验结论：由2、3两组实验可得，在压力一定的情况下，受力面积越小，压力作用效果越明显。如何比较压力的作用效果呢？受力面积相同时我们可以比较压力的大小比较压力的作用效果，压力越大，压力的作用效果越明显；压力相同时我们可以比较受力面积的大小比较压力的作用效果。那么如果压力不同，受力面积也不同，我们又该如何比较呢？我们必须比较单位面积上所受到的压力来比较压力的作用效果。也就是用压力与受力面积的比来比较压力的作用效果。物理学上把压力与受力面积的比叫做压强。3.压强（表示压力作用效果的物理量）定义：物体所受压力大小与受力面积之比叫做压强(用字母P表示)压强＝压力压强＝压力受力面积P＝公式变形：公式变形：求压力：求受力面积：S=FPF=PS 单位：压力的单位是牛顿（N），受力面积的单位是平方米（m2），那么压强的单位就是N/m2,专门名称叫帕斯卡，简称帕，符号是Pa。所以1pa=1N/m2.压强的单位还有千帕（Kｐａ）、兆帕（Mpa）。1MPa=103kPa=106Pa1kPa=103Pa1Pa表示的物理意义是：表示1m2的面积上受到的压力是1Ｎ。1Pa有多大呢？如果将一张报纸对折一下平铺在水平桌面上，它对水平桌面的压强就是1pa。成年人站立时对地面的压强约为1.5×104pa。现在我们可以来解释一下“胸口碎石”和“上刀山”的科学道理了吧。“胸口碎石”中虽然用了很大的力，但石板的面积很大，人受到的压强很小，所以人安然无恙。如果不在人身上垫石板，重锤直接敲在人身上，结果会怎样呢？“上刀山”时人们斜着踩刀，增大了受力面积减小了压强，所以脚不容易划伤。试一试1、压力的方向是与受力物体表面且指向被压物体；作用点在；单位是。2、在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，压力的作用效果是。通过来显示压力的作用效果。物理学中用表示压力的作用效果，符号是。单位是简称符号是。3、如图所示的小铁块重15Ｎ，对斜面的压力是１０Ｎ，做出小铁块受到的重力和它对斜面的压力的示意图。4、压强是表示的物理量，同学们正在考试的试卷平铺在桌面上对桌面的压强大约是0.5Pa，它的意义是。5、关于压强，下列说法中正确的是（）A、压力大，则压强一定大。B、受力面积大，则压强一定小。C、单位压力的受力面积大，则压强一定大。D、单位受力面积的压力大,则压强一定大。6、如图所示，用两手指一起压住铅笔，使它保持静止，下列说法中正确的是（）A、两手指受到的压力相同，左边手指受到的压强较大。B、两手指受到的压强相同，左边手指受到的压力较大。C、两手指受到的压力相同，右边手指受到的压强较大。D、两手指受到的压强相同，右边手指受到的压力较大。4、同一块砖怎样放置压强最大？ＣＢAＣＢA5.课堂小结：一、压力定义：垂直作用于物体表面的力叫做压力。产生条件：（1）两个物体相互接触；（2）有挤压作用。作用点:受力物体表面方向:垂直受力物体表面并指受力物体大小：压力不是重力，只有自由静止在水平面上的物体，对支持面的压力才等于物体的重力。二、压强：（物理学上用压强表示压力的作用效果）1、压强定义：物体所受压力大小与受力面积之比叫做压强P=2、压强公式：P=3、压强单位：压强的单位是帕斯卡，简称帕，用符号Pa表示。1Pa=1N/m2四、布置作业：基础性作业：本节课后作业题第一题。２.拓展作业：认真观察自行车，看看自行车有哪些结构应用了压强知识，并用压强知识加以解释。板书设计压力的作用效果（第一课时）一、压力定义：垂直作用于物体表面的力叫做压力。产生条件：（1）两个物体相互接触；（2）有挤压作用。作用点:受力物体表面方向:垂直