第十四 壓強(qiáng)和浮力
第一節(jié) 壓強(qiáng)
目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1．了解壓強(qiáng)的概念．理解什么是壓力，什么是物體的受力面積．
2．理解壓強(qiáng)的大小跟哪些因素有關(guān)．
3．了解壓強(qiáng)公式中各物理量的名稱、單位及符號(hào)．知道壓強(qiáng)單位的物理意義和由．
4．了解壓強(qiáng)的增大和減小的主要方法．
二、能力目標(biāo)
1．觀察生活中各種跟壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象．了解對(duì)比是提高物理思維的基本方法．
2．通過(guò)探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)．經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié)．通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．獲得對(duì)壓強(qiáng)比較深入的了解．初步學(xué)習(xí)使用控制變量，具有一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?br /> 3．了解改變壓強(qiáng)的實(shí)際意義和基本方法，具有運(yùn)用知識(shí)解釋簡(jiǎn)單現(xiàn)象和解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力．
4．通過(guò)實(shí)際動(dòng)手、實(shí)踐如何改變壓強(qiáng)．具有一定的動(dòng)手實(shí)踐能力．
三、德育目標(biāo)
1．經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)以及探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)．培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度．
2．通過(guò)探究性物理學(xué)習(xí)活動(dòng)。使學(xué)生獲得成功的喜悅．培養(yǎng)學(xué)生對(duì)參與物理學(xué)習(xí)活動(dòng)的興趣，提高學(xué)習(xí)的自信心．
3．了解壓強(qiáng)存在于社會(huì)生活的各個(gè)方面的廣泛性，認(rèn)識(shí)科學(xué)對(duì)人類生活的重要性，有將科學(xué)服務(wù)于人類的意識(shí)．
4．感悟科學(xué)是人類創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ)．激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情．
重點(diǎn)
壓強(qiáng)概念的理解．
教學(xué)難點(diǎn)
壓力與重力面積的正確理解．
教學(xué)方法
探究法：通過(guò)學(xué)生自己獨(dú)立的探究活動(dòng)．觀察現(xiàn)象．收集數(shù)據(jù)．分析比較獲得對(duì)壓強(qiáng)概念深入的理解．
比較歸納法：通過(guò)對(duì)具體現(xiàn)象、事例的對(duì)比、比較，提出問(wèn)題，并通過(guò)研究歸納出一般的結(jié)論．
教學(xué)用具
壓力小桌、泡沫塑料、砝碼、橡皮泥、木條、彈簧秤、投影儀、錄像機(jī)及錄像機(jī)資料等．
時(shí)安排
1時(shí)
教學(xué)過(guò)程
一、引入新
1．播放一段風(fēng)光片：金色的海濱。松軟的沙灘．人們的身后是一串串大小不等、深淺不同的腳��；茫茫雪原，浩浩無(wú)邊，想在上面步行的人雙腳深陷．幾乎寸步難行．雪橇卻能使人插上翅膀……
2．觀察教材中兩幅精美的圖片：小小的蟬可以把口器插入堅(jiān)硬的樹皮，體態(tài)龐大的駱駝卻可以憑借寬大的腳掌成為沙漠之舟．
3．同學(xué)們自己分別用筆尖和筆帽扎手，體驗(yàn)有什么不同的感覺．
從同學(xué)們看到的、聽到的、感覺到的這些現(xiàn)象中，大家會(huì)想到什么問(wèn)題嗎?
二、新教學(xué)
[師]請(qǐng)同學(xué)們大膽說(shuō)出自己的問(wèn)題或想法．
[生]人走過(guò)沙灘為什么會(huì)留下腳印?
[生]人在雪地上，對(duì)雪地的壓力差不多，為什么一個(gè)人陷了下去，而另一個(gè)沒陷下去?
[生]筆尖和筆帽扎手時(shí)的感覺為什么會(huì)不一樣?
[生]蟬為什么可以將尖尖的口器插入堅(jiān)硬的樹皮中?
[生]人走過(guò)沙灘能留下腳印和軟軟的沙灘有關(guān)系，因?yàn)樵谒�泥地上走過(guò)就看不到腳印．
[生]用筆尖扎手會(huì)感到很疼，蟬的口器能插入很硬的樹皮中，是因?yàn)楣P尖和蟬的口器都很尖。
[生]我認(rèn)為上面的那些現(xiàn)象都是力作用的結(jié)果．
[師]請(qǐng)同學(xué)們分析，人站在地面上、板擦或粉筆盒放在水平的桌面上時(shí)，人對(duì)地或粉筆盒桌面的作用力的情況．
[生]人站在水平地面上，對(duì)地面有一個(gè)向下的作用力，扳擦或粉筆盒放在水平桌面上時(shí)對(duì)平桌面也有向下的作用力，作用力的大小應(yīng)等于物體的重量．
[師]當(dāng)我們要將釘子釘人墻面或?qū)⒁幻秷D釘按在墻上(也可請(qǐng)一名同學(xué)演示，感覺)時(shí)．釘子對(duì)墻面的作用力的情況又是怎樣的呢?
[生]按圖釘或釘釘子的時(shí)候．釘對(duì)墻面有垂直于墻面的作用力．
[師]同學(xué)們剛才談到的幾種力的情況，它們有共同的地方嗎?
[生]不論是對(duì)地面、桌面的力還是對(duì)墻面的力，它們都是垂直作用在接觸面上的．作用點(diǎn)在地面或墻面(接觸面)上．
[師]我們把這種垂直壓在物體表面上的力叫壓力．
[演示]靜止在斜面上或從斜面滑下的物體．
[師]請(qǐng)同學(xué)們分析物體對(duì)斜面的壓力．
[生]物體對(duì)斜面的壓力垂直作用在斜面上．
[投影]
a．粉筆盒對(duì)桌面的壓力．
b．物體對(duì)斜面的壓力．
c．按圖釘時(shí)圖釘對(duì)墻的壓力．
圖略：
通過(guò)分析學(xué)生應(yīng)明確，有些壓力是由于重力的作用產(chǎn)生的．但大小并不一定都等于重力，只有放在水平面上的物體對(duì)支持面的壓力大小才等于重力．在很多情況下壓力和重力無(wú)關(guān)，壓力不是重力．
[生]壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)呢?
[探究]壓力的作用效果和什么因素有關(guān)?
[師]同學(xué)們可以大膽猜想．
[生]力越大產(chǎn)生效果越明顯．因此壓力的作用效果和力的大小有關(guān)．
[生]用筆尖和筆帽扎手時(shí)．用的力差不多大．可用筆尖扎得很痛．而筆帽則沒有什么感覺，
說(shuō)明壓力的作用效果和力的大小無(wú)關(guān)。而是和力作用的面積有關(guān)．
[生]我們認(rèn)為壓力的作用效果與壓力的大小和壓力作用的面積可能都有關(guān)系．
[師]研究物理問(wèn)題最好的方法就是實(shí)驗(yàn)．同學(xué)們的猜想是否正確．大家可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，請(qǐng)同學(xué)們選擇合適的器材自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
(同學(xué)們分組活動(dòng)．教師巡視并參與學(xué)生們的活動(dòng)．最后進(jìn)行交流)
第一組：
(1)先將沙子裝在一個(gè)平底、敞口的玻璃容器中．將沙面攤平．
(2)把壓力小桌腿朝下放在沙子上．分別在桌面上加2個(gè)和4個(gè)砝碼，觀察并記錄小桌腿陷入沙子里的情況．
(3)將沙面攤平后．再將壓力小桌面朝下放在沙子上，分別加2個(gè)和4個(gè)砝碼，觀察并記錄小桌陷入沙子里的情況．
實(shí)驗(yàn)表格：略
分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
結(jié)論：
第二組：參考教材圖13．1—3的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．
(1)準(zhǔn)備三塊完全相同的橡皮泥(將橡皮泥編號(hào))和兩根完全相同的細(xì)木條．
(2)將一根細(xì)木條放在1號(hào)橡皮泥上．通過(guò)掛有1個(gè)鉤碼的彈簧測(cè)力計(jì)使木條對(duì)橡皮泥產(chǎn)生壓力．
(3)取下l號(hào)橡皮泥，換上2號(hào)橡皮泥．彈簧測(cè)力計(jì)上掛上2個(gè)鉤碼．重做上面實(shí)驗(yàn)．
(4)取下2號(hào)橡皮泥換上第3號(hào)橡皮泥．將兩根木條放在橡皮泥上，重復(fù)實(shí)驗(yàn)(3)
比較三塊橡皮泥的形變情況．和第一組的結(jié)論相同．
[師]兩組同學(xué)選擇了不同的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．兩組實(shí)驗(yàn)有沒有相同的地方呢?
[生]他們研究問(wèn)題的方法相同，都用了控制變量法．
[師]其他組的同學(xué)還有不同的做法可以補(bǔ)充嗎：
[生]我們組分別用完全相同的兩塊橡皮泥．三根木條時(shí)掛4個(gè)鉤碼；一根木條時(shí)掛2個(gè)鉤碼模擬了教材中“猜一猜”的內(nèi)容．發(fā)現(xiàn)一根本條掛2個(gè)鉤碼時(shí)橡皮泥的壓痕較深，形變較大，說(shuō)明壓力的作用效果更明顯．
[師]大家利用“猜一猜”中的數(shù)據(jù)，計(jì)算兩種情況下每平方厘米面積上所受的壓力；根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明每平方厘米上受的壓力和壓力作用效果的關(guān)系．
(學(xué)生計(jì)算，一名同學(xué)板演)
[生]根據(jù)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明，每平方厘米面積所受的力越大，壓力的作用效果越明顯．
[生]也可以說(shuō)壓力的作用效果跟物體單位面積上受到的力有關(guān)系。
[師]物體在單位面積上受到的力叫做壓強(qiáng)．
[生]可以說(shuō)壓強(qiáng)越大，壓力的作用效果越明顯．
[投影]
壓強(qiáng)的計(jì)算公式：
符號(hào)的意義及單位：
教師說(shuō)明，在國(guó)際單位制中，力的單位是牛頓(N)，面積的單位是平方米(m2)．由公式確定壓強(qiáng)的單位就是牛頓每平方米(N/m2)．人們給壓強(qiáng)規(guī)定了一個(gè)專門的單位叫帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕(Pa)，這是為了紀(jì)念法國(guó)科學(xué)家帕斯卡在物理學(xué)方面作出的杰出貢獻(xiàn)．
[師]帕斯卡是一個(gè)很小的單位，實(shí)際中還常用千帕(kPa)，兆帕(Pa)
[投影]
．一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)約0.5Pa
．一顆西瓜子平放在桌面上，對(duì)桌面壓強(qiáng)約20Pa
•成年人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約1．5×104Pa
三、小結(jié)
1．壓力：是垂直作用在物體表面上的力．壓力不是重力。
2．壓強(qiáng)：是反映壓力作用效果的物理量．物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)．單位是Pa．
四、布置作業(yè)
后習(xí)題
五、板書設(shè)計(jì)
壓力：垂直壓在物體表面的力叫壓力
意義：壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量
定義：物體單位面積上的壓力叫壓強(qiáng)（P）
壓強(qiáng)：公式：P=F/S
單位：Pa 1Pa=1N/1m2
增大或減小壓強(qiáng)


本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/chusan/43743.html

相關(guān)閱讀：固體壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)