人教版物理八年级下册:(压强)初步认识液体压强(教案)
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《9.2液体的压强》教学设计单位:泰和县万合中学教师姓名:彭宏珍学科:八年级物理一、课型定位:重点课(人教版初中物理八年级下册)二、本课分析1、本课定位《课标》对液体压强增加了“通过实验,探究并了解液体压强与哪些因素有关”的内容要求,其中既有实验探究的要求,又有知识方面的要求。
教科书在处理方式上是立足于让学生经历感知液体压强的存在、实验研究液体内部压强的特点、理论推导液体压强公式、认识液体压强的应用四个过程。
2、学情分析通过《9.1压强》的学习,学生对压强概念有了一定的理解。
为了使学生进一步巩固对压强概念的认识,教材接着安排了《液体压强》《大气压强》《流体压强与流速的关系》内容的学习,通过这样步步深入,使学生获得对固体压强、液体压强、大气压强、流体压强的全面认识,形成合理的知识结构。
本节课通过实验研究液体内部压强的特点并理论推导液体压强的公式,要完成对液体压强的认识。
3、学法指导自主学习、合作探究、动手实践。
4、课前准备(1)教师准备:教材设计、多媒体课件制作(PPT)、“液体压强的特点”实验视频。
(2)学生准备:自主学习,预习课本,完成教材的“想一想做一做”实践活动。
三、教学目标与重点难点(一)教学目标1、知识与技能(1)能陈述液体压强的特点,认识液体压强与液体深度和密度的关系;(2)会利用液体压强的特点解释有关现象;(3)能写出液体压强公式,并能进行简单的计算。
2、能力目标通过经历探究液体压强的特点的实验过程,进一步体会实验中猜想、观察、记录、分析和得出结论的实验环节。
3、情感目标(1)通过小组讨论环节,培养学生合作交流的意识和探索精神;(2)通过学习液体压强的应用,使学生初步认识物理与生活、生产的密切联系。
(3)通过图片展示,使学生感受人类的智慧,人类伟大的生产创造。
(二)教学重难点1、教学重点:研究液体压强的特点。
2、教学难点:应用液体压强的特点和液体压强公式解决实际问题。
四、教学过程(一)展示学习目标师生活动:学生读一读(先一两个独诵,后一起读)。
教案:人教版物理八年级下册9.2液体的压强一、教学内容1. 液体压强的概念:液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
2. 液体压强的特点:液体压强随深度增加而增大,同一深度,液体向各个方向的压强相等。
3. 液体压强的计算:液体压强公式p=ρgh,其中p表示压强,ρ表示液体密度,g表示重力加速度,h表示液体深度。
4. 液体压强的应用:液体的压强在实际生活中的应用,如水泵、潜水艇等。
二、教学目标1. 理解液体压强的概念,掌握液体压强的特点和计算方法。
2. 能够运用液体压强知识解释实际问题,提高解决实际问题的能力。
3. 培养学生的观察能力、动手操作能力和团队协作能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:液体压强公式的理解和应用,液体压强与深度的关系。
2. 教学重点:液体压强的概念、特点和计算方法。
四、教具与学具准备1. 教具:液体压强计、水、盐水、玻璃管、U型管等。
2. 学具:学生实验手册、笔、计算器等。
五、教学过程1. 实践情景引入:观察生活中液体的压强现象,如水塔、水泵等,引发学生对液体压强的兴趣。
2. 探究液体压强的特点:学生分组实验,使用液体压强计测量不同深度水的压强,观察并记录数据。
3. 讲解液体压强的概念和特点:根据实验结果,讲解液体压强的概念和特点,引导学生理解液体压强与深度、液体密度的关系。
4. 学习液体压强计算方法:讲解液体压强公式p=ρgh,引导学生掌握液体压强的计算方法。
5. 应用液体压强知识:分析实际问题,如水坝、潜水艇等,引导学生运用液体压强知识解决问题。
6. 随堂练习:布置练习题,让学生巩固液体压强的概念、特点和计算方法。
六、板书设计1. 液体压强的概念2. 液体压强的特点随深度增加而增大同一深度,液体向各个方向的压强相等3. 液体压强计算公式:p=ρgh七、作业设计1. 液体压强的概念理解:请用一句话描述液体压强的概念。
2. 液体压强的特点应用:请举例说明液体压强的特点在实际生活中的应用。
【教学过程设计】一、新课引入:教学过程教师活动学生活动预期目标结论新课引入举例:1、松软的沙滩上,人们的身后是一串串大小不等,深浅不同的脚印。
2、茫茫雪原上想行走的人双脚深陷,几乎寸步难行,而雪橇却能使人插上翅膀。
提问:从同学们看到的、听到的、感觉到的这些现象中,大家会想到什么?观察P76 图1、图2“想想议议”学生用笔尖和笔帽扎手,体验有什么不同的感觉。
面积不同,作用的效果不同。
力不同,作用的效果也可能不同二、新课教学:教师活动学生活动预期目标或结论新课教学一、压力提问:1、人站在水平地面、板擦放在水平桌面,人对地和板擦对桌面的作用如何?2、我们把图钉按入竖直的墙内,图钉对墙面的作用力如何?3、刚才谈到力的共同点是什么?学生分组讨论增强学生合作意识作用力向下,大小等于物体的重力图钉对墙面有垂直墙面的作用力都垂直接触面新课教学教师总结:我们把垂直压在物体表面的力叫压力4、静止在斜面上或沿斜面下滑的物体对斜面的压力是竖直向下吗?5教师要求学生在黑板上画出以下三种情况下的压力6、教师明确:压力的方向压力的作用点二、压强学生讨论,自己说出压力的概念,教师总结规范概念学生讨论,自己动手实验自己体会:比如把铅笔盒放在倾斜的手上叫三位学生在黑板画图,其他学生自己动手我们把垂直压在物体表面的力叫压力压力不是重力,压力是垂直于接触面的重力和接触面可以不垂直让学生暴露问题:教师纠正有些压力是由于提出问题:压力的作用效果跟什么因素有关?物理方法:控制变量法教师:研究物理问题的最好方法就是实验,同学们的猜想是否正确,大家可以通过实验来验证,请同学们自己设计实验来验证你的猜想。
教师总结:压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关系,压力越大,受力面积越小,压力产生的效果越明显。
教师讲授:压强的计算公式:符号的意义及单位:P----压强-----帕斯卡(Pa)F-----压力------牛顿(N)S 学生探究、猜想验证试验:1、受力面积不变,改变压力观察压力的效果压力小桌放在海绵上,在小桌上方2个砝码和放5个砝码2、压力大小相同,受力面积不同观察力的效果压力小桌的四只小腿放在海绵上和桌面放在海绵上重力的作用产生的,但大小并不一定等于重力,只有放在水平面的物体对支持面的压力大小等于重力,在很多情况下,压力和重力是无关的,压力不是重力。
教案:第2节液体的压强初中八年级下册物理教学教案(人教版)一、教学内容本节课的教学内容为人教版初中物理八年级下册第11章第2节“液体的压强”。
本节课的主要内容包括:1. 液体压强的概念及其计算公式。
2. 液体压强的特点:液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强相等;液体压强随深度增加而增大。
3. 液体压强的计算:p=ρgh,其中p表示压强,ρ表示液体密度,g表示重力加速度,h表示液体深度。
二、教学目标1. 让学生理解液体压强的概念,掌握液体压强的计算方法。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过实验探究液体压强的特点,培养学生的实验操作能力和观察能力。
三、教学难点与重点1. 液体压强的概念及其计算方法。
2. 液体压强的特点。
四、教具与学具准备1. 教具:液体压强计、水、盐水、气球、塑料管等。
2. 学具:笔记本、尺子、量筒等。
五、教学过程1. 实践情景引入:利用液体压强计进行实验,观察液体压强计的U形管液面的高度差变化,让学生感受液体压强的存在。
2. 概念讲解:讲解液体压强的概念,液体内部向各个方向都有压强,同一深度,向各个方向的压强相等。
3. 公式讲解:讲解液体压强的计算公式p=ρgh,让学生理解液体压强与液体密度、深度之间的关系。
4. 特点讲解:讲解液体压强的特点,液体压强随深度增加而增大。
5. 例题讲解:举例讲解如何运用液体压强公式解决实际问题,如计算液体内部的压强。
6. 随堂练习:让学生运用液体压强公式计算一些实际问题,巩固所学知识。
7. 实验探究:让学生分组进行实验,观察液体压强的特点,培养学生的实验操作能力和观察能力。
六、板书设计1. 液体压强的概念。
2. 液体压强的计算公式p=ρgh。
3. 液体压强的特点:随深度增加而增大。
七、作业设计1. 题目:计算一个深度为5m的液体内部的压强。
答案:p=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×5m=4.9×10⁴Pa。
《液体的压强》说课稿(第1课时)尊敬的各位专家老师大家好,今天我说课的题目是人教版八年级物理下册第九章第二节《液体的压强》(第1课时)。
【一、教材分析】【地位和作用】本节的内容是人民教育出版社,八年级物理下册第九章《压强》中的第二节。
《压强》一章是在学生学习过力的概念及力和运动、密度的基础上再来学习研究的,本章不仅具有重要的实际意义,也是初中物理教学中的重点和难点。
《液体的压强》是本章的第二节,学生在初步了解压力及固体压强之后进一步来研究液体的压强。
液体的压强是压强的另一种形式,本节课的内容既是对压强知识的扩展又是学习大气压强以及浮力知识的基础和铺垫,同时液体压强又是一节很好的探究课程。
本节安排了"探究液体对容器的底和侧壁是否存在压强"以及“探究液体内部压强的特点”等活动,让学生在科学探究过程中培养学生创造性思维的能力,激发学生的探究意识,引领学生以积极的心态参与探究性学习活动。
【教学重难点】重点:认识液体压强的特点突破重点:让学生体验液体压强特点的科学探究过程,而不是仅仅匆匆由老师得出结论更易于学生对液体压强特点的认识,有利于突破本节重点。
难点:理论推导液体压强的计算公式突破难点:通过演示固体实物模拟液柱对底面的压强来建立液柱模型,再分析得出液体内部压强的计算公式,让学生从具体实物理解抽象的理想化模型,从感性认识提升到理性认识,这样本节课的难点将得以突破。
【教学目标】知识与技能(1)认识液体压强的特点(2)掌握液体压强的计算公式(3)能运用液体压强的知识解释生活中的问题过程与方法(1)学会运用控制变量法(2)培养学生提出猜想设计实验分析数据归纳总结等多方面的能力情感态与价值观(1)密切联系实际,提高了科学技术运用于实际的意识(2)科学探究方法的教育,让学生体验探究过程,感悟研究物理的过程和方法,享受学习的愉悦,真正体会“从生活走向物理、从物理走向社会”的理念。
【二、学情分析】在学习本节课之前学生已经学过压力和压强等相关知识,八年级学生注意力不能持久集中,但喜欢看实验、做实验的特点,我准备用多个演示实验和学生实验培养学生观察能力,实验操作技能,养成勤于动手、善于思考的习惯。
人教版物理八年级下册9.2 液体的压强教案作为一名经验丰富的幼儿园教师,我始终坚信,每个孩子都是独一无二的,他们有着自己的兴趣、能力和学习方式。
因此,我在设计本节课的时候,充分考虑了这一点,以孩子们的生活经验为出发点,通过有趣的实验和互动,引导他们探索液体的压强。
一、设计意图本节课的设计方式采用了实验探究和小组合作的方式,让孩子们在实践中发现问题、解决问题,从而加深对液体压强的理解。
活动的目的是培养孩子们的观察能力、动手能力和团队协作能力,让他们在探究中体验到科学的乐趣。
二、教学目标1. 让孩子们了解液体压强的概念,知道液体压强与深度、密度之间的关系。
2. 培养孩子们的实验操作能力、观察能力和数据分析能力。
3. 培养孩子们的团队协作能力和科学探究精神。
三、教学难点与重点重点:液体压强的概念、液体压强与深度、密度之间的关系。
难点:液体压强的计算方法,实验操作的准确性。
四、教具与学具准备教具:液体压强计、水、盐、玻璃管、橡胶塞、测量尺等。
学具:实验记录表、画图工具。
五、活动过程1. 引入:通过一个生活中的实例,如潜水员潜入深水压力的感受,引出液体压强的概念。
2. 实验一:液体压强的测量。
让孩子们使用液体压强计,测量不同深度水的压强,记录数据。
3. 实验二:液体压强与密度的关系。
向水中加入盐,观察液体压强的变化,记录数据。
4. 实验三:液体压强的计算。
使用测量尺测量液体压强计的刻度,计算液体压强。
5. 小组讨论:分析实验数据,探讨液体压强与深度、密度之间的关系。
7. 实践环节:让孩子们运用所学知识,设计一个简单的液体压强实验,观察并记录数据。
六、活动重难点1. 重点:液体压强的概念、液体压强与深度、密度之间的关系。
2. 难点:液体压强的计算方法,实验操作的准确性。
七、课后反思及拓展延伸1. 反思:在活动中,孩子们是否掌握了液体压强的概念和计算方法?实验操作是否准确?2. 拓展延伸:液体压强在生活中的应用,如船舶、潜水艇等。
人教版物理八年级下册第九章压强第一节《压强》教学教案第九章压强本章内容概述本章学习压强的知识,内容包括:压强、液体的压强、大气压强、流体的压强与流速的关系等.本章教材的设计体现了新的教学理念:强调学生是学习的主人,以调动学生学习兴趣为导向,密切联系社会生活、生产实际,强调学生实验探究获取知识的过程.因此,教师在教学中要多举实例让学生分析,加强物理与生活、科学技术和社会的联系,增强学生的感性认识,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念.本章共4节:1.第1节为“压强”,本节主要讲述压力、压强的概念,探究压力的作用效果与哪些因素有关,以及怎样增大或减小压强;2.第2节为“液体的压强”,本节主要介绍液体压强的特点,液体压强的大小与哪些因素有关及连通器的原理和应用;3.第3节为“大气压强”,主要介绍大气压强的存在和测量方法,以及大气压强的特点和应用;4.第4节为“流体压强与流速的关系”,主要讲述流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大,同时在学生理解“流体压强与流速的关系”的基础上,又进一步讲解飞机升力的产生,使学生能将物理与生活相结合.本章教学目标【教学目标】1.在知识与技能方面:知道压力、压强的概念,压力的作用效果与哪些因素有关.知道液体压强的特点,大气压强的存在、变化规律及其应用.知道流体压强与流速的关系.2.在过程与方法方面:经历探究压力的作用效果与哪些因素有关;探究液体压强的特点;能通过实例证明大气压强的存在.3.在情感态度与价值观方面:让学生在实验探究的过程中,感受获取知识的科学方法,同时培养学生严谨的科学态度.认识科学技术对人类社会的发展作用,领会科学技术是第一生产力,激发学生学习物理的兴趣.【教学重点】明确压强的概念,知道增大和减小压强的方法;掌握液体压强的特点,会用液体压强的知识解答简单的实际问题;知道大气压强的现象,会利用大气压强知识解释简单的实际问题;知道流体压强与流速的关系.【教学难点】如何结合生活实例来解释减小和增大压强的原因;液体压强的特点及连通器的原理在实际中的应用;大气压的测定;利用流体压强与流速的关系分析实际问题.本章课时安排【课时建议】本章共有4节,建议8课时:第1节压强第1课时初步认识压强课标要求【教学目标】一、知识与技能1.知道压力的概念,会用力的示意图表示压力.2.了解压强的概念,理解压强的大小与哪些因素有关.3.能够用压强公式进行简单地计算.二、过程与方法1.通过观察生活中的压强现象,理解压强的概念;2.通过探究压力的作用效果与什么因素有关,获得对压强概念的深入理解,学习使用控制变量法;3.通过经历探究的主要环节,培养学生提问、猜想、实验和分析数据、总结概括的能力.三、情感、态度与价值观1.经历观察、实验以及探究等学习活动,培养学生尊重客观事实、善于观察生活等科学素养.2.通过探究性学习活动,使学生获得成功的愉悦,培养学生参与物理活动的兴趣,激发学习的热情并提高学习的自信心.【教学重点】探究影响压力作用效果的因素;理解压强的概念.【教学难点】压力与受力面积的正确理解.【教具准备】多媒体课件\,中性笔、压力小桌、砝码、细砂、海绵及周边其它物品.【教学课时】1课时教学设计【巩固复习】教师引导学生复习上一章内容,并讲解学生所做的“挑战中考训练”中的习题(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师播放课件:厚厚的积雪,人们在雪地上玩耍,雪地上留下一串串大小不等、深浅不同的脚印,而滑雪者穿着雪橇不仅不会陷入雪地,而且还能飞奔疾驰.教师引导学生动手实验:用两个大拇指顶住中性笔笔尖和笔帽,观察笔尖和笔帽陷入两个指头的深度,体验两个手指头的感觉.教师提问:问题一:雪地上为什么会留下脚印?问题二:脚印的深浅为什么不同?问题三:捏住笔时,手指为什么会感到疼痛?有什么不同?学生观看并思考、讨论.教师引导,使学生认识到雪地上留下脚印是因为雪地受到人的压力,手指感到疼痛是因为手受到了笔的压力,而脚印的深浅不同、手的疼痛感觉不同,都是由于压力在物体上产生的作用效果不同.师在物理学中为了表示压力的作用效果,引进压强的概念.好,下面我们就一起来探究压强.【进行新课】知识点1 压力的产生及其作用效果1.压力的产生师:请同学们回忆下,我们在前面学习过弹力,弹力是如何产生的?生:物体由于发生弹性形变而对接触的物体产生的力.师:回答正确,人站在雪地对雪地有压力;手指顶住中性笔有压力,那压力如何产生的?生:人们走在雪地里,鞋底与雪地之间相互接触发生形变产生了力;手指顶住中性笔,中性笔与手指间发生形变产生了力.它们的共同特点是发生了形变.师:回答正确,由此可见,压力是弹力的一种,是物体由于发生形变而产生的力,也可以说是垂直作用在物体表面上的力.板书:1.压力:垂直作用在物体表面上的力.2.压力产生的原因:相互接触的物体间发生相互挤压而产生力的作用.3.压力的作用效果:使物体发生形变.教师用多媒体播放课件“压力的大小与重力大小有何关系”,并讲解.压力大小与重力大小有何关系(多媒体课件)压力是弹力的一种,压力的作用点在接触面上,方向与接触面垂直;而重力是由于地球吸引而产生的,重力作用点在重心处,方向竖直向下,因此压力与重力是两种性质完全不同的力,二者不能混淆.虽然压力与重力性质不同,但有的时候,压力是由物体的重力引起的,故它们的大小往往存在着一定的数量关系,观察下列甲、乙、丙三种情况下,压力大小与重力大小的关系.(1)图甲:杯子(物体)放在水平支承面上,而且物体只受重力和支持力时,压力是由杯子的重力引起的,大小上有压力F等于重力G;(2)图乙:图钉(物体)被压在竖直墙面上,物体对墙面的压力跟图钉的重力无关,只取决于外力——手作用在图钉上的力.(3)图丙:物体放在斜面上,物体对斜面的压力随着重力的增大而增大,但其大小小于重力的大小.例题1 (用多媒体展示)小明用10N的水平方向的力把重1.2N的黑板擦挤压在黑板上,并使黑板擦贴着黑板匀速直线下滑,如图甲所示,请在图中作出黑板擦受力示意图,并标出各个力的大小.解析:在竖直方向上,黑板擦受到重力G和摩擦力f;在水平方向上,受到压力F和黑板对它的支持力N.由于黑板擦处于匀速直线运动状态,因此,受到的合力为零,即重力G与摩擦力f是一对平衡力,压力F与支持力N是一对平衡力.答案:受力示意图如图乙所示,G=f=1.2N,F=N=10N.2.压力的作用效果师我们刚才看到小孩站在雪地里,双脚陷入雪里;运动员利用雪橇站在雪地里,却几乎没有陷入雪里;用手按皮肤,手指对皮肤有压力,用的力越大,皮肤陷入越深;用手指顶住中性笔的两端,笔尖、笔帽对手指有压力,笔尖扎进手指深些,笔帽扎进手指浅些.请大家用物理的语言描述这些事例,找出这些事例中所包含的相同之处和不同之处.学生思考回答,教师引导.生1:相同之处:都有压力产生,都产生了力的作用效果——使物体发生了形变.生2:不同之处:压力的作用效果、力的大小、受力面积等不同.师谁能够根据这些现象提出一个可探究的问题?学生思考回答,教师引导提出:压力的作用效果跟什么因素有关?师好,下面我们开始探究压力的作用效果跟什么因素有关?学生猜想:(1)压力的作用效果可能跟压力的大小有关.(2)压力的作用效果可能跟受力面积的大小有关.师既然压力的作用效果可能跟压力大小、受力面积的大小等因素有关,那么我们要研究跟其中一个因素的关系可采用什么研究方法?生:控制变量法.师:那如何设计实验?如何显示压力的作用效果?如何控制和改变压力、受力面积等变量?请大家就利用自己手头的器材设计实验探究.(如海绵\,细砂\,砝码、压力小桌等)学生分组动手实验,进行探究;教师巡视指导.(如用小桌陷入沙子的深度显示压力的作用效果;通过控制放在小桌上砝码的个数控制压力;通过小桌的正放和倒放控制受力面积.)学生观察、分析、交流,教师引导学生总结,得出结论:板书:压力的作用效果跟压力的大小和受力面积有关.受力面积一定时,压力越大,作用效果越明显;压力一定时,受力面积越小,作用效果越明显.例题2 (用多媒体展示)在探究“影响压力作用效果的因素”这一问题时,同学们做了如图所示的一系列实验.请你从中选出一些图对某一因素进行探究,并通过分析泡沫塑料的凹陷程度,说明你的探究结果:(1)探究的某一因素是__________;(2)选用的是图________;(3)探究的结果是_________.解析:比较图A与B,受力面积一定时,压力不同,泡沫凹陷的程度不同,压力越大,凹陷越深.比较图C与D,压力一定时,受力面积不同,泡沫凹陷的程度不同,受力面积越小,凹陷越深.答案:(1)压力大小(2)A与B(3)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越大或:(1)受力面积(2)C与D(3)压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越大知识点2 压强的概念及计算师:为了表示压力的作用效果,物理学引进“压强”这个物理量,即压强是表示压力作用效果大小的物理量.师:我们在前面学习了速度、密度的定义,请大家回忆下.生回忆:在物理学中,把路程与时间之比叫做速度;在物理学中,某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度.师:压强的定义也是这么制定的.在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强.师:如果用p表示压强,F表示压力,S表示受力面积,请大家根据前面学习的密度、速度的定义,说出压强的定义式.生:压强=压力/受力面积,用公式表示为p=F/S.师:回答正确,像这种下定义的方法是物理学中常见的方法,请大家要熟悉.师:下面我们学习压强公式中各个符号意义及单位:p——压强——帕斯卡——PaF——压力——牛顿——NS——受力面积——平方米——m2师:压强的国际单位是帕斯卡,简称帕,符号为Pa,这是为了纪念法国的科学家帕斯卡.在工程应用中,常用千帕作单位.从公式中可以看出1Pa=1N/m2,那么请大家思考,压强为1Pa表示什么物理意义?生:表示1 m2的受力面积上受到的压力为1N.板书:注意:(1)在应用压强定义式p=F/S进行计算时,S指的是受力面积,是两物体的接触面积,不一定是物体的面积.(2)公式p=FS中,不能简单地说压强与压力大小成正比,与受力面积成反比.物理学中的公式不同于数学公式,它除了表示物理量之间的关系外,更主要的是表示特定的物理意义,因此更准确的说法是当受力面积一定时,压强与压力大小成正比;当压力大小一定时,压强与受力面积成反比.例题3 教师用多媒体展示教材P31页例题,并讲解.例题4 (用多媒体展示)如图所示,用50N的力F把砖分别压在水平桌面上和竖直墙壁上.如果砖重为20N,砖与受压物体的接触面积均为200cm2,则桌面和墙面受到的压强分别为多少?分析:在解答有关压强问题时,首先要把与压强有关的压力和受力面积辨析清楚,再应用压强公式解题.本题的常见错误是:错误地认为砖对桌面的压力等于砖的重力,或误认为砖对墙的压力等于砖的重力和外加压力之和.解:由甲图可知,桌面受到的压力F1=G+F=20N+50N=70N,受力的面积S1=200cm2=0.02m2,桌面受到的压强p1=F1/S1=70N/0.02m2=3.5×103Pa.由乙图可知,墙壁受到的压力与砖的重力无关,所以F2=F=50N,墙壁受到的压强p2=F2/S2=50N/0.02m2=2500Pa=2.5×103Pa.【教师结束语】通过今天的学习,我们知道了压力的概念,知道压强是表示压力作用效果的物理量,压力的作用效果与压力大小、受力面积有关,我们还知道了压强的定义式,并能进行压强的相关计算.好,谢谢!课后作业完成本课时对应练习.教学反思1.压强是自然科学的重要概念,在科学技术和生产中都经常用到.这一节内容着重学习的是固体的压强,它是在学习了力及力的三要素、力的作用效果、重力、摩擦力的基础上编排的,是初中物理教学中有关力学知识的一次较大的综合.在本节教学内容中,“探究压力的作用效果跟哪些因素有关”,是培养学生能力、提高素质的主要载体,“什么叫压强”是本节的主要知识点.2.在激发学生学习兴趣时,帮助学生获取知识是新课程教学的重要理念.在本节课学生经历了“提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验、分析论证、评估交流”这一较为完整的探究过程,弄清了原来未知的知识——压力作用效果跟哪些因素有关,这与科学家的创新发明在本质上并没什么两样.在引导学生体验探究过程的同时,还对学生渗透求知方法的教育,在帮助学生理解压强概念时,采取了与速度、密度的定义方法进行类比的比值法下定义,正是这些方法的不断深入领会与应用,帮助学生丢掉“拐杖”,学习不再依赖于教师,而是主动地参与到知识获取过程中去,这些方法将成为学生终身受用的宝贵财富.教学板书第2课时压强的综合运用课标要求【教学目标】一、知识与技能1.进一步理解压强的概念,并运用压强公式进行计算;2.了解增大和减小压强的主要方法及其在生产、生活中的应用.二、过程与方法1.通过观察日常生产、生活中的实例,分析增大、减小压强的方法.2.通过运用压强公式进行计算,体会知识之间的联系.三、情感、态度与价值观1.培养学生乐于探究自然现象、物理规律的兴趣,养成将物理知识应用于实际的好习惯.2.通过观察了解任何物体承受压强都有一定的限度,树立爱护公共交通设施的意识.【教学重点】增大、减小压强的方法.【教学难点】压强在生产、生活中的综合运用.【教具准备】多媒体课件、图钉、细绳、橡皮泥、钩码等.【教学课时】1课时教学设计【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师演示实验,引导学生注意观察它们有什么共同特点.实验1:用手按图钉帽,手对图钉有压力,图钉尖扎进木板.(如图甲)实验2:挂有钩码的细绳对橡皮泥有压力作用,细绳压入橡皮泥.(如图乙)生:它们的受力面积小,产生的压强大.教师用多媒体播放图片丙\,丁,并提出问题:它们有什么共同特点?丙:铁轨铺在枕木上丁:书包带上有个较宽的垫肩生:它们的受力面积大,产生的压强小.师:你们知道实际生产、生活中为什么要这么做吗?学生思考、讨论、交流.师这就是有时需要增大压强,有时需要减小压强.好,下面一起来继续探讨增大或减小压强的方法.【进行新课】知识点1 怎样减小或增大压强师:从上面甲、乙两个图中,结合压强的定义式p=F/S,运用数学方法,大家归纳出增大压强的方法.学生思考、讨论,教师总结:板书:增大压强的方法:①增大压力;②减小受力面积.师:请大家结合日常观察举出增大压强的实例,分三个小组,比一比,看谁说得又准确又多.学生积极发言.教师就学生举例给予鼓励,引导学生分析、按不同的方法归类整理.同时指出在条件许可的情况下,可以采用增大压力同时减小受力面积的方法,增大压强的效果会更好.师:任何物体能承受的压强是有一定限度的,超过这个限度,物体就会损坏.例如,在田间劳作时,为了不使拖拉机陷进泥地里,便要设法减小它对地面的压强.请大家再就上面的丙、丁图中的方法,分析归纳减小压强的办法.学生思考、讨论,教师总结:板书:减小压强的方法:①增大受力面积;②减小压力.师:请大家结合日常观察举出减小压强的实例,分三个小组,比一比,看谁说得又准确又多.学生积极发言.教师给予表扬,并分析归类整理.同时指出在条件许可的情况下,可以采用减小压力同时增大受力面积的方法,减小压强的效果会更好.师:在日常生产、生活中,为了实际的需要,有时需要增大压强,有时需要减小压强.好,下面请看例题.例题1 (用多媒体展示)如图所示的四个实例中,为了增大压强的是()答案:C知识点2 压强在生活中的综合运用教师播放课件1:(视频)视频:(1)号称“森林医生”的啄木鸟用细长而坚硬的尖喙叮咬树木中的虫;(2)号称“沙漠之舟”的骆驼在沙漠上行走的情景;学生欣赏,思考.教师引导学生得出结论:自然界中的生物在进化的过程中,各种器官不断地得到完善,自然选择了生理器官,以适应生存的环境.类似的还有如老虎有锋利的牙齿,鹰有锋利的爪等都是为了增大压强捕捉猎物.师:压强与我们的生产活动密切相关.请大家欣赏课件2:(视频)视频:(1)锯、剪刀、斧头等用了一段时间就要磨一磨.(2)儿童玩具、汽车等交通工具的棱角尽量要做得圆滑些,以防伤及别人.学生思考、分析哪种方式是为了增大压强,哪种方式是为了减小压强,并积极回答.师压强与我们的日常活动密切相关,请大家思考以下情景:(1)当有人不小心陷入泥潭、沼泽、冰窟窿中,采取怎样的方式营救?(2)当列车出现交通事故时,我们应该采取怎样的工具如何敲打玻璃窗爬出来?学生思考、讨论:第一种情况,我们必须设法减小压强,以防施救者也被陷入其中,因此,往往用木板铺在泥潭、沼泽、冰面上,然后人才能爬过去抢救.第二种情况下,我们必须设法选择能增大压强的工具击打玻璃窗,如选择锋利的安全锤敲打玻璃的边缘和四角.注意:增大或减小压强,在实际生产和生活中,有一定的条件限制,应根据实际情况来决定采用何种方法.例如:重型拖拉机安装两条履带,原因是拖拉机重力很大,对地面的压力大,要减小压强,不能减小压力,只能考虑增大受力面积的方法.板书:压强在生活中的综合运用:(1)压强与生物生理器官的自然选择密切相关.(2)压强与我们的生产活动密切相关.(3)压强与我们的日常活动密切相关.例题2 (用多媒体展示)生物在进化的过程中,各种器官不断地得到完善,以适应生存的环境.下列给出的动物器官中,有减小压强功能的是()A.啄木鸟的嘴B.老虎的牙齿C.骆驼的蹄子D.蝙蝠的耳朵解析:A项中啄木鸟的嘴,是在压力一定时,减小受力面积,增大嘴对树的压强,容易啄开树皮.B项中老虎的牙齿,是在压力一定时,减小受力面积,增大嘴对肉的压强,容易撕开肉.C项中骆驼的蹄子,是在压力一定时,增大受力面积,减小对沙漠的压强,不容易陷下去,符合题意.D项中蝙蝠的耳朵是起着收集和传送声波的作用,不符合题意.答案:C例题3 (用多媒体展示)按照规定,我国载货车辆的轮胎,对地面的压强应控制在700kPa以内,但有些司机为了降低运营成本,不顾国家利益,肆意超载.有一辆重2t的6轮汽车,标准载货量为4t,实际装货8t,如果每个车轮与路面的接触面积为0.02m2.(g取10N/kg)(1)通过计算说明,该车对路面的压强是否超过规定?(2)运用所学的物理知识说明超载的危害.分析:(1)由p=F/S计算轮胎对路面的压强,压力F等于总重力G,受力面积S为6个轮胎与路面接触的总面积,然后与规定的压强要求比较即可判断;(2)超载即是汽车的总质量增大,那么车的惯性增大了,不容易操纵,出现紧急情况时,刹车难以停下,容易造成交通事故;压力增大,对路面的压强增大,造成对路面的破坏增强,缩短了路面的使用寿命.解:(1)p=F/S=mg/(nS)=(2+8)×103kg×10N/kg÷(6×0.02 m2)=833kPa>700kPa.远远大于国家规定的载货车辆轮胎对地面的最大压强,因此该货车超载了.(2)超载造成的危害很多,如:车辆对路面产生巨大的压强容易使路面变形,从而大大缩短公路的使用寿命;超载汽车质量过大,惯性大,不易操纵,易发生交通事故等等.例题4 学过压强以后,王丹决定测算自己双脚站立时对地面的压强,她的质量为50kg,为了测量鞋与地面接触的面积,她绘制了每一小格的边长为2cm的方格纸,穿上平底鞋站在方格纸上,描出的鞋印如图所示.(g取10N/kg)(1)王丹每只鞋印的面积为____m2.(2)王丹双脚站立时对地面的压强为多大?(3)张燕想到了另外一种测量鞋印面积的方法.她先让王丹站在泥地上,踩下一个柱形的鞋印坑,测出鞋印坑的深度为h,然后把密度为ρ、质量为m的沙子倒入坑中刚好把坑填满.请你根据这些物理量推导出鞋印面积S的表达式.解析:人站在水平地面上,人对地面的压力就等于人的重力,所以计算人双脚站立时对地面的压强时,首先根据重力与质量的关系公式先算出重力,然后再根据压强公式计算压强,计算时要注意用双脚的着地面积等.测算鞋印面积时,可以把填满的沙子看作柱体,然后结合密度公式来计算推导.答案:(1)1.52×10-2(大约有38个小方格,每个小方格的面积S=2cm×2cm=4cm2)(2)王丹的重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N.双脚站立时对地面的压强:p=F/S=G/S=500N/2×1.52×10-2m2=1.64×104Pa.(3)鞋印坑的体积:V=m/ρ鞋印的面积:S=V/h=m/ρh【教师结束语】大家这节课的收获确实不少,我们在前面学习的基础上,进一步理解了压强的概念,熟悉了压强的定义式,知道了减小、增大压强的方法,同时,还明白了人类在征服自然、改造自然的过程中就在应用压强的知识,总之,压强与人类的生产、生活密切相关.好,谢谢!课后作业完成本课时对应练习.教学反思1.在分析增大压强和减小压强的方法教学过程中,由日常生活中的实例引出课题,让学生观看课件,然后结合压强的定义式p=F/S,运用数学知识进行分析、思考,寻找它们的共性,分类整理,归纳方法.最后,还让学生联系日常生活、生产中的应用举例,进一步强化.这样不仅激发了学生的学习兴趣,调动了学生的学习主动性、积极性,活跃了课堂气氛,而且帮助学生深入理解压强的概念和定义式,为运用定义式进行压强的计算打下坚实基础,起到双重作用.让学生感受到物理就在身边,体现了“生活→物理→社会”的新课程理念.2.在探讨压强在生活中综合应用的教学过程中,将压强的应用从三种情况进行分类,引导学生去探究分析、思考,感受自然、人类生产、生活与压强密切相关,接着通过例题的讲解,进一步理解任何物体承受压强是有一定的限度,超过了这个限度,就会损坏.教育我们必须爱护公共设施.这种教学方式符合这个年龄。
《液 体 的 压 强》 教 案 课型 新授课 课时 1课时 教材分析
《液体的压强》选自人教版八年级物理下册教科书第九章《压强》的第2节。它是固体压强和气体压强的支点,其主要内容包括体会液体对容器底部、侧壁以及液体内部都存在压强,以及液体压强存在的原因并探究液体内部压强的大小与哪些因素有关。通过学生对“液体压强的特点”进行自主探究,让学生体验了科学探究的过程;符合从实践到理论的认知规律;最后通过学以致用,再从物理走向社会。
学生分析
初中阶段学生的形象思维能力相对较强,抽象思维能力相对较弱,注意力不能持久集中,每个学生的智力发展、认知水平、兴趣爱好各不相同,但是学生都喜欢看实验和做实验,并有一定的生活积累,他们对液体压强会有一定的认识,但只停留在感性认识的阶段。如果直接让他们想办法设计出证明液体压强存在的实验来,未免难度过高。然而学生的思维是活跃的,求知欲强,而固体、液体的压强具有共性,又有其自身的特性,因此,本节设计是安排在学生学习了固体压强概念之后,再根据固体压强的特点,通过类比,进一步探究设计出证明液体压强存在的方案。
目 标 要 求
知识与技能 1、通过观察实验,认识液体内部存在压强及液体内部压强的方向。 2、通过实验探究,了解液体压强的大小跟什么因素有关。
过程与方法 1、能联系生活实际,感知液体压强是一种客观存在。 2、根据固体压强的概念,设计出证明液体压强存在的方法。 3、能通过实验探究体会到液体压强的大小与什么因素有关。 4、通过实验探究,掌握科学探究的一般方法。
情感态度与价值观 1、在整堂课的学习中,能经过发散式思维的训练,培养学生乐于参加探究的态度,敢于把想法说出来与大家交流的勇气。 2、在观察实验中,培养学生的科学态度。能对学习的过程、知识和方法进行总结,梳理所学知识,学会反思。
内 容 分 析 重点 1、利用实验定性探究液体内部压强与密度、深度的关系。 2、利用液体压强的特点,解释社会生活中相关现象。 难点 如何引导学生探究影响液体压强大小的因素,对设计出来的实验
第2节 液体的压强 第1课时 初步认识液体压强
【教学目标】 一、知识与技能 1.通过观察实验,认识液体内部存在压强及液体内部压强的方向. 2.通过实验探究,了解液体压强的大小跟什么因素有关. 3.能熟练地运用液体压强的公式p=ρgh进行计算. 二、过程与方法 1.能联系生活实际,感知液体压强是一种客观存在. 2.根据固体压强的概念,设计出证明液体压强存在的实验方法. 3.能通过实验探究体会到液体压强的大小与什么因素有关. 三、情感、态度与价值观 在观察实验中,培养学生的科学态度,能对学习的过程、知识和方法进行总结,梳理所学知识,学会反思. 【教学重点】知道液体压强的特点. 【教学难点】液体压强产生的原因,探究影响液体压强大小的因素. 【教具准备】多媒体课件、塑料袋、侧壁和底部扎有橡皮膜的玻璃管、水(红颜色)、烧杯、液体压强计、盐水、刻度尺、铁架台. 【教学课时】1课时
【巩固复习】 教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固. 【新课引入】 教师播放潜水艇工作、我国潜水员潜入深水工作的视频,并提出问题: (1)为什么潜水艇要用厚钢板制成呢? (2)为什么潜水员要穿抗压能力很强的潜水服呢? (3)潜水员下潜深度为什么会有限制? 学生观察、并思考,发表自己的看法. 教师演示实验:塑料袋装满水后鼓起来,让学生用手指触摸,感受有什么感觉? 生:用手指触摸表面,会感到有压力. 师 前面我们学习了固体压强,知道了单位面积受到压力就会产生压强,那么液体对它的容器有压力,液体会不会有压强呢? 生:有压强. 师 是的,液体也像固体一样有压强.液体的压强有什么特点呢?如何计算呢?好,我们现在就来研究这个问题. 【进行新课】 知识点1 液体压强的产生及特点 1.液体压强的产生 教师利用如图甲所示的装置进行演示实验,引导学生观察,并思考刚才提出的问题. 师 大家先观察没有倒入水之前,橡皮膜的情况,然后当水不断倒下去时,能看到橡皮膜有什么变化? 生:倒水前橡皮膜是平的,倒水后橡皮膜向外凸出. 师 为什么呢? 生:水对它有压强. 师 这个压强是怎么产生的呢? 生:水的重力. 师 对了,正是由于液体自身的重力才产生了压强. 板书:液体压强产生的原因:液体具有重力,对支撑它的物体也有压强. 2.液体压强的特点 (1)探究液体对侧壁是否有压强. 师 将一个茶杯放在桌面上,茶杯对支撑它的桌面有压强.若往杯子里倒水,水对杯底有压强吗?请同学们讨论. 生:茶杯放在桌面上是由于茶杯有重力,因而对支撑它的桌面产生压力而有压强,水倒入杯中时,水也有重力,因此水对杯底也应该有压力,水对杯底有压强. 师 水和固体物质有不同的特点吗? 生:水是液体,液体具有流动性. 师 水倒入杯中时,会不会对阻碍其流动的侧壁有力的作用呢? 生:也应该有吧.(不敢确定) 师 那我们一起通过实验来检验同学们的分析. 乙教师演示实验1:在侧壁开口的玻璃圆筒上扎上橡皮膜(如图乙),请同学们观察倒水前后橡皮膜的情况.生:和刚才的现象一样:倒水前橡皮膜是平的,倒水后橡皮膜向外凸出,这种现象证明了水对容器的侧壁也有压强.教 师演示实验2:取一个侧壁上不同深度处都有开口的玻璃圆筒,圆筒侧壁的每个开口处都用橡皮膜蒙上,观察玻璃筒内倒满水后,不同深度橡皮膜的变化情况,将橡皮膜扎破后,观察不同深度的孔中流出的液体情况(如图丙). 生1:从液面往下越深的地方,橡皮膜突出得越明显,说明离液面越深,橡皮膜受到的压力越大. 生2:扎破橡皮膜后,越往下的孔喷出的水越远,说明越深的地方水的压强越大. 教师总结:由于液体具有流动性,所以液体对容器底部和容器侧壁都有压强,液体内部也有压强. (2)认识压强计. 师 请同学们思考液体是不是只对容器底部和容器侧壁有压强呢? 学生思考、讨论:应该不是吧.(不敢确定) 师 同学们不要着急,我们先一起来认识测量液体压强的工具——压强计. 教师展示压强计实物,并结合多媒体课件帮助学生认识压强计的构造和测量原理. 认识压强计(多媒体课件) (1)作用:测量液体内部的压强. (2)构造:一侧装有橡皮膜的金属盒(即探头)、橡皮管、U形玻璃管(内装红色液体)、刻度板、底座. (3)测量原理:当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U形管两端的液面出现高度差.压强越大,U形管两边液面的高度差越大. 教师讲解U形管压强计的使用方法,引导学生思考U形管压强计是通过什么来展示液体也存在压强的? (提示:向U形管中加入适量的红颜色的水,提醒学生注意观察U形管中两边水柱的高度变化.学生发现:当把带有橡皮膜的金属盒放入水中时,U形管中两边水柱的高度不相平,出现了高度差.) 学生观察,回答:通过U形管中两边红色水柱的高度变化来反映液体的压强变化. (3)利用压强计探究液体压强的特点. 实验前教师用多媒体展示以下问题,以帮助学生确定实验探究的内容. 思考题:(1)液体内部是否有压强?向哪个方向? (2)在同一深度,液体向各个方向的压强大小关系如何? (3)同一液体中,随深度的增大,压强的大小如何变化? (4)在同一深度,水和盐水产生的压强大小相等吗? 教师引导学生参照教材P34页《演示》进行实验(提醒学生运用“控制变量法”操作),
并将测量结果填入自己设计的表格中. 实验探究:影响液体内部压强大小的因素.(供参考) 注意:①实验前应检查蒙在金属盒上的橡皮膜、连接用的橡皮管及各连接处是否漏气,方法是用一恒定压力作用一段时间看压强计两管液面的高度差是否发生变化,如果不变,说明不漏气;如果变化,则要查出原因,加以修整.②搞清实验所使用的液体是什么.③不能让压强计管中液面高度差过大,以免使部分有色液体从管中流出;如果流出了,则把连接用的橡皮管取下重新连接即可解决. 设计表格(供参考): 学生分组实验,教师巡视指导. 学生记录数据,分析、讨论,教师进行总结和板书. 板书:液体压强的特点: ①液体内部朝各个方向都有压强; ②在同一深度,各个方向的压强均相等; ③随着深度增加,液体的压强增大; ④液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大. 例题1 (用多媒体展示)下表是小明同学利用下图所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据. (1)实验所得的数据有一组是错误的,其实验序号为__________. (2)综合分析上列实验数据,归纳可以得出液体压强的规律: ①_______________________________________________,该结论是通过分析比较实验序号____的数据得出来的. ②___________________________________________________,该结论是通过分析比较实验序号_____的数据得出来的. 解析:在液体内部同一深度处,向各个方向的压强是相等的,而第4次实验中记录的数据与3、5、6不相等,故第4次记录的数据是错误的.从实验次数1、2、3可看出,随着液体深度的增加,液体产生的压强在逐渐增大,而从实验次数3、5、6可以看出,在液体的同一深度处,液体向各个方向的压强相等. 答案:(1)4(2)①液体内部的压强随深度的增加而增大1、2、3②在同一深度,液体向各个方向的压强都相等3、5、6 知识点2 液体压强的计算 师 我们知道液体压强的特点,那液体某点处的压强如何计算呢? 学生思考. 教师用多媒体展示圆柱体液柱的物理模型.(图参见教材P35页图9.2-3)
师 要知道液面下某处竖直向下的压强,可以设想在此处有个水平放置的平面,计算这个平面上方液柱对这个平面的压强即可.设平面在液面下的深度为h,平面的面积为S.求深度为h的平面受到的压强多大? 学生分组推导,完成下面式子. (1)这个液柱的体积是多大?V=_________; (2)这个液柱的质量是多大?m=_________; (3)这个液柱有多重?对平面的压力是多少? G=_______;F=______; (4)平面受到的压强是多少?p=_______ 答案:(1)Sh (2)ρ液 Sh (3)ρ液 Shg ρ液 Shg (4)ρ液gh
结论:由于液体具有流动性,液体内部向各个方向都有压强,而且均相等.所以,深度为h处某点的液体的压强为p=ρ液gh. 板书:液体压强公式p=ρ液gh. 教师用多媒体播放课件“液体压强的计算公式”,并讲解. 液体压强的计算公式(多媒体课件) 液体压强的公式为p=ρgh.由于在同一深度液体向各个方向的压强都相等,因此p=ρgh用于液体内部向各个方向压强的计算.由公式可知,液体压强只与液体的密度和深度有关,与液体的重力、体积无关.当深度h一定时,p和ρ成正比;当ρ一定时,p与h成正比.液体的深度h指的是液体中被研究点到液面的竖直距离,即一定要从液体跟空气的分界面竖直往下测量,它不是高度. 公式p=ρgh只适用于液体内部压强的计算,不能用于固体和气体的压强计算,而公式p=F/S是压强的定义式,适用于一切固体、液体和气体压强的计算. 教师提出问题,学生思考、讨论. (1)潜水艇为什么用厚钢板制成? (2)带鱼生活在深海处,为什么平时我们见不到活带鱼? (3)深海潜水员为什么要穿特制的抗压服? (4)拦河大坝修筑成下宽上窄有什么道理? 学生思考、回答,教师点评. 例题2 (用多媒体展示)如图所示的容器中装有水,则水对A点的压强为( ) A.980Pa B.2940Pa C.5880Pa D.条件不足,无法判断 解析:由图可知,hA=70cm-10cm=60cm=0.6m,
p=ρ水ghA=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.6m=5880Pa. 答案:C 例题3教师用多媒体播放教材P35页例题,并讲解.
【教师结束语】 大家这节课的收获确实不少,我们共同学习了液体的压强,知道了液体压强的特点和计算.这节课就学到这,下节课我们再一起学习连通器.好,谢谢! 课后作业 完成本课时对应练习.
1.在引导学生学习液体压强的教学过程中,始终关注学生生活,引导学生从分析日常生产、生活中的事例入手,联系以前学习的知识进行类比分析,同时注重探究方法的渗透和传授.体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的基本理念,让学生感受到物理