1、第一节 压强 南阳市油田六中 侯伟 一、教学要求: 知识目标1、知道压力概念,懂得压力垂直于受力面。 2、理解压力的概念、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。 能力目标 3、知道压强增大和减小的途径。 情感目标 4、通过本课的学习,使学生进一步懂得物理知识不仅有趣,更是有用的。 二、教学重点: 压力和压强的概念的理解。 三、教学难点: 1、压强概念的理解; 2、利用压强的有关知识解释简单现象和解决简单问题。 四、教学方法: 列举实例、实验探究法。 五、课时数: 1课时。 六、主要教学过程: (一)、新课引入
2、 请同学们用两手的食指同时分别按一下笔尖和笔尾两端,有什么感受?引导学生分析:两手对笔的压力相同,为什么产生的效果不同呢?(按笔尖的食指要疼一些)学了本节知识我们就很容易解释这个问题。 (二)、新课: 一、压力: 分析以下图: 得出: 压力:垂直作用在物体表面上的力叫压力。 方向:垂直于物体表面,且指向被压物体。 作用点:作用于物体表面。 二、影响压力作用效果的因素: 1、实验探究一: 把实验小桌放在海棉上,在其上面分别放一个200克和二个200克钩码,让学生观察海棉的凹陷程度,引导学生分析其原因; 2、实验探究二: 在实验小桌上放一个200克钩码,让学生观察海
3、棉凹陷程度,把实验小桌倒置过来且放一个200克钩码,观察其陷程度; 引导学生讨论分析上述现象,得出: 影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越大,压力作用效果越明显。在物理学上,压力的作用效果用压强来表示。 三、压强: 1、压强的定义:为了比较压力的作用效果引入了压强的概念: 压强:把单位面积上所受到的压力大小叫压强。 2、用速度和密度的定义类比方法让学生得出压强的公式: F== pS 强调:S是指被压物体的受力面积也即是相互挤压 p==F/S 的两物体的接触面积
4、 S== F/p 3、压强的单位: 压力F的单位是:牛,受力面积S的单位是:米2,则压强p的单位是:牛/米2 ,称为帕斯卡,符号:Pa。说明1 Pa的物理意义。 4、举例说明1 Pa的大小。 四、增大与减小压强的方法: 先从压强公式出发,让学生进行讨论增大与减小压强的方法,然后结合课本实例,教师再举出一些生活中有趣的例子:如用碗边沿打鸡蛋比用手握鸡蛋要容易烂的多等,引导学生分析得出增大与减小压强的方法:(控制变量法) 增大压强:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力。 减小压强:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。 (三
5、应用举例: 1、让学生回答新课前提出的问题。 2、一辆质量为50t的坦克在水平地面上,每条履带与地面的接触面积是1.5m2.一颗图钉尖的面积是0.05mm2,手指对图钉帽的压力是20N。试比较坦克对地面的压强与图钉尖对墙面的压强的大小。 要注重分析,先让学生说出已知条件,在计算过程中,注意重力的计算,不能写成F=mg, F=G=mg 。 3、一个人双脚站在水平地面上,如何使他对地面的压力迅速增大一倍。 4、教师把玻璃杯开口向上和开口向下的两种方式放在细砂上,请同学们说出观察到的现象。并回答为什么会有这种现象? 5、讨论课后练习4、5题。 (四)、知识小结。 先让学生讨论本节
6、学到了什么?然后教师再归纳、补充。 (五)、课后练习:课后作业1、2、3、题。 第二节 科学探究:液体的压强(2课时) 第一课时 一、教学要求: 1、理解液体内部压强的规律; 2、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。 3、突出“分析论证”对培养学生综合运用知识和分析解决问题能力的作用。 2、知道连通器和安的原理;了解一些连通器的应用实例。 3、知道帕斯卡原理及其应用。 二、教学重点: 液体内部压强规律的探究及液体内部压强特点、公式的理解、应用。 三、教学难点: 液体压强公式的推导及实验探究。 四、教学方法: 推理法、
7、自主探究法。 五、课时数 1课时 六、主要教学过程: (一)、巩固引入: 1、压强是表示什么的物理量?公式和单位是什么? 2、压强是怎么产生的? 学生回答、再补充;对第2个问题再加以解释,演示迷你实验,引导学生分析:液体也受到重力作用,又易于流动,所以液体对容器壁和底部也有压强。引入新课。 (二)、液体压强公式的推导: 1、教师先举出一些与液体压强有关的学生熟悉的例子,调动学生的积极性,引导学生猜想:液体的压强可能与哪些因素有关? 2、公式推导: 假想液体中有一高为h、截面为s的水柱: 水柱的体积为:V = sh, 水柱的质量为
8、m = Vρ 水柱对底部的压力: F = mg = Vρg = shρg 水柱对底面的压强为:p = F/S = shρg /S = ρgh 分析公式得出:液体压强只与液体密度、液体深度有关。 (三)科学探究: 本实验探究是为了验证理论推导的结果。 1、通过学生阅读加油站内容,了解压强计的构造和使用方法 2、让学生讨论、设计、制定探究方案:3厘米、6厘米深处压强。 3、把学生分为两组,一组用盐水、一组用水,使水和盐水的深度相同。 4、教师要加强巡回指导。 5、学生交流:让各组代表讲解本组获得的实验数据及可得出的结论。 6、分析
9、论证:在学生由实验数据分析基础上,教师引导学生进行分析论证,归纳出液体内部压强的规律。 (四)应用举例: 1、水坝为什么上窄下宽? 2、如图所示,A、B两容器内装有等深的同种液体,它们的底面积相等,则容器底部受到的压强PA PB;底部受到的压力FA FB;若将它们放在水平桌面上,则桌面受到的压强(容器重相同)PA‘ PB‘。 3、为使某高层建筑内距在面高度为80M的水龙头有水,安装在地面上向此高层建筑供水的高压水泵产生的压强至少要 Pa 。 (五)、归纳本节课学到了“什么”? (六)、讨论课本作业第1题。
10、 第二课时 一、教学要求: 1、知道连通器和它的原理;了解一些连通器的应用实例。 2、知道帕斯卡原理及其应用。 二、教学重点: 1、连通器的原理; 2、应用连通器的原理解释生产、生活中的一些现象。 三、教学难点: 连通器原理的应用。 四、教学方法: 实验、举例法。 五、课时数 1课时 六、主要教学过程: (一)、演示激趣引入: 1、用自制的U连通器演示课本8—22实验,让学生观察水面的高底。 2、先设问:展示连通器模型,让学生猜想:装入水后各不同形状
11、内的水平会怎样?然后进行演示实验。 (二)、连通器: 1、连通器: 上部开口下部连通的仪器。它是液体压强的重要应用。 2、连通器的特点: 连通器内装同一种液体,在液体不流动时,各部分与大气接触的液面总保持相平。 3、对照挂图或示图,利用液体压强公式讲解液面总保持相平的道理。 4、应用举例:(举一些学生熟悉并感兴趣的例子) 告诉学生连通器就是利用小道理解决大问题的重要应用。 三峡已经使用和正在建设中的通航用的船闸;过路涵;家庭中厨房和厕所中下水道的弯管。并讲解其应用。 (三)、液体压强的传递: 1、演示:装满水的溥塑料袋,用针迅速扎几个小孔,用力挤压,让学生观察:水向各个方向
12、喷出。引出帕斯卡原理。 2、液体传递压强规律即帕斯卡原理: 加在密闭液体上的压强,能够大小不变在被液体向各个方向传递。 适用条件:所有密闭液体。 3、帕斯卡原理的应用: 它是许多液压系统和液压机工作的基础。 利用挂图引导学生分析液压机的工作原理,得出: F1/S1 = F2/S2 (四)、本节小结:让学生总结本节学到的知识。 (五)、练习: 1、让学生分析挂图:船闸通航经过(这应是学生比较感兴趣的部分) 2、课本作业的第2题。
13、 第三节 空气的“力量 一、知识要求: 1、理解大气压强产生的原因;能说出几个证明大气压强存在的事例。 2、知道托利实验和标准大气压的大小。 3、知道大气压随高度的增加而减小,大气压强的大小可以用气压计来测量。知道大气压随高度的增加而降低的关系。 二、能力要求: 能用大气压强的有关知识解释生活中的简单现象。 三、教学重点: 有关大气压强的演示实验。 四、教学难点: 用大气压强的知识,解释一些生活中的现象。 五、教学与学法: 实验、讨论。 六、课时数: 1课时。 七、主要教学设计: (一)、演示引入:由实验设置疑问,激发学生的兴趣
14、 1、将硬纸片平放在平口玻璃杯口,用手按住,如果倒置过来放手后,让学生猜想会产生什么现象?并让学生注意观察。 2、将玻璃杯装满水,仍用硬纸片盖住,用手按住,并倒置过来(暂不放手,让学生猜想会出现什么现象?)。放手后,看到什么现象?并将水杯逐渐倾斜直至水平,纸片仍不掉。 纸片为什么不掉下来呢?学习了本节课知识,就知道了。 (二)、大气压强的产生: 1、引导学生进行讨论:我们生活的地球周围包围着一层厚厚的大气层,也叫空气层,空气是否有质量? 在学生讨论的基础上,教师再进一步指出:空气是有质量的,让学生查看密度表(注意条件):空气密度为:1.29kg/m3 ,当体积很大时,质量也是很大
15、的。让学生估计一下教室的长、宽、高,试计算一下教室内空气的质量。 2、用类比的方法(液体压强的产生)让学生讨论:空气有质量又易于流动,所以空气内部向各个方向都有压强。 3、演示课本铁皮罐变形实验,加深学生的印象。 4、模拟马德堡半球实验:证明大气压强的存在而且是很大的。 5、让学生阅读信息窗感觉马德堡半球实验的神奇。 (三)、大气压的测量: 1、利用多媒体课件边演示边讲解:托里拆利实验,为什么水银柱产生的压强就是大气压强?一部分学生难以理解,注意引导,让学生思考:水银柱为什么下降到760mm高时就不再下降了?正说明:此时的大气压强跟760mm高水银柱产生的压强是相等的。 2、让学
16、生计算大气压强的大小。 (四)、测量大气压强的仪器:气压计。 1、结合实物及挂图讲解空盒气压计、水银气压计和管式弹簧压强计的原理。 2、举例说明气压计的应用:蹬山用的蹬高计、飞机机舱、汽车轮胆、太空舱等都离不开气压计。 (五)、大气压的变化: 1、由大气压产生的原因,分析得出大气压随高度而变化,结合课本图引导学生分析得出: 离地面越高的地方,空气越稀薄,那里的大气压就越小。 2、沸点与压强的关系: (1)沸点:是指液体沸腾时的温度。 (2)演示实验:沸点与压强的关系,分析得出: 液面上的气压越大,液体的沸点越高;反之,气压越高,液体的沸点越低。 (3)应用举例:高压锅煮食
17、物为什么比普通锅熟的快;利用大气压可以判断高度;还可以预报天气。 (4)让学生阅读信息窗,增大学生的知识面。 (六)、本节应用举例: 1、解释:课堂演示实验,装满水的平口杯用硬纸片盖住,倒立、倾斜时为什么水不会流出? 2、生活中我们常用的塑料挂衣钩,用力按在光滑的墙壁上,就可以挂重物而不掉,为什么? 3、将试管装满水,堵住管口,倒立插入水中,缓缓向上提(管口不离开水面),试管中的水会流出吗?为什么? 八、引导学生小结:本节学到了什么知识。 作业:1、自制水气压计,并用自制的气压计,观察大气压强随高度的变化(告诉学生制作方法) 2、课本1、2、3题。
18、 第四节 流体压强与流速的关系 一、知识要求: 通过实验探究,初步了解流体的压强与流速的关系。 二、能力要求: 用压强和流速的关系解释交通、生活的实际现象。 三、教学重点: 用所学知识来解释实际问题。 四、教学难点: 1、对流体压强与流速关系的理解; 2、正确解释实际现象。 五、教学方法: 实验探讨、列举讨论法。 六、课时数: 1课时。 七、主要教学设计: (一)、情景引入:列举实例 1、一阵秋风吹过,地面上的落叶为什么会像长了翅膀一样飞舞起来? 2、居室前后两面的窗子都打开着,一阵大
19、风吹过,居室侧面摆放的衣柜的门为什么会被吹开了? 3、满载乘客和货物的飞机是怎样升上天空的? 这些都是我们司空见惯的现象,同学们思考过其中的奥妙吗?要想揭开这些奥妙,我们就要知道流体压强与流速的关系,这节课我们就用实验来探究:流体压强与流速的关系。 (二)、实验探究:流体压强与流速的关系 1、流体:液体和气体都可以流动,我们把有流动性的液体和气体统称为流体。 2、实验探究: 教师演示实验: a、教师演示实验8—43、实验,让学生注意观察两乒乓球如何运动?思考并回答教师所提出的问题。 b、在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,观察现
20、象。 学生实验: a、在水槽的水面上放两只纸船,用注射器快速向中间的水域冲水,观察现象; b、学生实验:用手握着两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气,观察两张纸怎样运动? 引导学生讨论、分析归纳、教师补充,得出结论: 液体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。 气体在流速大的地方压强也较小,在流速小的地方压强也较大。 (三)、应用解释现象: 1、几十吨重的飞机为什么能腾空而起?秘密在于机翼。(教师边启示边讲解) 飞机起飞之前,先得在跑道上跑一段距离.飞机向前跑,空气就相对地向后移动,空气的压强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力.机翼的形状起了很重要的作用,同学
21、们观察过飞机的机翼,它的截面是什么形状? 展示飞机图片,指出图片重机翼的形状是上凸下平的。 适当提示:迎面吹来的风被机翼分成两部分,由于机翼横截面形状上下不对称,在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长,所以速度大比下方气流大。学生讨论,最后得出结论:气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差,这就是向上的升力。 2、在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1 m左右的地方标有一条安全线,乘客必须站在安全线以外的地方候车,这是为什么?(学生讨论回答) 3、为什么风暴常常会把房子的顶部掀掉?(学生讨论回答) (四)、课堂小结、布置作业 1、学生总结这节课学到了哪些知识、研究方法、探究过程,布置学生书面写出这节课自己的收获在哪儿,有什么启发。 2、完成基训练四 10






