高中教案教案
發(fā)表時(shí)間:2021-04-10壓強(qiáng)教案2。
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對(duì)公式的變形及流速對(duì)壓強(qiáng)的影響理解比較不深入,對(duì)增大、減小壓強(qiáng)的方法和液體壓強(qiáng)的計(jì)算掌握較好。[教學(xué)目標(biāo)]1、掌握壓強(qiáng)公式及增大、減小壓強(qiáng)的方法
2、靈活應(yīng)用液體的壓強(qiáng)公式
3、知道大氣壓的存在及沸點(diǎn)與大氣壓的關(guān)系
4、知道壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
[教學(xué)內(nèi)容、方法與步驟]
1、壓強(qiáng)及改變壓強(qiáng)的方法;
(1)壓強(qiáng)公式:P=F/S;正確理解壓力及受力面積(即接觸面積)的概念
(2)增大、減小壓強(qiáng)的方法:
增大:增大壓力或減小受力面積(如:刀刃薄……)
減小:減小壓力或增大受力面積(如:鐵軌上墊枕木……)
2、液體壓強(qiáng)公式及其應(yīng)用;
(1)公式:P=ρgh(其中h表示深度:即從液面往下數(shù))
(2)應(yīng)用:連通器;液壓機(jī)(F1/S1=F2/S2)
(3)實(shí)驗(yàn):控制變量法(控制同一深度或同一液體)
3、大氣壓及其與沸點(diǎn)的關(guān)系;
(1)大氣壓存在(馬德堡半球?qū)嶒?yàn))(實(shí)例:鋼筆吸水,吸盤,吸管喝飲料)
大氣壓隨高度的升高而減小(且減小的幅度不均勻),其數(shù)值為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(1atm)=1.013105Pa=760mmHg=10.3mH2O(托里拆利實(shí)驗(yàn))
(2)大氣壓越大則液體的沸點(diǎn)越高(應(yīng)用:高壓鍋煮飯容易熟)
大氣壓越小則液體的沸點(diǎn)越低(如高山上雞蛋可能煮不熟)
4、壓強(qiáng)與流速的關(guān)系流速越大則壓強(qiáng)越小;流速越小則壓強(qiáng)越大
例1:三個(gè)同種材料做成的圓柱體,豎直放在水平桌
面上,如圖所示,則對(duì)桌面壓強(qiáng)最大的是()
A甲B乙C丙D三個(gè)一樣大
解:由公式P=進(jìn)行變形得:P====,甲乙丙
且同種材料,則密度ρ相同,而丙的最大,即壓強(qiáng)也最大,選C
例2:某同學(xué)用酒精做托里拆利實(shí)驗(yàn),假定管內(nèi)液面上方為真空,則酒精上升的高度是___米
解:=大氣壓(76cmHg),得:
==12.92m
[學(xué)法指導(dǎo)]準(zhǔn)確把握壓強(qiáng)公式中的受力面積和液體壓強(qiáng)中的深度。
[作業(yè)布置]
1.能測出大氣壓強(qiáng)數(shù)值的實(shí)驗(yàn)是()
A.托里拆利實(shí)驗(yàn)B.馬德堡半球?qū)嶒?yàn)C.阿基米德實(shí)驗(yàn)D.滾擺實(shí)驗(yàn)
2.圓柱體AB高相等,底面積之比4:1,把它們豎直放在水平地面上,它們對(duì)地面的壓強(qiáng)比為1:2,若把圓柱體A疊放在B上時(shí),圓柱體B對(duì)地面的壓強(qiáng)增大為原來的()
A.2倍B.3倍C.4倍D.6倍。
3、三個(gè)同種材料做成的圓柱體,豎直放在水平桌
面上,如圖所示,則對(duì)桌面壓強(qiáng)最大的是()
A甲B乙C丙D三個(gè)一樣大甲乙丙
4.關(guān)于壓力和壓強(qiáng)下列正確的是()
A.物體的重力越大,對(duì)支持面的壓力一定越大B.壓力的方向總是豎直向上的
C.壓力的方向總是垂直于接觸面D.壓力大壓強(qiáng)不一定大
5.在水下50米深處的潛水員,受到水的壓強(qiáng)是___________帕。
6.在結(jié)冰的湖面上行走時(shí),突然腳下的冰將破裂,應(yīng)采取()
A.站住不動(dòng)B.就地爬伏在冰面上慢慢向岸邊挪動(dòng)
C.趕快向岸邊跑去D.立即改成單腳站立
7自來水筆吸墨水時(shí)按幾下彈簧片,墨水就進(jìn)入橡皮管里了這()
A.是彈簧片作用使墨水進(jìn)入橡皮管B.是手的壓力使墨水進(jìn)入管
C.是橡皮管的吸力使墨水進(jìn)入D.是大氣壓作用使墨水進(jìn)入橡皮管
8某同學(xué)用酒精做托里拆利實(shí)驗(yàn),假定管內(nèi)液面上方為真空,則酒精上升的高度是___________米(外界大氣壓強(qiáng)P0=76厘米汞柱ρ酒精=0.8×103千克/米3ρ水銀=13.6×103千克/米3)
9.有兩組同樣的磚甲組一塊乙組兩塊,每塊磚長:寬:高=4:2:1,下列對(duì)地面壓強(qiáng)不相等的是()
A.甲組平放,乙組每塊也平放B.甲組側(cè)放乙組每塊也側(cè)放
C.甲組立放乙組疊著側(cè)放D.甲組立放,乙組疊著平放
10.烏魯木齊的大氣壓約0.9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,約等于__________帕,這時(shí)水的沸點(diǎn)________100℃
11.放在水平面上的長方體,體積為V,密度為ρ,重力為G,對(duì)桌面壓強(qiáng)為p,將它豎直切去一半則()
A.V、ρ、G、p都變?yōu)樵瓉淼囊话隑.ρ、G、p不變,V為原來一半
C.ρ不變,V、G、p為原來一半D.ρ、p不變,V、G為原來一半
12._____________實(shí)驗(yàn)首先測出了大氣壓的數(shù)值
14.甲乙兩物體放在水平桌面上,甲物重是乙物重的4倍,而底面積是乙的1/2,甲對(duì)桌面壓強(qiáng)為P甲,乙對(duì)桌面壓強(qiáng)為P乙,P甲與P乙關(guān)系()
A.P甲=8P乙B.P甲=4P乙C.P甲=2P乙D.P甲=P乙/8
13.將浸有酒精的棉花球點(diǎn)燃后放入廣口瓶中,然后用剝了皮的熟雞蛋堵住瓶口,過一會(huì)兒雞蛋會(huì)被瓶口吞沒,這一現(xiàn)象說明______________
14.某同學(xué)在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),測得玻璃管中水銀柱高度為76厘米可使這個(gè)高度減小的措施為()
A.往水銀槽中注入水銀B.使玻璃管傾斜
C.將實(shí)驗(yàn)移到高山上去做D.將實(shí)驗(yàn)移到礦井中做
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液體的壓強(qiáng)導(dǎo)學(xué)案2
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第十四章第二節(jié)《液體的壓強(qiáng)》導(dǎo)學(xué)案
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.理解液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律
2.理解船閘的工作原理并能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋日常生活中的一些現(xiàn)象.
3.學(xué)會(huì)探究問題的一般方法
二、過程與方法
1.通過多媒體演示及生活中的經(jīng)驗(yàn)說明液體壓強(qiáng)的存在.
2.通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究液體壓強(qiáng)的大小與哪些因素有關(guān).
3.通過對(duì)生活現(xiàn)象的分析進(jìn)一步加深對(duì)液體壓強(qiáng)的理解
三、情感態(tài)度價(jià)值觀
1.通過課堂上的觀察分析活動(dòng),養(yǎng)成善于觀察思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。
2.通過了解生活實(shí)際中物理知識(shí)的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣。
3.激發(fā)學(xué)生對(duì)于科學(xué)探究的興趣,養(yǎng)成與同學(xué)合作交流的意識(shí),體驗(yàn)利用知識(shí)解決問題的喜悅,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。
【學(xué)習(xí)過程】
一:預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué):
1.、將水倒入上端開口、下端和側(cè)壁開口處扎有橡皮膜的圓筒內(nèi),發(fā)現(xiàn)橡皮膜凸出,表明液體對(duì)容器底(填有或沒有)壓強(qiáng),并且看到下面一個(gè)橡皮膜比上面橡皮膜凸出明顯,說明。
2、關(guān)于液體內(nèi)部的壓強(qiáng),可以得出的結(jié)論是:
(1)液體內(nèi)部向各個(gè)方向(都有/都沒有)壓強(qiáng);
(2)在液體內(nèi)同一深度處,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)大??;
(3)液體內(nèi)部的壓強(qiáng),隨深度的增加而;
(4)液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小還與液體的有關(guān),在不同液體的同一深度處,液體的密度越大,壓強(qiáng).
3、據(jù)報(bào)道,由于長江上游的植被受到破壞,造成大量水土流失,江水渾濁,致使江水的增大,故相同深度的江水對(duì)堤壩的會(huì)增大,從而使堤壩受到破壞的可能性增加
二、課內(nèi)探究:
(一)引入新課:
1、帶魚生活在深海中。你見過活的帶魚嗎?為什么?
2、潛水艇都用抗壓能力很強(qiáng)的厚鋼板制成,為什么?
(二)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn):
1、演示液體對(duì)容器底和側(cè)壁有壓強(qiáng)。
將水倒入上端開口、下端扎有橡皮膜的玻璃圓筒內(nèi);把水倒入側(cè)壁開口處扎有橡皮膜的圓筒,觀察現(xiàn)象。
2、認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)計(jì)
3、探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)
①將壓強(qiáng)計(jì)金屬盒放入水中,并改變橡皮膜所對(duì)的方向
結(jié)論:
②金屬盒中心保持在水面下3cm處,使橡皮膜朝上、朝下、朝任何側(cè)面。
結(jié)論:
③把金屬盒移至水下6cm和9cm,觀察U形管內(nèi)液柱的變化。
結(jié)論:
④改用鹽水重復(fù)②,③。
結(jié)論:
⑤歸納總結(jié)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn):
(三)液體壓強(qiáng)的大小:
由于在同一深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等,我們只要計(jì)算出某一深度液體豎直向下的壓強(qiáng),也就同時(shí)知道了液體在這一深度各個(gè)方向上的壓強(qiáng)。我們來探究某一深度液體向下的壓強(qiáng)。
液體由于重力,產(chǎn)生向下的壓強(qiáng),我們可以設(shè)想在液體內(nèi)部有個(gè)水平放置平面,計(jì)算這個(gè)平面上方液柱對(duì)這個(gè)平面壓強(qiáng)即可。
設(shè)該平面在液面下深度為h,平面的面積為s,則:
液柱的體積V=sh
液柱的質(zhì)量m=ρv=ρsh
液柱對(duì)平面的壓力F=G=mg=ρshg
平面受到的壓強(qiáng)p=F/s=ρhg
因此,深度為h處液體的壓強(qiáng)為p=ρgh
符號(hào)的意義及單位:
p___()____帕斯卡
ρ___密度——()
g______重力與質(zhì)量的比值——()
h_____深度——()
根據(jù)上面地算液體壓強(qiáng)的公式,分析說明:
1.液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)系?是什么關(guān)系?跟所取的面積有關(guān)系嗎?
2.觀察課本T7.2-7,工程師們?yōu)槭裁匆褦r河壩設(shè)計(jì)成下寬上窄的形狀?
(四)連通器
1.定義:上端開口、下端連通的容器叫做連通器。
2.原理:連通器里的液體不流動(dòng)時(shí),各容器中的液面高度總是相同的。
3.舉例分析連通器:茶壺、鍋爐的水位計(jì)、水塔與自來水管。
4.播放視頻:介紹連通器的應(yīng)用
船閘
連通器的應(yīng)用(過路涵洞)
連通器的應(yīng)用(噴泉)
(五)自我小結(jié):
本節(jié)課你最大的收獲是:_______________;你還有的疑惑:;
(六)自我檢測:
1.實(shí)驗(yàn)表明液體__________存在壓強(qiáng),壓強(qiáng)隨________而增大。但在液體內(nèi)部_______向________________的壓強(qiáng)相等。
2.液體由于受到重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)的大小由_______和________來決定,跟液體自身所受到的重力_________。
3.關(guān)于液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn),正確的說法是:[]
A.液體內(nèi)部,向各個(gè)方向都存在壓強(qiáng)
B.液體的同一深度,向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng)
C.液體的同一深度,向下作用的壓強(qiáng)小于向上作用的壓強(qiáng)
D.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度無關(guān)。
4.如圖8所示,甲、乙兩容器間有一斜管相通,中間有閥門K控制,容器中裝有水,且兩容器中水面相平,則()
A.打開閥門K后,由于水受重力作用,水將從甲流到乙
B.打開閥門K后,由于b處的壓強(qiáng)大于a處的壓強(qiáng),水將從乙流到甲
C.打開閥門K后,因?yàn)榧住⒁覂扇萜髦幸好娓叨认嗟?,所以水不?huì)流動(dòng)
D.打開閥門K后,因?yàn)橐抑械乃?,所以從乙流到?br>
三、課后延伸:
1、判斷題(對(duì)的在題后的括號(hào)內(nèi)打“√”,錯(cuò)的在括號(hào)內(nèi)打“×”)
A.液體的密度越大,壓強(qiáng)越大。[]
B.在水中越深的地方壓強(qiáng)越大。[]
C.液體內(nèi)部某點(diǎn)的壓強(qiáng)與這點(diǎn)所處的深度和液體的密度有關(guān)。[]
D.凡是壺嘴高度相等的茶壺,當(dāng)裝滿水時(shí),在茶壺底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)都相等。[]
E.液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)不一定等于液體底部表面單位面積上的壓力。[]
2.與液體內(nèi)部壓強(qiáng)有關(guān)的因素是:[]
A.液體的重力B.液體的體積
C.儲(chǔ)存液體的容器D.液體的密度和液體的深度
3.下列正確的說法是:[]
A.液體的密度越大壓強(qiáng)越大
B.在液體中,液體越深壓強(qiáng)越大
C.液體的壓強(qiáng)只與密度有關(guān)
D.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)不僅與液體密度有關(guān),而且與液體的深度有關(guān)
4.如圖7所示,兩只容器分別盛有相同高度的酒精和水,在A、B、C三點(diǎn)中,液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)分別為pA、pB、pC,則下列有關(guān)pA、pB、pC的大小的關(guān)系,正確的是()
A.pApBpCB.pApBpC
C.pA=pBpCD.pA=pBpC
5.一個(gè)水池的深度為2米,池底有一個(gè)面積為10厘米2的孔,用塞子塞住,塞子所受水的壓強(qiáng)大小為帕,塞子所受水的壓力大小為牛.(g取10牛/千克)
6.如圖3所示,放在桌面上的一個(gè)瓶子,內(nèi)部剩有飲料,瓶口塞緊倒過來時(shí),液體對(duì)瓶塞的壓強(qiáng)比對(duì)瓶底的要大,其原因是_______________,瓶子對(duì)桌面的壓強(qiáng)也增大,其原因是___________________.
7.光纜通信是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的通信方式.1997年,我國首條海底通信光纜(上海崇明——橫沙島)鋪設(shè)成功.如果該光纜在水下17米深處,則光纜外邊的包裹材料至少應(yīng)能承受帕的壓強(qiáng).(海水的密度為1.03×103千克/米3,g取10牛/千克)
流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系2
流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
通過實(shí)驗(yàn)探究,初步了解流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。
課程理念的滲透和學(xué)生個(gè)性的培養(yǎng):
通過參與從生活走向物理科學(xué)探究活動(dòng),學(xué)習(xí)制訂簡單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案,觀察物理現(xiàn)象,能簡單描述所觀察物理現(xiàn)象的主要特征,歸納簡單的科學(xué)規(guī)律。讓學(xué)生真切地感受到科學(xué)的真實(shí)性,樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲,樂于參與觀察、實(shí)驗(yàn)等科學(xué)實(shí)踐活動(dòng),初步體驗(yàn)探索問題時(shí)的喜悅,領(lǐng)略它的美妙與和諧。
【教學(xué)方式】
小組合作實(shí)驗(yàn)探究、班級(jí)師生交流。
【教學(xué)用具】
1.教師用具
教師自制的如圖(1)所示的演示器、漏斗、乒乓球、自制的CAI課件
2.學(xué)生用具
乒乓球兩個(gè)、小木條兩根、飲料吸管一支、大號(hào)注射器一支、水槽一個(gè)、兩只塑料小船、一杯水、一根中間切開(未斷)折成直角的飲料吸管、兩張紙。
【教學(xué)過程】
一、新課引入
科學(xué)探究要素:提出問題并對(duì)問題的成因提出猜想
學(xué)習(xí)方法:從實(shí)驗(yàn)觀察中發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)的問題,嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)問題的成因提出猜想。
圖1
師:同學(xué)們,請(qǐng)先看一個(gè)實(shí)驗(yàn),如圖1所示,我打開閥門A,關(guān)閉閥門B,讓紅色的水流入管徑粗細(xì)不同的透明塑料管,請(qǐng)注意觀察三支小豎管中水柱的高度。你觀察到什么?
學(xué)生回答。
師:請(qǐng)看如果我打開閥門B,可以看到什么現(xiàn)象?
學(xué)生回答。
師:這時(shí)請(qǐng)看三支小豎管中水柱的高度是否相同?
學(xué)生回答。
師:你看高度發(fā)現(xiàn)什么特點(diǎn)呢?
學(xué)生回答。
師:根據(jù)學(xué)過的連通器原理,當(dāng)水不流動(dòng)時(shí),各容器的液面總保持相平。如今當(dāng)水流動(dòng)時(shí),小管中水柱的高度卻不相同,說明水平管中的深度也就不相同。根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式p=ρgh,也就是說各個(gè)粗細(xì)管中水的壓強(qiáng)就不相同。同學(xué)們猜一猜,想一想,這個(gè)不相同可能會(huì)跟什么有關(guān)系呢?
學(xué)生回答。
師:同學(xué)們,請(qǐng)繼續(xù)看另一個(gè)實(shí)驗(yàn),如圖2所示,我把乒乓球放在伸平的手掌上,并把乒乓球放在翻轉(zhuǎn)的漏斗中,請(qǐng)看(說完,松開手掌),看到了什么現(xiàn)象?
圖2
學(xué)生回答。
師:我用嘴通過漏斗向下吹氣,同時(shí)放開手。又看到了什么現(xiàn)象?
學(xué)生回答。
師:乒乓球?yàn)槭裁丛诼┒废路讲粫?huì)掉下來,我們分析看看,乒乓球能在漏斗下方不會(huì)掉下來,由物體的平衡條件可知,豎直方向除了受到重力以外,一定還受到一個(gè)向上的壓力。未吹氣時(shí)沒有這個(gè)現(xiàn)象,當(dāng)吹氣之后才產(chǎn)生這種現(xiàn)象,同學(xué)們再猜一猜,想一想,這個(gè)壓力可能會(huì)跟什么有關(guān)系呢?
學(xué)生回答。
師:吹氣就是氣體在流動(dòng),那么你們認(rèn)為與氣體的流動(dòng)有關(guān),是吧?
學(xué)生回答。
師:液體和氣體,它們一個(gè)共同的特點(diǎn)是:都具有流動(dòng)性,統(tǒng)稱為流體。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同之處是,流體在運(yùn)動(dòng)時(shí)才導(dǎo)致現(xiàn)象的產(chǎn)生。且我們已猜測流體流動(dòng)可能與流體的壓強(qiáng)存在有某種關(guān)系。那么,這可能是什么關(guān)系呢?
學(xué)生回答。
師:我們猜想這種關(guān)系無非存在兩種情況:
一種是流體在流速大的地方壓強(qiáng)大,在流速小的地方壓強(qiáng)??;另一種是流體在流速大的地方壓強(qiáng)反而小,在流速小的地方壓強(qiáng)反而大。究竟哪一種猜想是正確的呢?下面我們將通過實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究。
二、新課教學(xué)
科學(xué)探究要素:制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
學(xué)習(xí)方法:明確探究目的,給定一些器材,由學(xué)生選擇并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的過程,來探究流體的流速與壓強(qiáng)的關(guān)系。
師:好,我們今天就來研究流體的流動(dòng)速度與壓強(qiáng)的關(guān)系。同學(xué)們的桌子上有乒乓球兩個(gè),小木條兩根,飲料吸管一支,大號(hào)注射器一支,裝滿水的水槽一個(gè),兩只塑料小船,一杯水,一根中間切開(未斷)折成直角的飲料吸管,兩張紙等器材。自由選擇器材,做一到二組實(shí)驗(yàn)。
這里提示你們,我們可以用嘴吹氣產(chǎn)生氣流,用注射器噴射水產(chǎn)生水流,通過一些物體的運(yùn)動(dòng)狀況來分析判斷壓強(qiáng)大小的變化。
這里提供幾個(gè)參考實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)看大屏幕,如圖3所示。同學(xué)也可以自己設(shè)計(jì)別的實(shí)驗(yàn)方案。
圖3
科學(xué)探究要素:進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)
學(xué)習(xí)方法:通過觀察和實(shí)驗(yàn),記錄有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
師:現(xiàn)在我們的研究活動(dòng)以小組進(jìn)行,請(qǐng)大家在小組內(nèi)積極地討論、研究方案,積極地用眼睛去觀察、用大腦去思考,并把你們發(fā)現(xiàn)的問題記錄下來,然后全班交流。看看在實(shí)驗(yàn)中能發(fā)現(xiàn)些什么?集體的力量是巨大的,看看哪一小組做得最好?
(學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)、探究、討論,教師巡視各組的實(shí)驗(yàn)情況)
科學(xué)探究要素:分析與論證
學(xué)習(xí)方法:分析物理現(xiàn)象,進(jìn)行簡單的推斷,歸納出科學(xué)的規(guī)律。
師:你們的實(shí)驗(yàn)完成了嗎?
學(xué)生回答。
師:下面我們進(jìn)行全班交流,把你所看到的,所想的說出來與大家交流,就按順序來進(jìn)行,好不好?聲音要大些,那么,第一組開始吧。
估計(jì)學(xué)生會(huì)回答到的幾個(gè)情況:
(1)我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置第三個(gè)圖,選擇用大號(hào)注射器一支,裝滿水的水槽一個(gè),兩只塑料小船,作為實(shí)驗(yàn)器材,用注射器向漂浮在水面上的兩只小船間噴射水流,可觀察到兩只船向中間靠近。
(2)我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置第一個(gè)圖,把兩個(gè)乒乓球放在兩根小木條上,相對(duì)靠近一些,用一支飲料吸管向它們中間吹氣,兩個(gè)乒乓球互相靠近。
(3)我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置第二個(gè)圖,我們選擇在兩張紙中間吹氣,結(jié)果看到兩張紙不但沒有被吹開反而互向中間靠近。
(4)我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置第四個(gè)圖,我們把一根中間切開(未斷)折成直角的飲料吸管,一端插入水中,向管中間吹氣,我們可看到水霧從切口處噴出。我們認(rèn)為管中間被我們吹氣,因此切口處壓力變小,底下的大氣壓就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)力把水往中間壓。因此,我們也認(rèn)為:流體在流速大的地方壓強(qiáng)反而小,在流速小的地方壓強(qiáng)反而大。
……
師:好,非常好!還有沒有不按照大屏幕上的實(shí)驗(yàn)方案,而設(shè)計(jì)其他實(shí)驗(yàn)方案呢?
師:好,因氣流具有不可見性,并且流體不容易任意控制,我們結(jié)合同學(xué)分析的現(xiàn)象,采用CAI課件對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析。
(操作CAI課件)
師:綜上所述,我們可以得出結(jié)論:流體在流速大的地方壓強(qiáng)小,在流速小的地方壓強(qiáng)大。
科學(xué)探究要素:評(píng)估、交流
師:我們一起對(duì)上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)估和交流。
第一、看看實(shí)驗(yàn)方法是否存在缺陷,是否需要改進(jìn);
第二、是否還有其他實(shí)驗(yàn)方案也可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br> 第三、利用其他比較簡單的實(shí)驗(yàn)器材是否也能說明問題等。
并作為同學(xué)們的家庭作業(yè)。
教學(xué)鏈接
師:同學(xué)們想一想,我們?nèi)粘Ia(chǎn)、生活中的哪些物理現(xiàn)象,能用我們實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論來解釋呢?并請(qǐng)同學(xué)們查閱相關(guān)網(wǎng)站、網(wǎng)頁,獲得有關(guān)的知識(shí)。
壓強(qiáng) 教案
壓強(qiáng)教案
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來.
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?p>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)解釋簡單現(xiàn)象和解決簡單問題的能力.
4.通過實(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.
教學(xué)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:通過對(duì)具體現(xiàn)象、事例的對(duì)比、比較,提出問題,并通過研究歸納出一般的結(jié)論.
教具準(zhǔn)備:
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.
課時(shí)安排:2課時(shí)
第一課時(shí)
教學(xué)過程:
一、引入新課
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、深淺不同的腳印;茫茫雪原,浩浩無邊,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P66兩幅精美的圖片: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)想到什么問題嗎?
二、進(jìn)行新課
[師]請(qǐng)同學(xué)們大膽說出自己的問題或想法.
[生]人走過沙灘為什么會(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]人走過沙灘能留下腳印和軟軟的沙灘有關(guān)系,因?yàn)樵谒嗟厣献哌^就看不到腳?。?p>[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,
說明壓力的作用效果和力的大小無關(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.大家可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(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P67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.通過掛有1個(gè)鉤碼的彈簧測力計(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:
教師說明,在國際單位制中,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,簡稱帕(Pa),這是為了紀(jì)念法國科學(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(MPa)
[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、活動(dòng)與探究:
釘板會(huì)把腳扎穿嗎?
第2課時(shí)
一、教學(xué)過程:
[例題]將教材中例題投影在大屏幕上讓學(xué)生分析.
[投影]
練習(xí)1.一個(gè)質(zhì)量是40kg的中學(xué)生,他每只腳著地的面積為120cm2,他走路時(shí)對(duì)地的壓強(qiáng)是多少帕?(g=10N/kg)
練習(xí)2.芭蕾舞演員的體重是475N。接地面積為9.5cm2,一只大象體重60000N.每只腳掌面積600cm2,比較芭蕾舞演員足尖對(duì)舞臺(tái)的壓強(qiáng)和大象四腳著地時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)哪個(gè)大.
(學(xué)生練習(xí),兩名同學(xué)板演,教師講評(píng))
強(qiáng)調(diào):(1)在計(jì)算的過程中各單位一定要換算成國際單位。(2)要弄清受力面積的大?。?中學(xué)生行走時(shí)始終有一只腳著地.故受力面積為一只腳的著地面積.而大象四只腳站立時(shí),受力面積則考慮四只腳著地時(shí)的面積.(3)還要注意題中壓力的大小就是重力的大?。皇侨魏吻闆r下,壓力的大小都等于重力。
[師]同學(xué)們對(duì)壓強(qiáng)已有了一定的了解。是不是可以解釋教材開頭兩幅照片中看到的現(xiàn)象呢?
[生]蟬雖然很小。力量不會(huì)太大.但它的口器非常尖,和樹皮的接觸面積很小,單位面積上的壓力即壓強(qiáng)就會(huì)很大,因此能插入樹皮.’
[生]駱駝雖然身體龐大笨重.但它有四只大腳掌,踩在地上時(shí),地面上單位面積上受的力即壓強(qiáng)不會(huì)很大.因此,即使在沙漠行走也不會(huì)陷進(jìn)去.
[師]任何物體能夠承受的壓強(qiáng)都有一定的限度,超過這個(gè)限度,物體就會(huì)被損壞.因此生產(chǎn)、生活中。有時(shí)需要增大壓強(qiáng),有時(shí)又需要減小壓強(qiáng).如何改變壓強(qiáng)的大小呢?
[想想議議]
[師]請(qǐng)同學(xué)們看教材P68的三幅圖.討論人們是要增大壓強(qiáng)還是減小壓強(qiáng),用的是什么辦法?
[師]同學(xué)們一定還可以舉出生活中許多增大壓強(qiáng)或減小壓強(qiáng)的例子.大家可以互相討論.
[生]常用的刀和剪都有一個(gè)很薄的刃.這是為了增大壓強(qiáng).
[生]不論是釘子還是大頭針、圖釘做得很尖,這也是為了增大壓強(qiáng).
[生]載重的大卡車上裝有許多很大的輪子,滑雪者的滑雪板做得又寬又長,這些都是為了減小壓強(qiáng).
[師]請(qǐng)同學(xué)們從舉出的這些刨子中.歸納出改變壓強(qiáng)的方法有哪些?
[生]壓力一定的情況下.可以通過改變受力面積的大小改變壓強(qiáng);受力面積一定時(shí).用改變壓力的大小改變壓強(qiáng).
二、小結(jié)
在壓力一定的情況下。增大受力面積,壓強(qiáng)減??;減小受力面積,壓強(qiáng)增大.
在受力面積一定的情況下,增大壓力.壓強(qiáng)增大;減小壓力,壓強(qiáng)減?。?p>三、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
四、作業(yè):探究之旅
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:Pa1Pa=1N/1m2