一、說教材
1、教材分析:壓強(qiáng)是自然科學(xué)的重要概念,在科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)中都經(jīng)常用到。這一節(jié)內(nèi)容著重學(xué)習(xí)的是固體的壓強(qiáng)。本節(jié)共有三個段標(biāo),分別是“探究壓力的作用效果”“什么叫壓強(qiáng)”“怎樣增大和減小壓強(qiáng)”。“探究壓力的作用效果”作為一個較為完整的探究過程,讓學(xué)生在經(jīng)歷科學(xué)探究的過程中學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,獲取相關(guān)的知識。在探究活動中允許學(xué)生另選器材,給學(xué)生的探究活動留有較大的空間,以期達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識,提高學(xué)生探究能力的目的,同時為壓強(qiáng)概念的形成做了很好的鋪墊!笆裁唇袎簭(qiáng)”是本節(jié)的主要知識點(diǎn),教材根據(jù)九年級學(xué)生已有的知識水平和計算能力,編寫了應(yīng)用壓強(qiáng)的變形公式進(jìn)行計算的例題,這樣簡化了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。“怎樣增大和減小壓強(qiáng)”則是為了幫助學(xué)生進(jìn)一步理解壓強(qiáng)的概念,了解壓強(qiáng)的應(yīng)用,教材以“活動”的形式呈現(xiàn),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)壓強(qiáng)公式討論實例、進(jìn)行歸納,得出結(jié)論,知道增大或減小壓強(qiáng)的方法。最后,用“STS"欄目呈現(xiàn)《貨車超載,國道不堪重負(fù)》一文和圖片,旨在教育學(xué)生關(guān)注社會,同時讓學(xué)生了解科學(xué)、技術(shù)、社會之間存在的相互影響和相互作用。這一節(jié)內(nèi)容又是初中自然科學(xué)中有關(guān)力學(xué)知識的一次較大的綜合,是培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)思維能力和學(xué)習(xí)科學(xué)方法的重要環(huán)節(jié)。
2、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)教學(xué)大綱的要求,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容本身特點(diǎn),確立如下教學(xué)目標(biāo):
⑴認(rèn)知目標(biāo):理解壓力的概念,了解靜置物體對水平面的壓力大小與物重的關(guān)系,掌握壓強(qiáng)的概念,了解壓強(qiáng)的單位。
⑵技能目標(biāo):通過實驗探究培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題、歸納問題的能力。
⑶情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生勇于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度。
3、教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):是固體壓強(qiáng)概念的建立、應(yīng)用壓強(qiáng)公式或變形公式進(jìn)行計算。
難點(diǎn):壓力和重力的區(qū)別聯(lián)系以及壓強(qiáng)概念的形成。
二、說教法與學(xué)法
根據(jù)本節(jié)課教材特點(diǎn)以及初三學(xué)生年齡特點(diǎn),采取啟發(fā)式教學(xué)法、探究實驗、問題討論相結(jié)合的教學(xué)方法。
在具體教學(xué)過程,學(xué)生不但要注重知識的獲得,更要注重獲得知識的過程。在教學(xué)中,應(yīng)盡量讓學(xué)生主動參與實驗,參與討論,充分強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性,使學(xué)生在參與過程中自主學(xué)習(xí),獲得知識,并培養(yǎng)了創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
三、學(xué)情分析:
在前面的學(xué)習(xí)中學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了力學(xué)的基礎(chǔ)知識,并學(xué)習(xí)了兩個重要的力,即重力和摩擦力,這些知識都是本節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)的認(rèn)知基礎(chǔ)。初中學(xué)生有一定的觀察能力,也具備了較強(qiáng)的獨(dú)立思維能力,但抽象思維能力尚未成熟。對于本節(jié)內(nèi)容所學(xué)習(xí)的壓力,已有了壓力作用效果明顯的思維定勢,這也是本節(jié)課要解決的難點(diǎn)所在。
四、說課堂教學(xué)設(shè)計
㈠引入新課
演示實驗:將小鉤碼放在水平放置的橡皮膜上
教師引導(dǎo)學(xué)生觀察凹凸情況,并思考為什么會產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象?從而引出本節(jié)課的課題(壓力和壓強(qiáng))
通過演示實驗引入課題,形象直接,能夠吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,并能激發(fā)他們的科學(xué)思維能力。
㈡講授新課
1、通過以上的橡皮膜引出壓力的概念。
問題:(1)人站在地面上,地面上是否受到力的作用?大小如何?
(2)壓力是否一定由物體的重力產(chǎn)生?壓力的方向是否與重力的方向一致呢?
教師提供一枚圖釘,請學(xué)生設(shè)計一個小實驗解決以上第二個問題。
學(xué)生操作后得出結(jié)論:壓力不一定由重力產(chǎn)生,方向也不一定同重力方向相同,教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生舉出其他例子。通過學(xué)生的舉例,能大大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自然的興趣。
對壓力和重力教師再從三要素進(jìn)行比較分析,明確壓力與重力是不同的兩種力,并強(qiáng)調(diào)只有在水平面時,壓力大小與重力相等。
2、探究壓力的作用效果
a、提出問題:壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)?
b、提出假設(shè):學(xué)生進(jìn)行大膽猜測
c、設(shè)計實驗:教師根據(jù)教材圖10-3提供的實驗器材,讓學(xué)生根據(jù)自己的猜想自選器材,自己設(shè)計實驗方案。該實驗提供的儀器較多,因此設(shè)計實驗方案比較復(fù)雜,設(shè)計方案時要圍繞怎樣改變壓力、怎樣改變受力面積、如何觀察和比較壓力作用的效果(形變)等來設(shè)計。
d、驗證假設(shè):學(xué)生親自動手實驗,并觀察驗證自己的猜想,學(xué)生在這個實驗探究過程中,通過操作、設(shè)計,自覺主動地去挖掘知識,既培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立操作能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識。在進(jìn)行實驗與收集證據(jù)環(huán)節(jié)中,要求學(xué)生在方框內(nèi)寫出實驗操作步驟和觀察到的現(xiàn)象等內(nèi)容。例如:選用小方桌模型、細(xì)沙、磚塊進(jìn)行實驗時,實驗過程應(yīng)寫出如下內(nèi)容:(a)將小方桌的正面朝上放在沙面上,觀察桌腳陷人沙面的深度并測量;(b)仍使小方桌正面朝上放在沙面上,在桌面上放磚塊,觀察桌腳陷人沙面的深度并測量;(c)將小方桌反面朝上放在沙面上,觀察桌腳陷人的深度并測量;(d)仍使小方桌反面朝上放在沙面上,在桌面上放與(b)中同樣的磚塊,觀察沙面下陷的深度并測量。
e、得出結(jié)論:壓力的作用效果與壓力的大小、受力面積的大小有關(guān)。(相同受力面積下,壓力越大效果越明顯;相同壓力下,受力面積越小,效果越明顯)
3、什么叫壓強(qiáng)
在以上結(jié)論基礎(chǔ)上教師設(shè)疑:那么如何來比較壓力的作用效果呢?
引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生回憶密度、速度概念的學(xué)習(xí)方法,分析概括得出:取相同面積上所受壓力來比較,一般是取單位面積上受到的壓力。
結(jié)論:物體在單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。
通過層層深入地啟發(fā)學(xué)生思維,使學(xué)生在分析、歸納中充分體現(xiàn)了主動性,從而更好地突破重難點(diǎn)。
繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)推理方法得出壓強(qiáng)的計算公式:壓強(qiáng)=壓力/受力面積
然后組織學(xué)生討論:根據(jù)計算公式可知決定壓強(qiáng)大小的條件?
在壓力一定時,受力面積越小,壓強(qiáng)越大;
在受力面積一定時,壓力越大,壓強(qiáng)越大。
結(jié)合壓強(qiáng)計算公式,仍采用數(shù)學(xué)推理,得出壓強(qiáng)的單位:牛/米2(帕),且1帕=1牛/米2,并說明1牛/米2的意義。讓學(xué)生討論教材中的圖10-4一些物體的壓強(qiáng),知道帕是一個很小的單位。
4、怎樣增大或減小壓強(qiáng)
這個活動安排在壓強(qiáng)公式形成以后,先引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)壓強(qiáng)公式進(jìn)行分析歸納。
增大壓強(qiáng)的方法有⑴當(dāng)受力面積一定時,增大壓力:⑵當(dāng)壓力一定時,減小受力面
積;⑶在增大壓力的同時減小受力面積.
減小壓強(qiáng)的方法有⑴當(dāng)受力面積一定時,減小壓力;⑵當(dāng)壓力一定時,增大受力面積;⑶在減小壓力的同時增大受力面積。
在上述基礎(chǔ)上再組織學(xué)生討論教材圖10-5,明辨哪些屬于增大壓強(qiáng),哪些屬于減小壓強(qiáng),進(jìn)而由學(xué)生舉出增大或減小壓強(qiáng)的其他事例.由于教材圖10-6中的三幅圖都是與受力面積有關(guān)的事例,如果先討論這三幅圖,容易使學(xué)生形成思維定勢.會認(rèn)為只有改變受力面積才能增大或減小壓強(qiáng).
㈢小結(jié):
根據(jù)板書小結(jié),并強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)過程中學(xué)生的探究實驗應(yīng)注重探究過程,而不能注重結(jié)果,并明確探究的五個步驟。同時對課堂中學(xué)生想法與實驗設(shè)計加以肯定和表揚(yáng)。
㈣布置作業(yè)
請學(xué)生回去設(shè)計與課本研究“壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”不同的方案,并與同學(xué)交流。這樣的作業(yè)設(shè)計可讓學(xué)生在課后能將所學(xué)知識加以消化,同時又可進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識。
㈤板書設(shè)計
本節(jié)板書我采用提綱挈領(lǐng)式的板書,板書簡單明了,重點(diǎn)突出明確。
第九節(jié) 壓力和壓強(qiáng)
一、壓力
1、定義:垂直作用于物體表面上的力。
2、方向:垂直于物體表面。
3、作用效果與哪些因素有關(guān):壓力大小、受力面積的大小
二、壓強(qiáng)
1、定義:物體單位面積上受到的壓力
2、計算公式:壓強(qiáng)=壓力/受力面積 (p=F/S)
3、單位:牛/米(帕)1牛/米=1帕