苏科版 初中物理 第十章 压强和浮力 教案.docx

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苏科版初中物理第十章压强和浮力教案

课题：

一、压强

教学目标：

【知识与技能】

（1）知道什么是压力，会画压力的示意图,知道压力的的效果跟压力的大小和受力面

积的大小有关；

（2）知道国际单位制中压强的单位及其意义；

（3）知道增大和减小压强的方法,并能这一方法对具体问题进行具体分析和判断；

（4）能用压强公式进行简单的定量计算.

【过程与方法】

⑴通过组织学生探究压力作用效果的实验过程，知道影响压力作用效果的因素，并能建立压强定义公式。

⑵进一步学习用比值法来表征事物的特征，学会用定量的方法研究物理问题。

（3）通过多个实验现象的归纳，认识力的作用的相互性。

【情感、态度与价值观】

经历测量人体对地面压强的过程，培养乐于和他人合作进行探究的团队精神，初步掌握测量、计算、表达能力及用所学知识解决实际问题的能力。

教学重点、难点

【重点】

（1）压强的概念和压强公式；

【难点】压强公式的应用

【器材】学生探究实验器材：

自制压力小桌，10×10×5厘米3的塑料泡沫，质量为200克的砝码，50克的砝码各一个，细砂，海绵、玻璃杯、铅笔等

教师演示器材：

汽球，图钉，鸡蛋等

【课型】新授课

课时安排：

2课时

第一课时

教学设计

一、创设情境导入新课

将一气球置于讲台上让班上个最高力最大的男生用手掌压气球，因气球打气不很足，他必费九牛二虎之力才能压破球，接下来叫一个个头最小的女生（偷偷给她一根针）。

她只要轻轻一碰气球便破了，学生必大笑。

此时设问为什么？

从而引入新课。

二、合作交流解读探究

1．压力

【做一做】用两摞书作桥墩，一张偏厚纸板做桥面，再放上一重物，此时桥面压弯了，设问为什么？

分析原因是受一向下压的做用力。

举例：

老师站在讲台上受什么力（重力和支持力），讲解地面支持了老师（要不老师不掉地下去了），老师也压了地面。

【画一画】请同学们观察分析书本图9-1例子的三副图并在练习本上画出三副图中物体对表面的压力示意图。

同时请三位同学在黑板上画，各画一图。

同学们作图时，教师来回巡视，了解学生作图中的错误。

【提示】教师提醒学生注意发现问题，讲评学生作图情况，错误的进行纠正，并用红色粉笔把压力突出出来。

【议一议】讨论思考以上图中物体对受力表面的压力有什么共同特点？

【点拨】压力是由于物体形变产生的。

压力作用在接触面上，压力的方向跟接触面垂直，指向受力物体。

【小结归纳】（板书）

（1）垂直作用在物体表面上的力，叫做压力。

【强调】压力和重力的区别：

（1）作用点不同：

压力的作用点在爱力物体表面上；重力作用点在物体的重心。

（2）方向不同：

压力的方向总是垂直于受力物体表面；而重力方向总量竖直向下。

（3）大小不同：

压力有时等于重力，有时大于（小于）重力，有时与重力无关。

2．活动：

探究压力的作用效果

播放三幅插图，创设情境。

让同学们观察生活中常见的现象，感受压力的效果。

教师要求学生仔细观察插图，用大脑去思考，看看在这些图中你们能发现些什么？

同学们发现了许多各种各样的问题，教师记录下几条有关的问题，大致归纳为三个问题：

（1）当人们在松软的地上行走时，为什么会在地上留下一道深深的脚印？

有了滑雪板人为什么就能在雪地上自由地滑翔？

（2）为什么在泥泞的沼泽地里有轮子的车辆寸步难行，而装有履带的坦克和拖拉机却可以行动自如呢？

（3）同一个物体压在海绵上，为什么海绵的形变程度不同呢？

【做一做】做书本图9-3的实验.让学生利用一支一端削好的短铅笔，用食指和大拇指轻轻夹着两头。

提问：

两个手指的感觉一样吗？

为什么两个手指的感受不同呢？

提醒学生注意发现问题。

接着让笔尖压在手指上，先轻压后重压，比较两次疼痛的感觉。

在此基础上，教师进一步提出问题：

"压力的作用效果与哪些因素有关呢？

"

【猜想】压力的作用效果与哪些因素有关？

让同学们猜测并讨论，同时说明猜想是科学研究的常用方法，但一定要用实验验证。

【议一议】如何设计实验验证自己的猜想。

【提示】设计实验时要注意运用“控制变量法”。

【实验】学生进行实验，教师巡回指导。

【结论】在相同受力面积时，压力作用效果跟压力大小有关，压力越大，压力的作用效果越明显；在相同的压力时，压力的作用效果与受力面积的大小有关。

受力面积越小，压力作用效果越明显。

3．压强

【做一做】让两个体重悬殊的学生站在讲台，请学生比较他们对地面的压力作用效果。

（学生由于他们对地面的压力不同，受力面积不同，所以很难比较）

【提示】要比较压力的作用效果就需要比较单位面积上受到的压力。

物理学为了比较压力的作用效果引入了压强的概念。

（1）压强：

物体单位面积上受到的压力叫做压强。

（2）公式：

P=F/S

（3）单位：

帕斯卡（牛/米2），简称：

帕，符号：

Pa。

1Pa=1N/m2

（4）1Pa=1N/m2的物理意义：

物体1平方米面积受到压力大小不一是1牛。

学生解释：

成年人站立时对地面的压强约为1.5×104Pa,

表示1米2的地面受到的压力约1.5×104牛顿。

【例题】课本P62

教师请一学生上黑板上板演，其他学生自己做，然后教师纠正点拨。

【练一练】

1.压强是反映_________作用效果的物理量，物理学中把物体_______上受到的_________叫做压强。

2.关于压强的概念，下列哪种说法是正确的（）

A、压强只和压力有关

B、压强只和受力面积有关

C、压强和压力及受力面积都有关

D、压强和压力及受力面积都无关

3.计算芭蕾舞演员和大象对地面的压强。

请两位同学到黑板上做题，其余同学在下面做，教师来回巡视，及时发现学生的解题问题，给予及时纠正。

做完后。

讲评练习的同时指出同学在解题中出现的错误和不规范的问题。

三、总结反思拓展升华

【总结】

1.垂直作用在物体表面上的力，叫做压力。

2.在相同受力面积时，压力作用效果跟压力大小有关，压力越大，压力的作用效果越明显；在相同的压力时，压力的作用效果与受力面积的大小有关。

受力面积越小，压力作用效果越明显。

3.压强

（1）压强：

物体单位面积上受到的压力叫做压强。

（2）公式：

P=F/S

（3）单位：

帕斯卡（牛/米2），简称：

帕，符号：

Pa。

1Pa=1N/m2

（4）1Pa=1N/m2的物理意义：

物体1平方米面积受到压力大小不一是1牛。

四、作业

《课堂作业纸》

压强第二课时

一、复习提问

1．什么是压力?

压力的作用效果与哪些因素有关?

2．什么是压强？

压强是表示什么的物理量?

3．压强的公式和单位是什么？

1帕斯卡的物理意义是什么?

二、合作交流解读探究

1．活动:

利用体重计和方格纸测量人站立时对地面的压强

【猜一猜】在各小组的同学中,谁对地面的压强最大?

【提问】教师:

你猜想的依据是什么?

学生：

他受到的重力大（质量），鞋底的面积小。

【议一议】如何设计实验验证自己的猜想。

【设计实验】

（1）如何测量人对地面的压力？

方法：

用体重计测量。

（2）如何测量人站立时对地面的受力面积？

【点拨】教师：

直接测量人站立时对地面的受力面积比较困难，可以让人站在方格纸上，用铅笔画下鞋印，数出方格纸中不满一格的方格数，除以2，再加上完整的方格数，这是计算不规则开关物体面积的有效方法。

如课本图9-6所示。

【提示】方格纸中的方格边长是1cm，测量的注意单位换算。

【学生进行实验探究】

（讨论设计方案，收集实验数据，得出实验结论，交流实验体会）

【收集实验数据】

人的质量

m/kg

对地面的压力F/N

地面的受力面积

S/m2

对地面的压强

p/Pa

【思考与讨论】哪位同学圣地面授压强大？

是否体重越大压强就越大？

2．增大和减小压强的方法

【议一议】压强是越大越好，还越小越好呢？

【点拨】生活中我们需要压强大时要想办法增大压强，需要压强小时想办法减小压强。

任何物体能够承受的压强都有一定的限度，超过这个限度，物体会被压坏。

举例说明：

如砖能承受的压强大约是5×106帕，混凝土是（5—50）×106帕等等。

为了不压坏物体，使物体受到的压强小于物体能承受压强，因此人们就想方设法减小物体受到的压强。

【阅读感知】学生仔细阅读课本图9-7中四个图例。

了解压强知识在生活中的应用。

【想一想】如何去增大压强或减小压强呢？

引导学生从生活中找出增大和减小压强的方法；解决课前提出的问题。

由P=F/S分析出：

【小结归纳】（板书）

（1）增大压强的的方法：

①受力面积一定时，增大压力；②受力面积一定时，减小受力面积。

（2）减小压强的方法：

①受力面积一定时，减小压力；②受力面积一定时，增大受力面积。

引导鼓励同学分类举出生活中我们应用的增大压强和减小压强的例子。

如：

书包带平而宽；吸管一头尖一头钝；椅子用宽而平的板平不用一细杆等等。

同时让同学们参与做对比小实验，这样不仅说明问题又能活跃课堂气氛，能收到很好的教学效果，使学生轻轻松松学习，又懂得了生活中的很多情况用到了所学的知识，培养了学生正确分析问题的能力的和表达能力，对进一步激发学生的学习物理兴趣和学习信心有很好的作用。

【课堂练习】

1．下列实例中，采用增大压强方法的实例是（）

A滑雪时，在脚上穿滑雪板B软包装饮料的吸管一端被削尖

C铁路的铁轨铺在枕木上D推土机上宽而平的履带

2．用螺丝钉紧固零件时，通常在螺丝钉及螺母下各垫一个较大的垫圈，使用垫圈的

主要作用是（）

A使螺丝钉拧得更紧，更牢固B减小螺丝钉、螺母对零件的压力

C使紧固后的零件更加美观D增大受力面积，减小零件所受的压强

3．如图4所示，四种动物的器官中，具有增大压强功能的是（）

4．下列现象中，不能说明大气压存在的是（）

红山动物园内的一头大象体重6×104N四脚着地的面积是0.24m2,则这头大象抬

起一只脚时，大象对地面的压力是N，四脚着地时大象对地面的压强为

Pa。

动物园的啄木鸟的嘴比较尖，相当于减小了与树木之间的，增大了

鸟嘴对树木的，这样有利于将树木啄破，捉住其中的害虫。

5．如图2所示，小华往墙上按图钉时，图钉帽的面积为1cm2,图钉尖的面积为5×10-4cm2,手指对图钉帽的压力是40N，求：

图钉尖对墙的压强是手对图钉帽压强的多少倍？

三、总结反思拓展升华

【总结】

（1）增大压强的的方法：

①受力面积一定时，增大压力；②受力面积一定时，减小受力面积。

（2）减小压强的方法：

①受力面积一定时，减小压力；②受力面积一定时，增大受力面积。

四、作业

《课堂作业纸》

课题：

二、液体的压强

教学目标：

【知识与技能】

（1）了解液体内部存在压强，以及液化内部压强的方向；

（2）了解影响液体内部压强大小的因素。

【过程与方法】

⑴通过观察使学生乐于研究有关液体压强的问题，认识到液体内部和液体对容器底部有压强。

⑵通过实验探究，了解影响液体内部压强大小的因素。

【情感、态度与价值观】

通过观察和探究，激发学生关注周围现象的意识，使学生能主动参与探究，善于和同学合作，学会研究未知问题的方法。

教学重点、难点

【重点】

（1）液体内部有压强；

（2）影响液体内部压强大小的因素

【难点】猜想影响液体内部压强大小的因素及实验。

【器材】薄塑料袋，玻璃管，橡皮膜，矿泉水瓶，压强计，盐水

【课型】新授课

课时安排：

1课时

教学设计

一、创设情境导入新课

导语一师：

同学们，我们很多同学都会游泳，发你站在齐腰深的水中时，你的胸部有佬感觉？

（像有东西压在胸口上）

为什么会产生这种感觉呢？

液体是否也对支持它的物体产生压强呢？

二、合作交流解读探究

（一）液体对容器底部和侧壁的压强

【演示】

（1）出示一个装满水的薄塑料袋；

（2）将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆桶内；

【观察体会】学生用手指触及其表面，感到有压力。

倒水前先让学生观察橡皮膜表面与筒口相平，倒水后再观察（橡皮膜向下凸出）。

倒水前也先让学生观察橡皮膜表面的情况，倒水后又观察到什么现象？

【提示】教师提醒学生注意观察和思考看到的现象。

【议一议】学生交流讨论：

如何解释你观察到的现象？

由学生自己进行分析和总结，“液体由于受重力作用，对容器底部有压强；由于液体具有流动性，对阻碍液体散开的容器壁也有压强。

”

【小结归纳】（板书）

（1）液体对容器底部和侧壁都有压强。

（二）活动：

探究影响液体内部压强大小的因素

【猜想与假设】

（1）可能与液体的深度有关；

（2）可能与液体内部的方向有关；

（3）可能一液体的密度有关

……………………

【设计和进行实验】

1．观察压强计

【试一试】用手指轻轻一按金属盒口的橡皮膜，请同学们观察压强计U形管中液体出现的高度差，力稍大点，两管液面的高度差也增大。

表明：

U形管的液面的高度差越大，橡皮膜表面受到的压强也越大。

【想一想】图9-13中，压强计显示的是液体中哪个位置的压强？

压强计是怎样显示压强的大小的？

【点拨】

（1）深度：

从液面到液体内部某处的竖直距离，叫做液体的深度。

（2）压强计是通过U形管的液面的高度差来显示压强大小的。

高度差越大，橡皮膜表面受到液体的压强也越大。

2．用压强计研究液体内不同深度、不同方向处压强的大小

【猜想】液体压强与液体深度和方向各有什么关系呢？

让同学们猜测并讨论，同时说明猜想是科学研究的常用方法，但一定要用实验验证。

【议一议】如何设计实验验证自己的猜想。

【实验】教师按课本实验步骤进行演示实验，学生观察思考，并将实验数据记入不合格。

金属盒的深度H/cm

金属盒的方向

U形管两侧液面高度差

水中深度h/cm

浓盐水中深度h1/cm

5

上

下

左

右

10

上

下

左

右

【小结归纳】（板书）

液体内部压强：

（1）液体内部向各个方向都有压强；

（2）在液体同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等；

（3）液体内部的压强，随深度的增加而增大。

（4）液体内部的压强大小还与液体的密度有关，在液体的同一深度处，

液体的密度越大，压强越大。

【阅读思考】

阅读课本P68“WWW”内容，并思考回答。

【练一练】

1.往下端扎有橡皮膜的玻璃管中注水，水越深，橡皮膜凸出越明显，这现象表明：

液体对容器底的压强随增加而增大。

2．液体的压强随________而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强________，

不同液体的压强还跟________有关系。

3．潜水员潜水越深，就越穿越加坚固的潜水服，这样做是为了使潜水员能承受更

加________（“大”或“小”）的水的压强。

由于在同一种液体中，液体的压强与液体

的深度成_____。

潜水员潜水越深，水对他的压强就越__________。

这时穿上越加坚固

的潜水服，可以避免巨大的水的压强对潜水员身体的伤害，从而保护了潜水员。

4．据报道，由于长江上游的植被受到破坏，造成大量水土流失，江水浑浊，致使江水

的___________增大，故相同深度的江水对堤坝的_______________会增大，从而使堤坝

受到破坏的可能性增加了。

5．对于液体压强，下列说法正确的是　　　　　　　　　　（）

A、液体只对容器的底和侧壁有压强

B、液体重力、体积越大，液体压强越大

C、液体的密度越大，液体的压强越大

D、同一种液体的压强只跟深度成正比

三、总结反思拓展升华

【总结】

（1）液体内部向各个方向都有压强；

（2）在液体同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等；

（3）液体内部的压强，随深度的增加而增大。

（4）液体内部的压强大小还与液体的密度有关，在液体的同一深度处，液体的密度越大，压强越大。

四、作业

《课堂作业纸》

课题：

三、气体的压强

教学目标：

【知识与技能】

（1）了解由于大气压的客观存在而产生的现象；

（2）了解测量大气压的方法，学会估测大气压数值的；

（3）了解生活中利用大气压的现象。

【过程与方法】

（1）通过组织学生观察跟大气压有关的现象，体验大气压的存在。

（2）通过组织学生观察演示实验现象，感知大气压强的大小和单位。

（3）通过实验探究，初步了解流体的压强与流速的关系。

【情感、态度与价值观】

通过观察和探究，激发学生关注周围现象的意识，使学生能主动参与探究，善于和同学合作，学会研究未知问题的方法。

教学重点、难点

【重点】理解大气压的现象

【难点】大气压强知识的应用。

【器材】玻璃杯，水，硬纸片，矿泉水瓶，易拉罐，铁架台，橡皮泥，塑料吸盘挂钩，

弹簧测力计，注射器，细线，金属盒气压计

【课型】新授课

课时安排：

1课时

教学设计

一、创设情境导入新课

将硬纸片平放在平口玻璃杯口，用手按住，并倒置过来（提醒学生注意观察），放手后看到什么现象？

将玻璃杯装满水，仍用硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住，并倒置过来（提醒学生注意观察），放手后看到什么现象？

（硬纸片没有掉下来）。

再慢慢地把杯口向各个方向转动一周，又能看到什么现象？

（硬纸片仍没有掉下来）。

液体由于受重力作用且具有流动性，液内部体向各个方向都有压强。

那么气体也受重力作用，也具有流动性，气体内部是否也存在压强呢？

二、合作交流解读探究

1．体验大气压的存在

【演示】演示图9—18实验，当易拉罐自然冷却时，外壳被压瘪，此现象说明什么？

【观察体会】学生观察实验现象。

说明大气有压强

【做一做】教师把准备的实验器材摆在讲台上

师：

利用所给器材，你还能设计什么实验来证明大气有压强？

生活中有哪些现象也可以证明大气压的存在？

学生设计实验并演示描述生活中的一些现象

【小结归纳】（板书）

1．大量现象说明大气有压强。

2．估测大气压的值

（1）感受大气压的大小

讲述历史上最早证明大气压存在的实验-----马德堡半球实验

【做一做】模拟马德堡半球实验：

将两个吸盘式挂钩相互压紧，再将它们沿轴的方向拉开

【学生体验】两个学生拉衣钩，体验用力的大小，感觉到大气压力比较大

（2）估测大气压的值

【议一议】大气压的值有多大呢？

我们可以通过下面的实验来估测一下。

【点拨】要测大气压的值，根据压强公式P=F/S，可先测出大气压力F和受压面积S

【设计实验】出示实验器材后学生设计实验过程：

①把注射器活塞推至底端，排尽筒内的空气，并用一个橡皮帽封住注射器的小孔。

②用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。

当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F

③学生观察实验现象，记录实验数据，并计算大气压的值。

说明：

这种方法测出的大气压值不精确，第一个精确测出大气压值的科学家是意大利的托里拆利。

（学生阅读P80“信息库”）

【归纳】大气压强相当于76厘米高水银柱产生的压强。

【算一算】76厘米高水银柱在压强有多少帕呢？

计算后学生交流结果：

76厘米高水银柱产生的压强约为1.0×105Pa。

【小结归纳】（板书）

2．大气压强相当于76厘米高水银柱产生的压强。

3．把等于1.0×105Pa的大气压叫做一个标准大气压。

3．大气压的变化

【议一议】大气压的值是否永远相当于76厘米高的水银柱所产生的压强呢？

【点拨和归纳】大气压的值回随着高度的变化以及天气的变化而变化，在海拔2000米范围内，高度每增加12米，大气压下降1毫米水银柱。

【演示】演示图9—22实验，学生观察分析。

【议一议】通过观察实验现象，说明液体沸点与气压有没有关系？

有什么关系？

【小结归纳】

4．液体沸点与气压有关。

气压越大，沸点越高；气压越小，沸点越低。

举例：

高压锅就是利用液体沸点随气压增大而升高的原理工作的。

4．体压强与流速的关系

【议一议】师：

我们人类很久以前就希望能像鸟儿一样在天空自由飞翔，鸟儿为什么能飞呢？

人类模拟鸟的翅膀制造了飞机的机翼，实现了梦想，是什么力量使飞机升空的呢？

【做一做】

（1）从两张纸条中间向下方吹气，两张纸条会合起来

（2）从漏斗口中间向下方吹气，乒乓球会掉下来吗？

【演示】

（1）气流流过模拟机翼时，机翼上升。

（2）用吹风机在折叠的纸张下方吹气，折叠的纸张会怎样呢？

【观察与思考】学生观察实验，讨论造成这种现象的原因

师介绍：

通常把液体和气体称为流体。

【小结归纳】

5．在流体中，流速越大的地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。

【练一练】

1．宋朝著名文学家范成大到海拔7300m的峨眉山旅游，发现在山上“煮米不成饭”，他认为是因为山上的泉水太寒冷，故有“万古冰雪之汁”造成之说，实际上，这是由于高山上的_______较低，导致水的沸点_____________的缘故。

2．如图1所示，用力将塑料挂钩的吸盘压在光华的墙面上，排出里面的空气，吸盘才会紧贴在墙面上，这是因为。

标准大气压的数值为Pa,它能支持高的水银柱。

若某人的身体表面积约为2.5m2，则大气在人体表产生的压力大约为N。

图2

图1

3．2003年5月22日，国内各大报纸都报道了中国登山队再次登上了高度为8848.13m的珠峰。

登山运动员返回宿营地时，把一个气压计从高山顶带到山脚下，气压计的数值将（填“变大”、“变小”或“不变”）。

根据图2所示，珠峰的可以估测出珠峰顶的大气压强约为kPa,图中还蕴涵了哪些与气体压强有关的规律，试写出其中2条：

；

。

4．在航海里，船只向前航进过程中，如果两艘船靠得很近并肩行驶，如图3所示，两船在近距离并排行驶将会，这是因为两船内侧水的流速于两船外侧水的流速，造成了两船内侧水的压强于外侧水的压强的原因。

打开自来水龙头，使自来水流过如图7所示的玻璃管，在A、B、C三处，水的流速较大的是处，压强较小的是处。

5．如图5所示，是喷雾器的原理示意图，当空气从小孔迅速流出，小孔附近空气的流速较大，压强容器里液面上方的空气压强，液体就沿细管上升，从管口中流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。

6．登山运动员徒手攀登海拔较高的山峰，当他在海拔4000m以上继续攀登时，尽管经过充足的休息后再爬，但是越往上爬越感觉到乏力，出现头晕、耳鸣和恶心等现象，其主要原因是（）

A.山峰陡峭，人体能量消耗大B.高处气温太低

C.高山上空气稀薄，气压偏低D.该运动员体质太差

7．下列现象不能说明大气压存在的是（）

A.堵住茶壶盖上的小孔，茶壶里的水就不容易被倒出来

B.用塑料吸管能把饮料吸入口中

C.生产灯泡时，抽气机能抽出灯泡内的空气

D.两块玻璃板的表面用水浸湿，将两块合在一起，很难分开

8．在制药时为了从溶液中提取抗菌素,要用加热的方法使水沸腾而除去水份,但抗菌素不能在超过80℃的温度下提取,应采用的方法是（）

A.用微火加热使它沸腾;

B.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃;

C.缩短加热的时间;

D.增加容器内的气压,使水的沸点低于80℃

9．如图6所示，找一端开口的玻璃管（或试管），将其倒置，用酒精灯在管口下方加热一段时间，然后迅速将玻璃管的管口插入盛水的容器，观察管内发生什么现象？

试解释成因。

10．当你喝汽水时，打开瓶盖，插入一根细管，用嘴一吸，汽水便沿着细管上升进入口中，所以说：

“汽水是我们用嘴吸上来的”。

你想一想，这么说对吗？

为什么？

三、总结反思拓展升华

【总结】

1．大量现象说明大气有压强。