九年级物理上册 综合实践活动导学案 苏科版.docx
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九年级物理上册综合实践活动导学案苏科版
2019-2020年九年级物理上册综合实践活动导学案苏科版
班级姓名学号
一、学习目标:
1.了解简单电路在生活中的应用实例.
2.会根据串联,并联电路的特点,分析简单电路的结构。
3.通过简单电路模型的设计,培养学生的动手能力和创新精神
二、学习重点:
会根据串联,并联电路的特点,分析简单电路的结构
学习难点:
通过简单电路模型的设计,培养学生的动手能力和创新精神
三、自主学习
总结串联和并联电路的不同点
四、合作探究
1,提出问题:
在病房里,病人呼叫时,护士是怎么知道是哪一个病房的?
2,
要求学生自己选择器材
3,如果只有一张病床,灯和铃应该怎么接?
4,如果有两张病床,灯和电铃应该怎么接?
5,开关应该怎么连接到电路中?
6,将电路图画下来
7,交流讨论
五、达标巩固
1、甲、乙两个办公室为了互相传呼方便,在两个办公室各装了一个电铃,要使两个办公室的任何一方按开关都能使对方的电铃发声,正确的电路图是(图1中的虚线表示房间的墙壁)()
2、按要求设计电路,在2中画出电路图.要求:
开关S1、S2都闭合,电动机转,电铃响;只闭合开关S1,电动机不转,电铃响;只闭合开关S2,电铃不响,电动机不转.
3、实验室有两盏电灯、一个电铃,它们分别接在同一个电池组上,恰好正常工作,另有开关两只,导线若干.请在图4中画出电路图.要求:
只按开关S1,灯与电铃均无电流;只按下开关S2电铃响,灯一盏也不亮;同时按下S1和S2,电铃响,两灯均正常发光.
4、在如图4所示的电路中,闭合开关S后()
A.电压表的示数为电源电压B.电流表的示数特别大
C.小灯泡正常发光D.电流表、电压表都被烧坏
5、如图5所示的电路中,当开关S合上时,电压表测的是()
A.灯L2两端电压B.电源的电压
C.灯Ll两端的电压D.灯L2和电源两端的电压
6、给你下列器材:
一个低压电池组,一只小灯泡,一只开关,一只电铃和若干细导线,请你设计一自动放养奶牛的装置图.要求:
用导线将牛群围住,合上开关后,当牛在圈内吃草时,小屋内灯亮而铃不响;当有牛碰断了圈住的细导线到圈外时,电铃便会响起来,使放牛的人能及时发现.将电路图画在图中的线框内.
2019-2020年九年级物理上册认识压强教案沪粤版
1.教学目标
◆知识与技能
⑴知道压力的概念,知道压力的作用效果跟什么因素有关。
⑵知道压强的概念、公式和单位,能用压强公式进行简单计算。
⑶知道增大和减小压强的方法及其在生产、生活中的应用。
◆过程与方法
⑷经历“探究压力的作用效果跟哪些因素有关”的科学探究过程,学习运用控制变量法研究问题。
◆情感态度与价值观
⑸通过对日常生活、生产中压强现象的解释,使学生养成将物理知识应用于日常生活、生产的意识。
2.教材说明
本节教材的主要内容有:
什么是压力,探究压力的作用效果跟哪些因素有关,什么是压强,怎样增大和减小压强。
压强是物理学中的重要概念,它贯穿本章的始终。
压强的知识不仅在生产和生活中有着广泛的应用,能够解释许多自然现象,而且也是继续学习液体压强和大气压强的基础。
本节的编写思路是:
首先通过“多轮子大型载重卡车”和“按图钉”两个生活中的现象,唤起学生的生活体验,引发学生对“压力的作用效果跟什么因素有关”这个问题的思考;再通过观察和比较两个压力的例子,找出其共同特点,建立压力的概念。
然后让学生亲身经历“探究压力的作用效果跟哪些因素有关”的过程,学习运用控制变量的方法设计实验,并得出结论:
压力的作用效果跟压力和受力面积的大小有关。
在此基础上,教材通过与速度类比,给出了压强的定义、公式和单位。
然后通过例题示范,让学生学习应用压强公式进行计算。
在初步掌握压强知识的基础上,教材以“活动”的形式,引导学生根据压强公式,对生活中常见的几个实例进行讨论分析,归纳出增大或减小压强的方法。
最后,在“STS”栏目介绍货车超载对道路造成的破坏,引导学生关注生活中的物理,关注社会。
整节教材按照“生活→物理→生活与社会”的思路编排,不仅重视知识和结论,而且重视对科学探究过程的体验和方法的运用。
本节教学重点:
压强的概念贯穿全章,“探究压力的作用效果的影响因素”的成功与否,是能否正确建立压强概念的关键,所以压强概念及其建立过程是本节课教学的重点。
“探究影响压力作用效果的因素”的实验设计要用到控制变量法,这种方法在初中物理实验中经常用到,也是本节的教学重点。
本节教学难点:
压力的概念容易和重力相混淆,学生对于自己周围的压强现象比较熟悉,但对这些现象并不能上升到压强的角度去认识,根据生活现象得到的一些结论往往也是片面的,因此压力和压强的概念是本节教学的难点。
探究压力的作用效果的实验,涉及的因素比较多,让学生设计实验也是本节教学的难点。
3.教学建议
本节课可以采用以实验、观察、讨论与交流为主的教学方法,调动学生通过自主探究进行学习。
关于课题的引入,教科书通过图10-1,从一些生活现象出发,引发学生思考,以激发学生学习和探究的兴趣,体现从生活走向物理的新课程理念。
除了教材中列举的事例外,以下几种引入方法,可供参考:
(1)讲故事:
寒假里,公园的湖面上结了一层冰,一群儿童正在冰面上玩耍,。
突然“扑通”一声,一名儿童掉到冰窟里。
有人高喊“救人呀!
”这时,只见一位青年奋不顾身的跳进冰窟里,陆续赶来的游人手拉手站成一队,帮助营救。
这时,人们发现脚下的冰开始发出“咯吱、咯吱”的响声,眼看冰面即将破裂,只听有人高喊“快趴下”,这时游人一个个趴在冰面上手拉手继续抢救……儿童终于得救了。
同学们,冰面为什么会出现裂纹?
人站在冰面上和趴在冰面上有什么不同?
此例也可播放电影《红河谷》中男主人公爬着救助陷入沼泽地的女主人公的片段来代替。
(2)提问思考:
①为什么图钉的钉尖做得很尖,而钉帽做得很大?
②为什么坐沙发比坐板凳舒服?
③为什么刀口磨得越薄,刀越锋利?
④锥子的柄为什么做得圆而粗,而锥头却做得很尖?
⑤你认为书包带宽一些好,还是窄一些好,为什么?
⑥茫茫雪原,徒步行走几乎寸步难行,而用雪橇却能使人如插上翅膀轻捷如燕,这是为什么?
……如果条件允许,最好用课件或录像把提出的问题情景展示出来,给学生以形象、直观的感性认识。
(3)做实验:
首先找来一块正方形木板,在它上面钉满钉子,注意让钉尖在一个水平面上,在木板的四角上加四条“腿”,另准备一块较薄的木板(在薄木板的四个角上各挖一个缺口,使之可以卡住钉板的四条腿),取200g的砝码多个,气球两个。
演示时先将气球置于薄木板钉尖上,用指尖轻轻下压,气球立即破裂(如图1所示)。
换用另一只气球,将它置于正方形木板上方,用薄木板盖住,再次用指尖轻压薄木板,此时可观察到气球只发生部分形变,不会破裂,换用砝码向下压,1个砝码,2个砝码……逐个加上砝码,气球仍然没有被刺破(如图2所示)。
此实验成功的关键是钉子不宜太尖,气球宜大一些,气不能太胀。
(4)做游戏:
压不爆的气球。
首先将一个充气的气球放在地上,气球上再加入一木板,然后请一位同学站到木板上,只听得“砰”的一声,气球被压爆了(如图3所示)。
然后让学生讨论气球不被压破的方法,并按图4所示的方法进行实验。
什么是压力
学生对压力并不陌生,但是他们根据生活现象对压力产生的认识往往是片面的,如认为“压力就是重力”、“压力都是由重力产生的”、“压力的方向都是向下的”等等。
因此,教学中既要利用学生的生活经验,又要注意纠正学生的错误认识。
教材通过两幅常见的压力示意图表示了压力的特点。
实际教学中可以再补充一些压力的实例,如①向墙面按图钉,墙面受到的压力(如图5);②向天花板上按物体,物体对天花板的压力(如图6)。
组织学生观察压力的示意图并讨论问题:
“这些力的方向有什么相同特征?
”让学生通过归纳概括得出压力的概念。
为了加深学生对压力的理解,可以借助“弹簧台秤”(如图7),通过台秤的示数直接显示出压力的大小,然后倾斜台秤,会发现示数变小,即物体对台秤的压力变小。
然后联系一些生活实例,可以使学生真正理解压力与重力的区别和联系。
这个实验也可以用“电子秤”(如图8)代替。
探究压力的作用效果
探究压力的作用效果跟哪些因素有关,是让学生建立压强概念的关键。
●提出问题
这个环节可以从展示生活、生产中跟压强有关的现象开始,重点是为下一步学生猜想做准备。
方案一:
组织学生观察图钉,然后提出问题:
①怎样把图钉按入比较坚硬的墙面?
②为什么图钉的头做的很尖,而图钉帽做的很宽大呢?
让学生依据生活经验提出自己的看法,如:
要把图钉按入比较坚硬的墙面,需要用比较大的力气;钉头做的尖,容易按入墙中,而钉帽做得宽,是为了避免刺破手。
在此基础上,教师提出问题:
按图钉时用力大一些,才可以把图钉按入比较坚硬的墙面;而墙和手受到同样大的压力,由于受力面积不同,产生的效果也不同,那么压力的作用效果到底跟哪些因素有关?
方案二:
利用多媒体播放一些视频资料:
载重汽车满载货物在公路上行驶的场景;安装多个轮子的大型载重汽车行驶的场景;特写镜头——被汽车压坏的公路路面等。
学生观看后,教师提出问题:
你认为公路被压坏的重要原因是什么?
大型载重车为什么要安装许多轮子?
据此,你认为压力的作用效果可能与哪些因素有关呢?
●猜想与假设
在上面活动的基础上,让学生提出的猜想,并让学生说出自己猜想的依据,如果学生提出压力的作用效果跟物体的重力、密度等因素有关的猜想,要引导学生思考、讨论、分析,确认哪些因素可能是无关因素并予以排除,最后梳理归结为压力的大小和受力面积的大小两个因素。
通过这个猜想和梳理的过程,训练学生的科学猜想能力。
●制定计划与设计实验
该环节教学中可以按照“明确实验目的→确定研究方法→形成设计思路→选取实验器材→安排实验步骤”的顺序进行。
根据上面的猜想,明确实验目的:
验证压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小是否有关。
根据实验目的确定研究方法是“控制变量法”,利用教材中“金钥匙”栏目,在学生明白“控制变量法”含义的基础上,确立验证猜想的实验思路,即:
研究压力的作用效果跟压力的大小是否有关时,要保持受力面积不变,改变压力的大小,比较压力作用的效果是否一样;研究压力的作用效果跟受力面积是否有关时,要保持压力的大小不变,改变受力面积的大小,比较压力的作用效果是否一样。
根据实验目的、方法和思路,让学生从教材所给的器材中选取合适器材,并设计相应的实验方案和步骤。
教材中对该实验提供的仪器较多,使该实验具有开放性,实验方案的确立要围绕怎样改变压力、怎样改变受力面积、如何显示和比较压力作用的效果(形变)等来设计,教师还可以让学生选用自己身边的物品设计并进行实验。
常见的实验方案有:
①研究压力的作用效果与压力的大小是否有关时,可把小方桌正面朝上放在沙面上(也可放在厚海绵、面粉上),通过在桌面上放砖块来改变压力大小,可以用直尺来测量桌脚下陷的深度来说明压力作用的效果不同,也可用细线拴住肥皂,在细线下端拴砝码,增加砝码个数,会发现细线陷入肥皂中深度不同。
②研究压力的作用效果与受力面积的大小是否有关时,可把小方桌先正面朝上,然后改为反面朝上放在细沙(或放在海绵块、面粉上)上,通过观察或测量可以发现,小方桌两次陷入的深度不同。
若效果不明显,可在两次实验时的小方桌上都放上相同数量的砖块。
在上述实验中,小方桌可以改为砖块、象棋棋子、一元硬币等,通过叠加和并排放置的办法观察压力效果是否变化及如何变化。
另外,还可以在实验完成以后,让学生手拿一支铅笔,分别用两个手指头抵住笔头盒笔尾,感受压力的效果不同;再用大小不同的两个力,把笔尾抵住手指头,感受压力作用效果的不同。
●进行实验与收集证据
在这个环节中,要求学生明确实验操作步骤,并如实记录观察到的现象。
学生以小组为单位汇报实验过程时,由于学生选取的器材不同,因此,应汇报本小组实验所选的器材、实验步骤以及实验结论,在叙述实验步骤时,还应说明如何控制变量法,如何观察和比较压力的作用效果,从而使学生在得到实验结论的同时,经历探究过程,领悟科学方法,使过程和方法目标的教学落到实处。
什么叫压强
在学生通过探究得出压力的作用效果与“压力的大小”、“受力面积的大小”的关系后,教师可以设疑:
与“比较物体的运动快慢”类比,比较压力的作用效果有哪些方法?
进而引导学生得出:
①相同压力,比较受力面积的大小,受力面积越小,压力的作用效果越大;②相同受力面积,比较压力的大小,压力越大,压力的作用效果越大。
引导启发学生通过回顾以前学习过的速度、密度概念的建立过程,采用类比的方法,引出压强的概念。
建立压强的概念后让学生自己得出压强的公式、单位及其物理意义。
为了使学生对压强的单位“Pa”形成感性认识,教学时可以充分利用教材图10-4展示的“一些物体的压强”,也可以补充一些与学生生活联系密切的其他例子。
如人站在水平地面时产生的压强约为10000Pa,物理课本平放时对桌面产生的压强约为60Pa等。
教材中安排例题的目的在于练习压强公式的应用,加深对压强概念的理解。
实际教学时可以让学生自己演算并从中发现问题,如:
单位的统一、对受力面积的理解、压力和重力的关系等等。
怎样增大或减小压强
关于增大或减小压强的方法部分的教学,这里提供以下两种方案供参考:
方案一:
理论推导→实际应用
因为教材中的这个活动安排在压强公式以后,所以可以引导学生先根据压强公式分析增大或减小压强的方法,然后列举事例。
⑴增大压强的方法有:
①当受力面积一定时,增大压力;
②当压力一定时,减小受力面积;
③在增大压力的同时减小受力面积。
⑵减小压强的方法有:
①当受力面积一定时,减小压力;
②当压力一定时,增大受力面积;
③在减小压力的同时增大受力面积。
在上述基础上再组织学生讨论课本图10-6,明辨哪些是属于增大压强的,哪些是属于减小压强的,进而由学生举出增大或减小压强的其他事例。
(由于图10-6中的三幅图都是与受力面积有关的事例,如果先讨论这三幅图,容易使学生形成思维定势,认为只有改变受力面积才能增大或减小压强。
)
方案二:
分析实例→理论推导→应用
先组织学生讨论课本图10-6,明辨哪些是属于增大压强的,哪些是属于减小压强的,在学生有了增大和减小压强的感性认识的基础上,进而引导学生根据压强公式从理论上总结出6种方法,再让学生应用理论解决生活中增大和减小压强的措施。
教材“信息浏览”栏目的目的是为了使学生了解任何物体都有承受压强的限度,通过实例,使学生知道压强跟生活实际密切相关。
4.教学评价
●课堂测评
1.图9中,采用增大受力面积的方法减小压强的事例是()
图9
2.
图8-10
下列是xx年第29届奥运会运动项目图标,在这些运动中,运动员对地面压强最大的是()
3.质量相同的鸡和鸭同在湿稻田里走动。
鸭的脚印比鸡的浅.这是因为鸭与鸡相比,鸭脚掌接触地面的面积较________,对地面产生的压强较________。
(填“大”或“小”)
图11
4.如图11所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置运动到乙图位置。
在此过程中,A对桌面的压力将____________,A对桌面的压强将__。
(填“变大”、“不变”或“变小”)。
5.小明同学利用砝码、小桌、装有沙子的容器等实验器材,做“探究压力作用的效果”实验,如图12所示.
(1)保持小桌对沙子的压力不变,改变小桌与沙子的接触面积,小明发现接触面积越大.小桌陷入沙子越浅,说明压力的作用效果与___________有关。
(2)保持小桌与沙子的接触面积不变,改变小桌对沙子的压力,小明发现压力越大,小桌陷入沙子越深,说明压力的作用效果与_____________有关。
(3)实验过程中,压力的作用效果是通过_________________________表现出来的。
6.构建和谐社会,关爱弱势群体,是社会主义精神文明的重要体现。
为了方便盲人出行,在市区的人行道上专门铺设了盲道,如图8-13所示。
盲道上有条状的凹凸条纹,盲人凭脚的感觉就能识别出盲道,请你从物理学的角度说出其中的道理。
7.在高速公路上,一些司机为了降低营运成本,肆意超载,带来极大的危害.按照我国汽车工业的行业标准,载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内。
有一辆自重2000kg的6轮汽车,已知该车在某次实际营运中装货10t,每个车轮与地面的接触面积为0.02m2。
求:
(1)这辆汽车对路面的压强是多少?
是否超过行业标准?
(2)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆汽车最多装多少吨货?
(设车轮与地面的接触面积不变)(计算中g取10N/kg)
【参考答案】
1.C
2.B
3.大小
4.不变减小
5.受力面积的大小压力的大小受力面(海绵和木板表面)的形变程度
6.盲道上有条形的凸起,减小了脚与地面的接触面积,根据p=,使脚受到的压强增大,盲人据此就可以识别出盲道。
7.
(1)车的总重力:
G=mg=12000kg×10N/kg=1.2×105N
车对路面压强:
P=F/S=1.2×105N÷6×0.02m2=10×105Pa
10×105Pa>7×105Pa,超过行业标准
(2)总重力:
G=F=P·S=7×105Pa×0.12m2=0.84×105N
总质量:
m=G/g=0.84×105N÷10N/kg=8400kg=8.4t
可运货物质量:
8.4t-2t=6.4t
●“自我评价与作业”指导
1.略
2.不相同在压力一定时,压力的作用效果跟受力面积的大小有关
3.10000Pa
4.F=mg=2×103kg×9.8N/kg+5×103kg×9.8N/kg=6.86×104N
S=2×10-2m2×6=0.12m2p=F/S=6.86×104N/0.12m2=5.72×105Pa
5.加在砖上的最大压力为F=PS=5×106Pa×2.5×10-2m2=1.25×105N
6.书包带宽些好。
在书包重一定时,书包带宽些比窄些受力面积大,书包带宽些产生的压强比窄些产生的压强小,用宽书包带背书包就舒服。
7.需要测量的数据:
自己的质量m,鞋底与地面的接触面积S;计算公式为p=mg/S。
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