1.初中物理探究式教学设计 张茂竹 志宇 学校 新课程对压强的要求:通过实验探究,学习压强的概念。能利用压强公式进行简单的计算。懂得增大和减小压强的方法。 教材分析:本章是初中力学的重点知识,而压强的概念是本章知识结构的核心,也是生活、生产中应用比较广泛的概念,经常用于学生对一些自然现象的解释,也是学生以后学习液体压强、大气压强、浮力等知识的基础。因此,本课的学习要充分强调学生是学习的主人这一新课标理念,体现探究式学习方法和合作学习方法,强调实验的重要性。在教学过程中,贯彻从生活走向物理、从物理走向社会的理念; 采用分析现象、找出原因、提出猜想、并通过实验验证猜想的研究方法,理解压力的概念,掌握控制变量方法。
2.教学目标: (一)知识与技能 1.理解压力的概念; 2.理解压力的大小与哪些因素有关; 3.能运用压力公式进行简单的计算; 4.了解增加和减少压力的主要方法。 (二)过程与方法 1.通过观察生活中的压力现象,理解压力的概念; 2.通过探究影响压力大小的因素,掌握压力的定义、公式及控制变量法; 3.通过体验探究的主要环节,培养学生提出问题、进行猜测、进行实验、分析数据、总结的能力。 (三)情感态度与价值观 通过观察、实验、探究等学习活动,培养学生尊重客观事实、善于观察生活等科学技能和科学素养。 教学重点:探究影响压力效果的因素;理解压力的概念。 教学难点:通过探究实验,学习定义的科学方法。 教学方式与学习方法:压力概念的引入采用
3、运用教师启发式教学法;对于影响压力的因素和定义压力,采用探究式教学;对于压力的计算,采用教学法、教练结合法;对于增、减压力,采用自学法。 教具准备: 教师准备:投影仪、沙子、小桌子、砝码 学生准备:压力桌、沙子、砝码,共16组 教学过程: 1、压力的影响复习问题:力的影响;压力从生活到物理: 教师:展示图片(略): (1)小女孩站在雪地里,对雪地施加压力,双脚陷入雪中;大人拿着雪橇站在雪地里,对地面施加压力,但几乎没有陷入雪中; (2)用手按压皮肤时,手指对皮肤施加压力,皮肤压进去一点点,力越大,陷得越深; (3)用手按压图钉帽,手对图钉施加压力,图钉尖端刺穿桌面。 (4)带钩的细绳对橡皮泥施加压力,细绳压进橡皮泥
4、师:用物理的语言描述这些案例,找出这些案例所蕴含的共同特点?(学生思考回答,师引导提出:相同之处是都会产生压力,都会产生效应) 师:请分析一下这些现象的相同点和不同点?(学生思考回答,师引导提出:不同之处是压力的效应、力的大小、力的面积等不同) 师:谁能根据这些现象提出一个可探究的问题? (学生思考回答,教师引导学生提出:压强的作用效果与哪些因素有关?)(讲解:此环节的安排充分体现了从生活走向物理的新课程理念,培养学生用物理语言描述生活现象的能力;使学生掌握通过比较、分析等思维方法进行探索性提问的技巧。)2、探究压强的作用效果与压强大小、力的面积之间的关系1假设:教师:那么,压强
5、哪些因素与力的作用效果有关?请说明理由。(学生回答:压力的大小、受力面积的大小) 师:压力作用效果的大小可能与这些因素有关。我们应该用什么研究方法来研究与其中某个因素的关系? 生:用控制变量法设计实验: 师:怎样体现压力的作用效果?怎样控制和改变压力、受力面积等变量?(注:教师在完成任务的同时进行启发和示范。设计实验要解决三个问题:体现什么和怎样体现?控制什么和怎样控制?改变什么和怎样改变?通过这样程式化的练习,学生可以有目的、有步骤地设计实验,提高课堂效率。) 生:利用小桌子沉入沙中的深度来体现压力的作用;通过控制木块上放置重物的数量来控制压力;通过将小桌子直立或倒置来控制受力面积。 3 学生分组进行实验,教师检查指导
6.(讲解:要充分体现学生的主体作用,把实验完全交给学生,能充分培养学生的探究能力,让学生亲身体验到成功的喜悦和探究的乐趣。) 4.请学生谈谈实验的过程和得出的结论。 师问:怎样控制压强与受力面积保持不变? 5.教师总结:压强的作用和压强、受力面积的大小有关,在物理上我们用压强来表示压强的作用。 黑板:压强:表示压强的作用。 3.压强与压强计算 师:桌子上放三块砖,已知每块砖重10N。一块砖直立放置,直立砖底部面积为50cm2;两块砖叠在一起,平放,平放后底部面积为。请判断哪组砖块对桌子的压力较大? 生:讨论,回答。 (老师提示:怎样比较物体的速度?) 师:总结一下,比较压强,不能只比较压力。
7、我们不能只比较受力面积贝语网校,比较单位面积上的压强才最方便,所以我们用单位面积上的压强来表示压强。 板书:物体单位面积上所受的压力叫压强。 (讲解:用启发式、引导式教学初中物理力学基础,让学生体会定义式的研究方法。) 老师板书,讲授: 公式:pF/S 公式中各个符号的意义:p代表压强,F代表压力,S代表受力面积;单位1帕斯卡1牛顿/平方米 1Pa=1N/m2 老师:请利用我们刚学的公式,计算桌子上两组砖块所受的压强。 生:完成在练习本上,并与全班同学交流。 4、怎样增加或减少压强 老师:由pF/S可知,增加或减少压强的思路有哪些? 生:增加或减少压强,增加或减少受力面积。 师:阅读课本《思考与讨论》,举例说明怎样增加或减少生活中的压力。
8、生活中还有什么地方需要我们增加或减少压力?我们采用了什么方法?(解释:学生读图回答。这部分体现了从物理走向社会的新课程理念) 五、课内练习 1 冬天,北方的一条河面结冰了,一位学生在结冰的河面上行走时,突然发现冰块快要破裂了,他应该采取什么措施?() A.站立不动 B.立刻改单脚站立 C.跑到河岸边 D.躺下,爬到岸边 2、请解释下列例子中如何增加或减少压力。 (1)锯子、剪刀、斧头等用久了需要磨快,为什么? (2)为什么我们背书包时要用宽而扁的带子,而不用细绳? (3)啄木鸟的喙细而硬而锋利,为什么它对它们的生存如此重要?如果喙变钝了,还能当森林医生吗? 六、 总结:(1)这节课你学到了什么?(2)我们主要采用了哪些方法来探究问题?(3)在探究问题时,你运用了多少种思维过程?(注意:总结不仅要概括知识点初中物理力学基础,更重要的是提炼出这节课探究问题所用到的方法和思维过程,让学生学会这些方法,体会它们在解决问题中所起的作用,从而达到真正的教学目的。)