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[!--downpath--]高中数学《压力》单元教学设计及思维导图 《压力》主题单元教学设计 适用于八、八年级 所需时间 4 学时 主题单元学习概述（讲解：讲解主题单元在课程中的地位和作用、单元的构成、单元的学习重点和难点、讲解主题的定义和主题之间的关系、单元的主要学习方法和预期学习结果，字数为300-500字）本主题单元的内容是在上述力知识的基础上展开的。 重要的知识，例如力的作用、力的合成、重力、密度以及定义化学量的比率方法。 因此，本章的知识也是小学热学知识的延续和综合。 学习这类知识对于日常生活、生产技术和科学研究具有重要的现实意义。 本章知识比较具体，中学生感性体验较少。 因此，应加强实验，如探究液体的浮力，了解大气浮力、流体浮力与流速之间的关系，使中学生在自我探索的过程中培养创造性思维能力，激发探究意识，促进中学生以积极的态度参与研究性学习，使中学生获得尽可能多的感性知识，培养具体的思维能力，综合运用知识分析问题、解决问题。 本主题定义了三个主题： 理解浮力的概念； 探索液体浮力和大气浮力的特性； 探索流体浮力与流速之间的关系。 要点：了解压力的概念、单位以及减小浮力的方法。 掌握液体浮力和大气浮力的特点大气压强表达公式，以及决定液体浮力的因素，知道流体浮力与流速的关系。
难点：浮力定义的理解和应用； 探索和了解液体的浮力特性； 大气浮力解决了生活中的常见现象。 本单元以中学生合作和实验探究为主要学习方式。 预期学习成果：小组完成《探索液体的浮力》实验报告和《什么原因导致压力对压力的影响》实验报告？ 借助身边常见的废品证明大气浮力的存在，同时挖掘身边的资源来论证流体浮力与流速的关系。 主题单元规划思维导图（说明：将主题单元规划思维导图导入为jpeg文件，粘贴到此处；如果提交到平台，则需要使用图片导出功能，具体参见《2013级学生班主任远程培训指南》）》曲.掌握浮力公式 2.探究和理解液体浮力产生的原因及公式的应用 3.了解连接器原理及应用 4.了解大气浮力与大气浮力的关系人类生活 5.了解托里切利实验原理和大气浮力的特点 6.了解流体浮力与流速的关系以及生活中的应用过程和技巧： 1.通过实验探索，找出哪些诱因与压力的疗效有关，掌握控制变量的方法。
2、通过探究活动的亲身经历进行合理推测，并利用控制变量法进行科学研究，获得液体浮力的特性和规律。 3.能够按照实验要求进行实验操作，能够描述实验现象并分析推论。 4、通过学习过程，进一步锻炼观察和收集信息的能力。 情感心态和价值观： 1、通过探索的主要环节，培养中学生提问、猜测、实验、分析数据、总结的能力。 2、通过探究活动，激发学习兴趣，大胆猜测，仔细求证，养成实事求是的科学心态。 3、参与实验活动，体验探究的乐趣，提高沟通合作意识。 4. 具有将科学技术应用到日常生活和社会实践中的意识，关注科学技术对社会发展和人类生活的影响 相应课程标准（注：本单元学习的学科课程标准的要求） 1. 了解压力浮力的概念、单位和减少方式，掌握浮力公式 2. 通过实验探索和理解液体浮力的特性以及液体浮力公式的应用 3. 认识大气浮力及其与人体的关系生活 4.了解流体浮力与流速的关系及其在日常生活中的应用 速度与它有什么关系？ 主题定义（说明：不仅说明主题单元将分为若干主题以及每个主题所使用的课时，而且还说明将哪个主题或主题中的哪个活动作为研究性学习活动来举办学习活动。
）课题一：了解浮力课时）课题二：探索液体浮力规律和大气浮力特点实验探讨什么诱因与应激的疗效有关，掌握控制变量的方法。 话题设计 1.什么是压力？ 它和重力有什么不同吗？ 2. 压力的影响与什么诱因有关？ 3. 如何估算压力？ 4、生活中如何减少或减少浮力？ 所需的教学环境和教学资源（说明：列出本课题所需的教学环境、信息资源、常规资源等，以及学习过程中所需的各种辅助资源） 信息资源 多媒体常规资源 海绵、长方体金属块、三角板等学习活动设计（注：为了实现本课题的学习目标，从中学生的角度设计中学生应该参与的学习活动。如果本课题由几个课时组成，则每个课时的学习活动设计应以课时来描述。请用活动一、活动二、活动三的方法，简单描述每个课时包含哪些学习活动以及每个活动的主要步骤。注意，在本次学习活动中，应通过探索本课题设计的问题来完成学习任务）探索活动一：认识压力 图片：1、蚊子虽弱，但能咬皮肤。
3、体验右手夹三角的讨论：分析这种现象的相似之处？ 什么是压力？ 压力和重力可以划等号吗？ 摘要：垂直于物体表面作用的力称为压力。 压力和重力是两种不同类型的力（从力三要素分析）。 根据这个现象提出一个可以探讨的问题？ 探索活动2：压力产生影响的原因是什么？ 猜猜：造成压力影响的原因是什么？ 请说出你的理由。 （中学生回答：压力的大小，受力面积的大小） 师：压力的作用可能与这个诱因有关。 我们应该用什么研究方法来研究与其中一种诱因的关系？ 学生：控制变量 法师：如何表现压力的效果？ 如何控制和改变压力、受力面积等变量？ 设计实验需要解决三个问题：展示什么、如何展示？ 控制什么以及如何控制？ 改变什么以及如何改变？ （通过这样的程式化练习，中学生可以有目的地、熟练地进行实验设计，提高课堂效率。） 学生：利用小桌子沉石子的深度来表现压力的效果； 通过控制铁块上放置的重物的数量来控制压力； 通过将小桌子正放和倒放来控制受力面积。 中学生被分入实验班教师进行检查和指导。 （解说：要充分展现中学生的主体作用，把实验交给中学生，可以充分培养中学生的探究能力，让中学生亲身体验成功的喜悦和探索的乐趣。）老师总结：压力的效果与压力的大小和受力面积有关。 在数学中，浮力用于表示压力的影响。
黑板上写： 浮力：表示压力的影响。 探索活动3：浮力估算演示：在桌子上放三块砖，已知每块砖重10N，一块砖垂直放置，底部面积为50平方分米； 两块叠放平放，底部面积为200平方分米。 小伙伴们，请判断哪一组砖块对桌面的压力最强？ 学生：讨论并回答。 （班主任提示：我们如何比较物体的速度？） 老师：综上所述，在比较压力和力量时，不能只比较压力或受力面积。 比较单位面积上的压力是最方便的，所以我们用单位面积上的压力来表示浮力。 板书：物体单位面积所受的压力称为浮力（类比速度比定义的方法，采用启发式引导法进行教学，让中学生自己定义）老师板书并教授：公式：p=F/S 公式中各个符号的含义：p表示浮力，F表示压力，S表示受力面积； 单位 1 帕斯卡 = 1 牛顿/平方米 1Pa = 1N/m2 老师：请用我们刚刚学过的公式来估算一下桌子上两组砖块的浮力。 学生：完成练习本并与全班交流。 探究活动四：如何减少或减少浮力 老师：由p=F/S，减少或减少浮力的思路是什么？ 生：减少或减少压力，减少或减少受力面积。 师：阅读课本《思考与讨论》，尝试举例说明生活中如何减少或减少浮力。 生活中还有哪些地方需要减少或减少浮力？ 我们使用了什么方法？ （说明：中学生阅读并回答，该环节凸显从数学走向社会的新课程理念） 评价要点（说明：设计本课题需要评价的学习环节或学习成果） 评价方式：现场评价 评价指标： 1）中学生对实验设备的操作规范； 2）对科学探究活动充满兴趣，效果显着。
3）协作探索高效，现象显着，结论正确 4）学以致用，思维敏捷，准确高效 题目2：探究液体浮力和大气浮力的特点，需要2课时 浮力的特点 6、认识大气浮力的变化 专项题设计 1、液体在容器壁上是否形成浮力？ 为什么？ 2.液体内部有浮力吗？ 3、影响液体浮力的因素有哪些？ 4、连接器有哪些，在生活中有哪些具体应用？ 5.大气浮力产生的原因是什么？ 6.生活中有哪些例子否认大气浮力的存在？ 7、如何检测大气浮力？ 8. 大气的浮力如何变化？ 所需的教学环境和教学资源（说明：列出本课题所需的教学环境、信息资源、常规资源以及学习过程中所需的各种辅助资源） 信息资源 多媒体常规资源 液体浮力计、连接器、盐水、吸盘挂钩、马武轩半球演示器、杯子、鸡蛋等学习活动设计（说明：为了实现本课题的学习目标，从中学生的角度设计中学生应该参与的学习活动设计。
请用活动1、活动2、活动3等形式概述和描述每个课时包含哪些学习活动以及每个活动的主要步骤。 请注意，在本次学习活动中，学习任务应通过探索为本主题设计的问题来完成）活动 1，液体在容器的侧壁和顶部是否有浮力？ 实验证明，为什么容器顶部的薄膜会鼓起？ 为什么侧壁上的薄膜是凸起的？ 提升程度有何不同？ 通过与固体对比来创建场景，可以清楚地看出，液体由于其重力和流动性而在容器的顶部和侧壁上具有浮力。 它切入主题，激活体验，并使表达概念变得直观。 活动二：认识液体浮力的检测工具——压力表演示实验：浮力计的结构、原理及使用方法（边演示，边提问）。 请仔细观察浮力计的结构：探头（前面覆盖有橡胶膜）、U型管和橡胶管。 然后，老师用右手轻轻按压探头上的橡胶膜，请朋友们观察浮力计U形管两侧的液位发生了什么变化？ 活动3：液体的浮力与什么有关？ 引导中学生在小组讨论中推测假设、设计实验，并利用控制变量法探索并完成实验。 关键很清楚：控制什么、如何控制、变量是什么、如何改变？ 小组分工合作，设计实验，步骤明确，数据收集，对比分析，推理展示。 控制变量的科学方法大多蕴含在化学概念和规律的建构、发展和应用过程中。 掌握的目的是通过中学生自己的尝试和经历来达到的。
活动四：从理论上推导液体浮力的估算公式ph，建立规律，培养中学生运用理论技能探索化学问题的具体思维能力。 这样，液体浮力定律就得到了实践和理论的验证，而此时中学生对“深度”还没有深入了解，所以这里增加了一个玻璃管演示实验。 在动态的演示和观察中，可以启发思维，建立正确的深度观念。 活动五：加深对液体浮力估算公式的理解和应用。 介绍帕斯卡的破解水桶视频和示例。 1、桶为什么会裂？ 2、桶体是否因水质过高而破裂？ 3、深度h怎么理解，它是指管内液体的宽度吗？ 4、根据数据估算浮力大小，感受裂纹桶内在的科学力量。 中学生们“体验”了科学的足迹，体会到了这些不可思议的事情。 一方面，加强了对法律的理解。 液体的浮力与重力无关，由深度决定。 活动六：液体浮力的应用——连接器多媒体展示 茶具、锅炉水位计、污水管、牛饮水器等图片 1、它们的结构有何共同点？ 2、连接器的原理是什么？ 演示操作并让中学生自己推论：对于仍留在连接器中的同一种液体，其与大气直接接触的各部分的液位始终保持在同一水平。
3、在实际生产生活应用中，能否举个例子并分析一下？ 通过对茶具、锅炉水位计、污水管、牛喂水器等的分析，激发中学生学习数学的兴趣，山峡水闸学习培养中学生的爱国主义精神大气压强表达公式，展现了从数学到社会的新课程思维。 活动七：由大气压的存在推导：生活在水底的鱼受到水的浮力的作用。 如果说反射地球的大气层被称为浩瀚的海洋，那么我们就生活在大气海洋的顶部。 大气层是否也对我们形成浮力？ 示范： 1、被热水烫过的杯子，盖上盖子后很快就会泄气。 2.：“杯盖实验”，在杯底放一张纸，将装置倒过来，发现硬纸掉下来了。 如果杯子里装满了水，用一张纸堵住开口，迅速将装置倒置，发现纸没有掉下来。 水倒掉后，纸就会掉下来。 “吞鸡蛋实验”，往罐子里倒一些石头，把燃烧的酒精棉放进罐子里，你会发现猪肉逐渐被吞下去了。 4、体验“吸啤酒”。 从密封的杯子里“吸”啤酒是非常困难的，但从打开的瓶子里“吸”饮料却很容易。 5. 在黑板上演示吸盘挂钩。 引发思考，引导讨论，找出现象的原因，达成共识并写在黑板上。 1）大气具有浮力：大气对所有浸入其中的物体都具有浮力。 这些由空气施加的浮力称为大气浮力，简称大气压力。 （注：大气压是大气浮力的缩写，不是大气压力） 2）大气压形成的原因：大气浮力的形成与液体类似，因为大气是由重力形成的。 3）大气压的方向：大气浮力的方向与液体浮力的方向相同，也是面向各个方向。
活动八、演示大气压大小：杯子相互吸合，针钩住代码。 思考与讨论：如何轻松检测大气压强？ 方法总结：刚起针时钩的重量与面积之比； 或者是刚带动杯子时的拉力与面积之比。 有没有更准确的检测方法？ 视频播放：思考托里拆利的实验： 1、为什么一开始汞会增加？ 2、水银上升后，剩余空间的状态如何？ 3.什么力量支撑着水银柱？ 4、如何估算大气浮力值？ 5、当玻璃管倾斜时，管内外液位差是否变化？ 为什么？ 玻璃管内的水银表面上方存在真空，而管外的水银表面则受到大气浮力的作用。 支撑管内760毫米高水银柱的是大气浮力，即大气浮力等于760毫米高水银柱形成的浮力。 10 N/kg 0.76 m 思考：1、做托里拆利实验时，将玻璃管换成更粗的管子会影响实验结果吗？ 2、玻璃管内不慎混入空气会影响实验结果吗？ 3、玻璃管顶部不小心破裂会怎样？ 4、如果在“托里切利实验”中，实验是用水做的，那么大气压支持的火柱有多高？ 活动九、大气压变化的图片展示 思考与讨论： 1、宇航员为什么要穿宇航服？ 2. 什么是标准大气压？ 3. 海拔越高，大气压如何变化？ 4、结合生活实际，影响大气浮力的其他因素还有哪些？ 巩固练习加强和深化。
评价方式：现场评价评价指标：（1）思维活跃，发言活跃（2）突出合作探索，中学生操作规范，现象明显，推论正确（3）观察仔细，积极体验，巩固理解到位（4）中学生知识生活实例丰富，实例丰富，用时1课时探究正确题目三种流体的浮力与流速的关系。 浮力与流速的关系 2.了解客机升力形成的原因 3.激发中学生对化学的兴趣，强化中学生的安全意识 话题题设计 1.什么是流体？ 2.流体浮力与流速之间的关系是什么？ 客机的升力是如何形成的？ 所需的教学环境和教学资源（说明：列出本课题所需的教学环境、信息资源、常规资源等，以及学习过程中所需的各种辅助资源） 信息资源 多媒体常规资源 乒乓球、纸张、细线、流体浮力和流速演示器、脸盆、漏斗等。 学习活动设计（说明：为了实现本课题的学习目标，从中学生的角度设计中学生应该参与的学习活动。如果本课题由几个课时组成，则各课时的学习活动设计应按课时进行描述。请用活动1、活动2、活动3等的方式，概述并描述每课时包含哪些学习活动以及各活动的主要步骤。注意，在本次学习活动中，学习任务应通过探索针对该主题设计的问题来完成）活动1：流体的浮力与流速之间有什么关系？ 4.老师演示自制喷雾器 5.将乒乓球倒入倒置漏斗中，平稳吹气，观察乒乓球的变化。
思考并讨论造成这种现象的原因。 推论： 1、液体和二氧化碳也称为流体。 2、流速大的地方浮力小，流速小的地方压力大。 2. 解释实际现象： 1. 在海上航行时，为什么两艘货船不能靠得太近。 活动3：升力编队演示：客机升力演示器。 思考： 1.飞机的升力和鸟的滑翔有什么相似之处？ 2.机翼的特殊形状是什么？ 3. 翼型上方和下方的流速是多少？ 4、分析压力差是如何形成的？ 综合推论：翻板上方的风速较大，而入口下方的风速较小，上下压差形成向下的升力。 如果超过自重，客机就会起飞。 评价要点 评价方式：现场评价 评价指标：中学生根据生活实例的体验和理解，正确举例、准确描述、积极发言