压强和浮力单元教材分析和集体备课一、学习目标:1.通过实验探究,学习压强的概念。能用压强公式进行简单计算。2.知道增大压强和减小压强的方法。了解测量大气压强的方法。3.通过实验探究,认识浮力,知道物体浮沉条件。经历探究浮力大小的过程基米德原理4.通过实验探究,初步了解流体压强与流速的关系。二、全章概述本章学习压强和浮力的知识。内容包括:压强、液体的压强、流体的压强与流速的关系、浮力等。本章教材在学生已经具有了一些力学初步知识的基础上,讲述压强和流体力学的有关内容。压强和流体力学的知识,在工程技术上的应用十分广泛。在初中物理中,压强和流体力学的初步知识都是重要内容。过去这一部分内容在初二年级学习,由于各种原因,学生感到有较大的难度。新教材把这部分内容安排在九年级,是对教材传统编排的突破。相信学生们由于具备了较好的基础,学习这部分内容时应有较好的表现。本章教材比过去增加了“气体压强与流速的关系”的内容,以使学生在初中阶段能更为全面地了解流体力学的知识。教材的结构、编写的线索清晰。在学习压强概念的基础上,学习流体力学的初步知识。全章以压强为主线,把固体、液体、大气压强、气体压强与流速的关系、浮力等知识贯穿在一起。本章继续体现着课标新教材的鲜明特色。除安排了有特色的章首图,每一节开始时都编入了一些能引起学生思考的图片;学习内容中安排了取材便利、易于开展,只需较少时间即可完成的实验探究活动或演示。另外,这一章教材也注意了所学知识在实际中的应用,注意了物理知识与现代科学技术的联系,如介绍我国的三峡船闸等。全章的编写都注意了对学生情感态度价值观潜移默化的总起来看,这一章教材的编写,注意从学生实际的认知水平出发,既注重探究式学习的开展,又为多样化的学习方式提供了丰富的素材和便利条件。我们要充分认识教材的这些特点,结合自己的实际,创造性地搞好本章的教学。让学生在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三个方面都能达到《课程标准》的要求。本章的知识核心是压强,它是学习液体压强、大气压强、气体压强与流速的关系的基础。因此,处理好压强的教学是搞好本章教学的关键。本章教材中各节开篇都是从学生感兴趣或学生熟悉的现象入手,易将学生带入学习的情境中。另外,本章的主要知识点都是通过学生动手探究得出结论的。这对于学生进一步熟悉探究性学习的方法,提高学生的创造能力和自学能力都是非常有益的。三、课时建议:本章共分6节,建议8课时。第一节压强1课时第二节液体的压强1课时第三节大气压强2课时第四节气体压强与流速的关系1课时第五节浮力2课时第六节浮力的应用1课时四、教材分析及教学中注意的问题第一节压强(教材分析)本书教材可分为实验探究,学习压强的概念、增大和减小压强的方法两个单元。知识与技能要求:通过实验探究,学习压强的概念,能用压强的公式进行计算;知道增大和减小压强的方法。教学重难点:实验探究和理解压强的概念。生在日常生活中经常用不同的方法改变压力的作用效果,如铅笔刀钝了就磨一磨、向墙里按图钉时要用力才行。但学生对压强的概念却很陌生。要理解压强的概念在于认识压力产生的效果跟压力和受力面积的关系。为此课文开头就让学生阅读图13.1-1和图13.1-2,提出问题,激活学生思维,紧接着安排了探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验。在探究这个问题时,学生较易理解压力的大小对压力作用效果的影响,但对受力面积大小与压力效果之间的关系却不清楚,教科书让学生猜想并根据图13.13的器材设计实验,来验证猜想是否正确。这一探究过程,对学生理解压强的概念非常重要──学生通过这一实验探究过程,可以认识到比较压力产生的效果不仅要看压力的大小,还要看受力面积的大小,从而得出用单位面积上受到的压力来表示压力产生的效果。由此引出压强的定义和计算公式就是水到渠成的事了。关于怎样减小或增大压强是这节课中最能够体现从生活走向物理、从物理走向生活的内容。第二节液体的压强(教材分析)本节教材可分为液体压强的特点和连通器两部分。液体内部压强的规律是本节的重点,也是难点。学生通过对压强的学习知道物体由于受重力对支持物的面就会产生压力,亦会有压强。因此,学生对液体由于受重力作用对容器底有压强就容易理解,但大多数学生对液体内部有压强缺乏感性认识。课文开头利用“想想议议”提出的两个问题把学生引入学习的情境中。让学生通过观察图13.2-2的照片得出液体对容器侧壁有压强和液体对容器侧壁有压强随深度的增加而增大;用图13.2-3的演示实验来验证液体内部有压强、研究液体内部压强规律。注意:图13.2-3的演示实验是本节课成功与否的关键,教师要给以充分的重视。连通器是液体压强的应用,教材利用图13.2-8的装置得出连通器里的水不流动时,各容器中水面高度总是相同的结论。然后引导学生利用液体内部压强的规律加以解释,利用图13.2-9说明连通器在日常生活中有广泛的应用,告诉学生船闸也是连通器,利用投影、挂图或计算机课件说明其工作原理。并说明三峡船闸是世界上最大的人造连通器,提高学生的民族自豪感。第三节大气压强(教材分析)本节教材可分为确认大气压的存在、大气压的测量与变化两部分让学生真正认识大气压的存在是本节课的难点;了解测量大气压强的方法是本节课的重点。大气压,但学生对大气压的存在却并不清楚。因此,这节课首先要让学生确认大气压的存在。教科书用图13.3-1中的甲、乙两个现象和丙的实验来证明大气压的存在。在学生确认大气压的存在后课文提出:大气压究竟有多大?教科书通过图13.3-2的实验使学生对大气压的大小有一个感性认识,再利用录像演示了托里拆利实验,并解释托里拆利实验原理。这是本节的重点,也是本节的难点。在这里还要让学生知道标准大气压的值和大气压随高度的增加而减小。在学生充分理解托里拆利实验的基础上,课文介绍大气压的测量仪器──水银气压计和金属盒气压计。在介绍气压计时,教材把重点放在常用的金属盒气压计上。最后让学生观察图13.3-6活塞式抽水机和离心式抽水机的抽水示意图,通过“想想议议”来弄明白它们的工作原理。另外,这节课的习题也非常有生活气息,教师可引导学生通过讨论来弄明白其中的道理。第四节气体压强与流速的关系(教材分析)本节教材可分为探究气体压强与流速的关系、在气体和液体中流速越大的位置压强越小结论的应用两部分。知识与技能要求:通过实验探究,初步了解流体的压强与流速的关系。气体压强与流速的关系是属于流体动力学的知识。该知识在日常生活和生产中有较广泛的应用,故课程标准中增加了对这个知识点的知识与技能要求。教科书是利用图13.4-1的实验创设情境把学生引入求知的情境中,然后提出研究的问题,让学生进行猜想,通过做图13.4-2的探究实验,提出结论──在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。然后用它来解释飞机的升力。第五节浮力(教材分析)知识与技能要求:通过实验探究,认识浮力;知道物体的浮沉条件;经历研究浮力大小的过程;知道阿基米德原理。教学重点:探究阿基米德原理。本节分三个单元,第一单元通过观察现象和探究实验得出凡浸在液体中的物体都受浮力,第二部分探究浮力的大小,得出阿基米德原理,第三部分给出浮沉条件,并利用它解释潜艇、气球等的原理。学生从日常生活和小学自然常识课中,熟知漂浮在液面上的物体和上浮的物体都受到浮力的作用,本节教材在一开始就点明了此点。但大多学生认为下沉的物体是不受浮力的,故教材在点明浮在水面的物体受浮力后马上提出“在水中下沉的物体也受浮力吗?”引导学生往深层次去思考。怎样解决这个问题呢?教材通过“想想做做”,把铝块挂在弹簧秤下,用弹簧秤测出铝块浸入水中前后对弹簧秤的拉力有什么不同?引导学生思考分析得出:凡是浸在液体中的物体均受浮力。教材在此处求写明结论,就是要留给学生一个思考讨论的空间。同时,教材也没有把如何用弹簧秤测浮力的具体方法告诉学生,而是让学生根据“想想做做”“说说看”。这样可以使学生更深刻地理解和掌握这个重要方法。在得出浸在液体中的物体都受浮力的结论后,教材又提出浮力的大小问题,教材通过“造船”比赛和用手把空饮料罐按入水中去体会浮力的大小与什么因素有关,来重复阿基米德发现阿基米德原理时的情境,启发学生的思维,从而产生探究浮力大小的积极性。再由学生动手探究后总结出阿基米德原理,这样做可以让学生更深刻地认识理解阿基米德原理。教材在谈浮沉条件时直接给出了物体的浮沉条件,并利用浮沉条件解释潜水艇、密度计、气球等浮沉道理。在浮力知识的教学中,要注意复习力、二力平衡、密度及液体压强等有关知识,在学生生活经验的基础上,通过实验和观察来建立浮力的概念和研究浮力的规律。让学生经历探究浮力大小的过程,体会和感悟实验的方法对物理学习的重要性,积极引导学生自己应用已掌握的基础知识,用科学的观点和态度来研究浮力问题,认真思考,主动学习。对“阿基米德原理”,要突出用最基本的原理来分析问题。第六节浮力的应用“浮力的利用”是讨论如何应用物体的浮沉条件、阿基米德原理解决实际问题,教学中要贯串调节物体所受重力和浮力的关系来控制物体的浮沉,使学生理解为实现物体的上浮、下沉、悬浮所采取的措施。除课堂内、外安排一些小制作、小实验外,还可以安排学生查阅有关浮力的资料如:古代利用浮力的故事、深水打捞等,学生通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值,使学生开拓视野,培养发展获取信息的能力。