向?qū)W生逐步滲透科學(xué)的研究方法

環(huán)晴

一、設(shè)計(jì)理念

1.選擇合適的實(shí)驗(yàn)方案。

新課程標(biāo)準(zhǔn)提出，物理學(xué)實(shí)驗(yàn)是人類認(rèn)識(shí)世界的一種重要活動(dòng)，要重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式，倡導(dǎo)科學(xué)探究。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為兩個(gè)部分，一是演示實(shí)驗(yàn)，另一個(gè)是學(xué)生實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)具有真實(shí)性，能直觀地反映問題，而不僅僅是紙上談兵。同時(shí)實(shí)驗(yàn)還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。所以在教學(xué)中，應(yīng)設(shè)法將問題通過實(shí)驗(yàn)向?qū)W生展示。

對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)，教師課前必須充分準(zhǔn)備才能確保實(shí)驗(yàn)的成功，對(duì)可視性差的實(shí)驗(yàn)要進(jìn)行不斷的優(yōu)化，越是難成功的實(shí)驗(yàn)越是能抓住學(xué)生的興奮點(diǎn)。新課引入時(shí)，我做了“在釘板上壓氣球”的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)很容易失敗，課前我反復(fù)進(jìn)行了測(cè)試，發(fā)現(xiàn)氣球不能吹得太大，放的重物要穩(wěn)，放的重物的質(zhì)量要合適。

壓力的大小和方向是這節(jié)課的難點(diǎn)，為了讓學(xué)生感知壓力的方向是垂直于接觸面的、在斜面上時(shí)壓力的大小不等于重力，我采用了這樣兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：將重物放在鋼鋸條上，將鋼鋸條傾斜放置，觀察它的形變；在電子秤上放置重物，比較電子秤水平放置時(shí)和傾斜放置時(shí)讀數(shù)的變化（通過實(shí)物投影儀增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可視性）。

將實(shí)驗(yàn)“探究壓力的作用效果”安排為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)可操作性強(qiáng)，給學(xué)生留下一定的空間，自行設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，提高學(xué)生自主研究的能力。

2.將物理學(xué)研究方法滲透于知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)過程中。

知識(shí)的創(chuàng)新來源于科學(xué)的研究方法。中學(xué)物理中常用到的研究物理問題的方法有很多。如歸納法、轉(zhuǎn)換法、等效替代法、控制變量法、理想推理法、類比法等。教師在向?qū)W生傳授知識(shí)的同時(shí)，一定要逐步滲透科學(xué)的研究方法，使學(xué)生掌握科學(xué)研究的工具，讓學(xué)生在潛移默化中提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。

這節(jié)課涉及了以下研究方法：運(yùn)用“歸納法”，通過對(duì)大量實(shí)例的分析歸納，總結(jié)出壓力的特征；運(yùn)用“控制變量法”“轉(zhuǎn)換法”，探究壓力的作用效果與壓力和受力面積的關(guān)系；類比速度建立的過程，運(yùn)用“比值法”定義物理量壓強(qiáng)。這里特別要強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生對(duì)于概念的建立需要一個(gè)體驗(yàn)和思考的過程，所以在引入“壓強(qiáng)”這一新的物理量時(shí)，我設(shè)置了芭蕾舞演員和大象對(duì)地面的壓力作用效果這一情景，通過比較引導(dǎo)學(xué)生思考在壓力和受力面積都不相同時(shí)，可通過計(jì)算單位面積上受到的壓力來比較壓力的作用效果。同時(shí)與速度進(jìn)行類比，學(xué)生自然就想到用“比值法”定義一個(gè)物理量來反映壓力的作用效果。

3.巧妙利用多媒體展示生活中的物理現(xiàn)象。

在課堂教學(xué)中合理、科學(xué)、有選擇性地利用多媒體， 能切實(shí)提高課堂教學(xué)的有效性。多媒體教學(xué)為學(xué)生提供了豐富的文字、圖形、圖像、聲音素材，實(shí)現(xiàn)教學(xué)交互，從各個(gè)方面刺激學(xué)生的感官，達(dá)到直觀、易記、容量大的教學(xué)效果。在猜想壓力的作用效果與什么因素有關(guān)的這個(gè)環(huán)節(jié)中，播放了動(dòng)物世界中北極熊在冰面上爬行的一段視頻。成年北極熊在冰面上小心翼翼地行走時(shí)，突然出現(xiàn)了意外，冰面破裂了，它立即采用了什么方式來保護(hù)自己呢？小熊仔為什么安然無恙呢？這段視頻既真實(shí)又有趣，同時(shí)又恰到好處地反映了我們所要研究的問題，大大激發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能

（1）理解什么是壓力，知道壓力與重力的區(qū)別。

（2）理解壓力的作用效果跟哪些因素有關(guān)。

（3）了解壓強(qiáng)的定義式以及單位。

（4）應(yīng)用壓強(qiáng)公式進(jìn)行計(jì)算。

2.過程與方法

（1）通過作圖，歸納分析出壓力特征。

（2）觀察生活中與壓強(qiáng)有關(guān)的各種現(xiàn)象，對(duì)影響壓力作用效果的因素進(jìn)行合理的猜測(cè)。

（3）通過實(shí)驗(yàn)，探究壓力的作用效果與什么因素有關(guān)。體會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、收集有效信息、歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過程，進(jìn)一步理解控制變量的實(shí)驗(yàn)方法。

（4）通過對(duì)數(shù)據(jù)分析，經(jīng)歷壓強(qiáng)這一物理量建立的過程，理解比值法定義的意義。

3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀

（1）培養(yǎng)學(xué)生觀察生活、積極思考、敢于質(zhì)疑、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

（2）培養(yǎng)學(xué)生參與科學(xué)探究的興趣，提高學(xué)習(xí)的自信心，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

（3）使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)對(duì)人類生活的重要性，產(chǎn)生將科學(xué)知識(shí)服務(wù)于人類的意識(shí)。

三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)探究影響壓力作用效果的因素，知道壓強(qiáng)的定義式。

2.教學(xué)難點(diǎn)：（1）壓力的大小和方向；（2）如何引導(dǎo)出壓強(qiáng)的概念并理解比值法定義物理量的意義。

四、教具準(zhǔn)備

鋼鋸條、電子秤、壓力小桌、秤砣、鉤碼、海綿、氣球、釘板、多媒體設(shè)備等。

五、教學(xué)過程

（一）引入

大家有看過“人睡釘板”的表演嗎？（PPT展示圖1）這個(gè)人為什么會(huì)安然無恙？是不是真的有特異功能呢？今天我們也來上演這驚人的一幕。

實(shí)驗(yàn)1：向?qū)W生展示釘板，并讓學(xué)生用手觸碰感受。在釘板上放置一氣球，壓上一塊鐵板，并在鐵板上放上了秤砣，氣球沒有破裂（如圖2）。緊接著又將氣球放在了一個(gè)只有三根釘?shù)尼敯迳?，瞬間氣球炸裂了。為什么釘少的氣球反而容易炸呢？帶著這個(gè)疑問我們來學(xué)習(xí)今天這堂課的內(nèi)容“壓強(qiáng)”。（板書：壓強(qiáng)）

（二）壓力

師：氣球會(huì)炸裂是因?yàn)樗艿搅藟毫?，要認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)，我們得首先了解壓力。

實(shí)驗(yàn)2：將一重物放在鋼鋸條上，我們看到了什么現(xiàn)象？（如圖3）

生：鋼鋸條發(fā)生了形變，重物對(duì)鋼鋸條有壓力的作用。

師：生活中壓力無處不在，我站在地面上我對(duì)地面有壓力；用錘子將釘子釘入墻內(nèi)，錘對(duì)釘子有壓力；汽車停在斜坡上，汽車對(duì)斜坡有壓力，請(qǐng)大家在圖中畫出壓力的示意圖。

請(qǐng)學(xué)生在實(shí)物展臺(tái)上作圖，其他學(xué)生在講義上完成。

引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這幾張圖歸納出壓力的作用點(diǎn)以及方向（圖6中壓力的方向，通過實(shí)驗(yàn)2中將鋼鋸條傾斜放置觀察鋼鋸條的形變來說明），從而給壓力下個(gè)定義。

（板書：垂直作用于物體表面的力叫做壓力。）

師：若圖4中人的重力是500N，則平衡木所受壓力是多少？

生：500N。

師：壓力是重力嗎？為什么壓力的大小等于重力呢？

在黑板上作圖，根據(jù)二力平衡和一對(duì)相互作用力的知識(shí)解釋原因。

師：那壓力的大小是不是在任何情況下都等于重力呢？

生：不一定，如圖5，壓力的大小與重力無關(guān)。

師：圖6中，物體對(duì)斜面的壓力大小是否等于重力呢？

實(shí)驗(yàn)3：將一重物放在一電子秤上，比較電子秤水平放置時(shí)和傾斜放置時(shí)兩次的示數(shù)。（實(shí)物投影）

師：電子秤水平放置時(shí)重物對(duì)電子秤的壓力等于重力，傾斜放置時(shí)重物對(duì)電子秤的壓力小于重力。通過上述分析，我們知道了，壓力的大小不一定等于重力，只有在某些特殊的情況下才等于重力。

（三）探究壓力的作用效果

實(shí)驗(yàn)4：用力壓氣球，觀察壓力的作用效果。

生：壓力的作用效果是使氣球發(fā)生形變。

實(shí)驗(yàn)5：用一只手平壓在氣球上，另一只手的食指頂住氣球，觀察氣球的形變情況。改變壓力的大小，氣球的形變有何不同？

師：觀看一段視頻（熊在冰面上行走），思考?jí)毫Φ淖饔眯Чc什么因素有關(guān)，并說說你的理由。

生：壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。

（板書：壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。）

師：我們的猜想是否正確呢？下面通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。

學(xué)生活動(dòng)2：用器材小桌、海綿和鉤碼，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想。

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行操作，得出結(jié)論。小組通過實(shí)物投影向大家匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過程。

老師點(diǎn)評(píng)并歸納整理。

實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。

（結(jié)論）壓力的作用效果與壓力大小有關(guān)。受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。

（PPT展示圖8）探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系。

（結(jié)論）壓力的作用效果與受力面積有關(guān)。壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。

（四）壓強(qiáng)

師：現(xiàn)在老師遇到這樣一個(gè)難題，壓力大小不等，受力面積也不等，我們?nèi)绾伪容^壓力的作用效果呢？請(qǐng)大家看圖9，芭蕾舞演員足尖立地和大象站立，誰對(duì)地面壓力的作用效果更明顯呢？

芭蕾舞演員重500N，一只腳觸地面積約10cm2。

一頭大象重60000N，四足觸地面積約3000cm2。

生：算出單位面積上受到的壓力來比較，芭蕾舞演員足尖立地時(shí)，地面1cm2面積受到的壓力是50N，大象四腳立地時(shí)，地面1cm2面積受到的壓力是20N，所以芭蕾舞演員足尖立地時(shí)對(duì)地面的壓力作用效果更明顯。

師：我們可以定義一個(gè)新的物理量來表示壓力的作用效果，如何定義？（通過類比速度物理量的引入給學(xué)生一點(diǎn)提示）

生：用物體所受的壓力與受力面積的比來定義這個(gè)物理量。

師：我們把這個(gè)物理量叫做壓強(qiáng)。

（板書：壓強(qiáng)表示壓力的作用效果）

公式：p=F/S

引導(dǎo)學(xué)生通過公式得出壓強(qiáng)的國(guó)際單位是1N/m2。

師：為了紀(jì)念法國(guó)物理學(xué)家帕斯卡在壓強(qiáng)領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn)，將壓強(qiáng)的單位命名為帕斯卡，簡(jiǎn)稱為帕，1Pa= 1N/m2。

學(xué)生活動(dòng)3：一輛坦克的質(zhì)量為20t，每條履帶與水平地面的接觸面積為2m2，求坦克行駛時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。（g取10N/kg）

學(xué)生到黑板上進(jìn)行板書。老師在點(diǎn)評(píng)時(shí)強(qiáng)調(diào)F=G。計(jì)算結(jié)果是坦克對(duì)地面的壓強(qiáng)是5×104Pa。其物理意義是：1m2面積上受到的壓力是5×104N。

學(xué)生活動(dòng)4：估算你站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。（腳的形狀近似看成是長(zhǎng)方形）

學(xué)生將計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行交流匯報(bào)。

老師點(diǎn)評(píng)：一名中學(xué)生站在水平地面上對(duì)地面的壓強(qiáng)可達(dá)104Pa。體重大的同學(xué)對(duì)地面的壓強(qiáng)不一定大。在計(jì)算的過程中要注意單位換算。Pa是個(gè)很小的單位，一張報(bào)紙對(duì)折放在桌上，對(duì)桌面的壓強(qiáng)約為1Pa。

（五）結(jié)束語

學(xué)習(xí)了今天的內(nèi)容，我想大家應(yīng)該能解釋為什么氣球壓在釘子密集的釘板上沒有炸裂。

生：通過增大了受力面積，減小壓強(qiáng)。

（作者單位：南京外國(guó)語學(xué)校）

請(qǐng)學(xué)生在實(shí)物展臺(tái)上作圖，其他學(xué)生在講義上完成。

引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這幾張圖歸納出壓力的作用點(diǎn)以及方向（圖6中壓力的方向，通過實(shí)驗(yàn)2中將鋼鋸條傾斜放置觀察鋼鋸條的形變來說明），從而給壓力下個(gè)定義。

（板書：垂直作用于物體表面的力叫做壓力。）

師：若圖4中人的重力是500N，則平衡木所受壓力是多少？

生：500N。

師：壓力是重力嗎？為什么壓力的大小等于重力呢？

在黑板上作圖，根據(jù)二力平衡和一對(duì)相互作用力的知識(shí)解釋原因。

師：那壓力的大小是不是在任何情況下都等于重力呢？

生：不一定，如圖5，壓力的大小與重力無關(guān)。

師：圖6中，物體對(duì)斜面的壓力大小是否等于重力呢？

實(shí)驗(yàn)3：將一重物放在一電子秤上，比較電子秤水平放置時(shí)和傾斜放置時(shí)兩次的示數(shù)。（實(shí)物投影）

師：電子秤水平放置時(shí)重物對(duì)電子秤的壓力等于重力，傾斜放置時(shí)重物對(duì)電子秤的壓力小于重力。通過上述分析，我們知道了，壓力的大小不一定等于重力，只有在某些特殊的情況下才等于重力。

（三）探究壓力的作用效果

實(shí)驗(yàn)4：用力壓氣球，觀察壓力的作用效果。

生：壓力的作用效果是使氣球發(fā)生形變。

實(shí)驗(yàn)5：用一只手平壓在氣球上，另一只手的食指頂住氣球，觀察氣球的形變情況。改變壓力的大小，氣球的形變有何不同？

師：觀看一段視頻（熊在冰面上行走），思考?jí)毫Φ淖饔眯Чc什么因素有關(guān)，并說說你的理由。

生：壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。

（板書：壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。）

師：我們的猜想是否正確呢？下面通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。

學(xué)生活動(dòng)2：用器材小桌、海綿和鉤碼，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想。

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行操作，得出結(jié)論。小組通過實(shí)物投影向大家匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過程。

老師點(diǎn)評(píng)并歸納整理。

實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。

（結(jié)論）壓力的作用效果與壓力大小有關(guān)。受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。

（PPT展示圖8）探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系。

（結(jié)論）壓力的作用效果與受力面積有關(guān)。壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。

（四）壓強(qiáng)

師：現(xiàn)在老師遇到這樣一個(gè)難題，壓力大小不等，受力面積也不等，我們?nèi)绾伪容^壓力的作用效果呢？請(qǐng)大家看圖9，芭蕾舞演員足尖立地和大象站立，誰對(duì)地面壓力的作用效果更明顯呢？

芭蕾舞演員重500N，一只腳觸地面積約10cm2。

一頭大象重60000N，四足觸地面積約3000cm2。

生：算出單位面積上受到的壓力來比較，芭蕾舞演員足尖立地時(shí)，地面1cm2面積受到的壓力是50N，大象四腳立地時(shí)，地面1cm2面積受到的壓力是20N，所以芭蕾舞演員足尖立地時(shí)對(duì)地面的壓力作用效果更明顯。

師：我們可以定義一個(gè)新的物理量來表示壓力的作用效果，如何定義？（通過類比速度物理量的引入給學(xué)生一點(diǎn)提示）

生：用物體所受的壓力與受力面積的比來定義這個(gè)物理量。

師：我們把這個(gè)物理量叫做壓強(qiáng)。

（板書：壓強(qiáng)表示壓力的作用效果）

公式：p=F/S

引導(dǎo)學(xué)生通過公式得出壓強(qiáng)的國(guó)際單位是1N/m2。

師：為了紀(jì)念法國(guó)物理學(xué)家帕斯卡在壓強(qiáng)領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn)，將壓強(qiáng)的單位命名為帕斯卡，簡(jiǎn)稱為帕，1Pa= 1N/m2。

學(xué)生活動(dòng)3：一輛坦克的質(zhì)量為20t，每條履帶與水平地面的接觸面積為2m2，求坦克行駛時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。（g取10N/kg）

學(xué)生到黑板上進(jìn)行板書。老師在點(diǎn)評(píng)時(shí)強(qiáng)調(diào)F=G。計(jì)算結(jié)果是坦克對(duì)地面的壓強(qiáng)是5×104Pa。其物理意義是：1m2面積上受到的壓力是5×104N。

學(xué)生活動(dòng)4：估算你站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。（腳的形狀近似看成是長(zhǎng)方形）

學(xué)生將計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行交流匯報(bào)。

老師點(diǎn)評(píng)：一名中學(xué)生站在水平地面上對(duì)地面的壓強(qiáng)可達(dá)104Pa。體重大的同學(xué)對(duì)地面的壓強(qiáng)不一定大。在計(jì)算的過程中要注意單位換算。Pa是個(gè)很小的單位，一張報(bào)紙對(duì)折放在桌上，對(duì)桌面的壓強(qiáng)約為1Pa。

（五）結(jié)束語

學(xué)習(xí)了今天的內(nèi)容，我想大家應(yīng)該能解釋為什么氣球壓在釘子密集的釘板上沒有炸裂。

生：通過增大了受力面積，減小壓強(qiáng)。

（作者單位：南京外國(guó)語學(xué)校）

請(qǐng)學(xué)生在實(shí)物展臺(tái)上作圖，其他學(xué)生在講義上完成。

引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這幾張圖歸納出壓力的作用點(diǎn)以及方向（圖6中壓力的方向，通過實(shí)驗(yàn)2中將鋼鋸條傾斜放置觀察鋼鋸條的形變來說明），從而給壓力下個(gè)定義。

（板書：垂直作用于物體表面的力叫做壓力。）

師：若圖4中人的重力是500N，則平衡木所受壓力是多少？

生：500N。

師：壓力是重力嗎？為什么壓力的大小等于重力呢？

在黑板上作圖，根據(jù)二力平衡和一對(duì)相互作用力的知識(shí)解釋原因。

師：那壓力的大小是不是在任何情況下都等于重力呢？

生：不一定，如圖5，壓力的大小與重力無關(guān)。

師：圖6中，物體對(duì)斜面的壓力大小是否等于重力呢？

實(shí)驗(yàn)3：將一重物放在一電子秤上，比較電子秤水平放置時(shí)和傾斜放置時(shí)兩次的示數(shù)。（實(shí)物投影）

師：電子秤水平放置時(shí)重物對(duì)電子秤的壓力等于重力，傾斜放置時(shí)重物對(duì)電子秤的壓力小于重力。通過上述分析，我們知道了，壓力的大小不一定等于重力，只有在某些特殊的情況下才等于重力。

（三）探究壓力的作用效果

實(shí)驗(yàn)4：用力壓氣球，觀察壓力的作用效果。

生：壓力的作用效果是使氣球發(fā)生形變。

實(shí)驗(yàn)5：用一只手平壓在氣球上，另一只手的食指頂住氣球，觀察氣球的形變情況。改變壓力的大小，氣球的形變有何不同？

師：觀看一段視頻（熊在冰面上行走），思考?jí)毫Φ淖饔眯Чc什么因素有關(guān)，并說說你的理由。

生：壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。

（板書：壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。）

師：我們的猜想是否正確呢？下面通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。

學(xué)生活動(dòng)2：用器材小桌、海綿和鉤碼，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想。

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行操作，得出結(jié)論。小組通過實(shí)物投影向大家匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過程。

老師點(diǎn)評(píng)并歸納整理。

實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。

（結(jié)論）壓力的作用效果與壓力大小有關(guān)。受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。

（PPT展示圖8）探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系。

（結(jié)論）壓力的作用效果與受力面積有關(guān)。壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。

（四）壓強(qiáng)

師：現(xiàn)在老師遇到這樣一個(gè)難題，壓力大小不等，受力面積也不等，我們?nèi)绾伪容^壓力的作用效果呢？請(qǐng)大家看圖9，芭蕾舞演員足尖立地和大象站立，誰對(duì)地面壓力的作用效果更明顯呢？

芭蕾舞演員重500N，一只腳觸地面積約10cm2。

一頭大象重60000N，四足觸地面積約3000cm2。

生：算出單位面積上受到的壓力來比較，芭蕾舞演員足尖立地時(shí)，地面1cm2面積受到的壓力是50N，大象四腳立地時(shí)，地面1cm2面積受到的壓力是20N，所以芭蕾舞演員足尖立地時(shí)對(duì)地面的壓力作用效果更明顯。

師：我們可以定義一個(gè)新的物理量來表示壓力的作用效果，如何定義？（通過類比速度物理量的引入給學(xué)生一點(diǎn)提示）

生：用物體所受的壓力與受力面積的比來定義這個(gè)物理量。

師：我們把這個(gè)物理量叫做壓強(qiáng)。

（板書：壓強(qiáng)表示壓力的作用效果）

公式：p=F/S

引導(dǎo)學(xué)生通過公式得出壓強(qiáng)的國(guó)際單位是1N/m2。

師：為了紀(jì)念法國(guó)物理學(xué)家帕斯卡在壓強(qiáng)領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn)，將壓強(qiáng)的單位命名為帕斯卡，簡(jiǎn)稱為帕，1Pa= 1N/m2。

學(xué)生活動(dòng)3：一輛坦克的質(zhì)量為20t，每條履帶與水平地面的接觸面積為2m2，求坦克行駛時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。（g取10N/kg）

學(xué)生到黑板上進(jìn)行板書。老師在點(diǎn)評(píng)時(shí)強(qiáng)調(diào)F=G。計(jì)算結(jié)果是坦克對(duì)地面的壓強(qiáng)是5×104Pa。其物理意義是：1m2面積上受到的壓力是5×104N。

學(xué)生活動(dòng)4：估算你站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。（腳的形狀近似看成是長(zhǎng)方形）

學(xué)生將計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行交流匯報(bào)。

老師點(diǎn)評(píng)：一名中學(xué)生站在水平地面上對(duì)地面的壓強(qiáng)可達(dá)104Pa。體重大的同學(xué)對(duì)地面的壓強(qiáng)不一定大。在計(jì)算的過程中要注意單位換算。Pa是個(gè)很小的單位，一張報(bào)紙對(duì)折放在桌上，對(duì)桌面的壓強(qiáng)約為1Pa。

（五）結(jié)束語

學(xué)習(xí)了今天的內(nèi)容，我想大家應(yīng)該能解釋為什么氣球壓在釘子密集的釘板上沒有炸裂。

生：通過增大了受力面積，減小壓強(qiáng)。

（作者單位：南京外國(guó)語學(xué)校）