《壓力壓強(qiáng)》教學(xué)設(shè)計(jì)-2025-2026學(xué)年北師大版（北京）初中物理八年級(jí)(全一冊(cè)）一、核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)物理觀念明確壓力的概念，能區(qū)分壓力與重力，知道壓力的方向垂直于受力面。理解壓強(qiáng)的物理意義，掌握壓強(qiáng)的定義式p=\frac{F}{S}及單位帕斯卡（Pa），能進(jìn)行簡(jiǎn)單的壓強(qiáng)計(jì)算。了解增大和減小壓強(qiáng)的方法，并能解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象?？茖W(xué)思維通過對(duì)比壓力作用效果的差異，培養(yǎng)從現(xiàn)象中分析物理本質(zhì)的能力。在探究壓強(qiáng)與壓力、受力面積關(guān)系的過程中，學(xué)會(huì)運(yùn)用控制變量法分析問題，提升邏輯推理能力?？茖W(xué)探究經(jīng)歷“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、數(shù)據(jù)記錄與分析的方法。培養(yǎng)動(dòng)手操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，學(xué)會(huì)通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納科學(xué)結(jié)論?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任感受物理知識(shí)在生活中的廣泛應(yīng)用，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，認(rèn)識(shí)到合理利用壓強(qiáng)知識(shí)對(duì)生產(chǎn)生活的重要性，增強(qiáng)應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)壓力的概念及與重力的區(qū)別。壓強(qiáng)的定義、公式及單位，能運(yùn)用公式進(jìn)行壓強(qiáng)計(jì)算。探究壓力的作用效果與壓力大小、受力面積的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)理解壓力的方向垂直于受力面，準(zhǔn)確區(qū)分壓力和重力。理解壓強(qiáng)的物理意義，靈活運(yùn)用增大和減小壓強(qiáng)的方法解釋實(shí)際現(xiàn)象。三、教學(xué)過程導(dǎo)入新課（5分鐘）1.情境展示教師展示兩組圖片：一組是駱駝在沙漠中行走，腳掌寬大卻不會(huì)陷入沙中；另一組是一個(gè)人穿著高跟鞋在沙灘上行走，鞋跟深深陷入沙中。提問學(xué)生：“同學(xué)們，駱駝的體重比人重很多，為什么駱駝不會(huì)陷入沙漠，而人穿高跟鞋卻會(huì)陷入沙灘呢？這與我們今天要學(xué)習(xí)的壓力和壓強(qiáng)有關(guān)?！?.生活體驗(yàn)讓學(xué)生拿出兩支一端削尖的鉛筆，用手指分別按壓鉛筆的兩端（一端是筆尖，一端是筆尾），感受手指的疼痛程度。引導(dǎo)學(xué)生思考：“按壓鉛筆兩端時(shí)，用力大小可能差不多，為什么手指的疼痛感卻不一樣呢？”設(shè)計(jì)意圖：通過生活中常見的現(xiàn)象和簡(jiǎn)單的體驗(yàn)活動(dòng)，創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望，自然引入本節(jié)課的主題——壓力和壓強(qiáng)，讓學(xué)生初步感知壓力的作用效果與某些因素有關(guān)。新課講授1.壓力（10分鐘）概念引入教師展示教材中關(guān)于壓力的示意圖（如放在水平桌面上的物體對(duì)桌面的壓力、用手按壓墻壁時(shí)手對(duì)墻壁的壓力等），引導(dǎo)學(xué)生觀察這些力的特點(diǎn)。提問學(xué)生：“這些力有什么共同的特點(diǎn)？它們作用在物體的哪個(gè)位置？方向如何？”學(xué)生討論后，教師總結(jié)壓力的概念：垂直作用在物體表面上的力叫做壓力。壓力的方向總是垂直于受力物體的表面，作用點(diǎn)在受力物體的表面上。壓力與重力的區(qū)別展示水平面上物體對(duì)桌面的壓力和物體所受重力的示意圖，提問學(xué)生：“放在水平桌面上的物體，對(duì)桌面的壓力和物體所受的重力是同一個(gè)力嗎？它們有什么區(qū)別？”組織學(xué)生小組討論，然后請(qǐng)小組代表發(fā)言，教師進(jìn)行總結(jié)：區(qū)別壓力重力產(chǎn)生原因由于物體間的擠壓由于地球的吸引施力物體與受力物體接觸并擠壓的物體地球受力物體被擠壓的物體受到地球吸引的物體方向垂直于受力面豎直向下大小不一定等于重力，與擠壓程度有關(guān)G=mg特別強(qiáng)調(diào)：只有當(dāng)物體放在水平面上且不受其他力時(shí)，物體對(duì)水平面的壓力大小才等于物體所受的重力，即F=G。實(shí)例分析展示斜面上物體對(duì)斜面的壓力示意圖，提問學(xué)生：“此時(shí)物體對(duì)斜面的壓力方向是怎樣的？與物體所受重力方向相同嗎？壓力大小等于重力嗎？”學(xué)生回答后，教師講解：“物體對(duì)斜面的壓力方向垂直于斜面，而重力方向豎直向下，兩者方向不同，且此時(shí)壓力大小小于重力?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過示意圖和實(shí)例分析，幫助學(xué)生建立壓力的概念，明確壓力的方向和作用點(diǎn)。通過對(duì)比表格清晰區(qū)分壓力和重力，突破教學(xué)難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的分析比較能力。2.探究壓力的作用效果（20分鐘）提出問題教師：“壓力會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生作用效果，比如我們用手按壓氣球，氣球會(huì)變形；用釘子釘木板，釘子會(huì)進(jìn)入木板。那么，壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)呢？”引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)導(dǎo)入環(huán)節(jié)的體驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜想，學(xué)生可能會(huì)猜想：與壓力大小有關(guān)，壓力越大，作用效果越明顯；與受力面積有關(guān)，受力面積越小，作用效果越明顯。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教師：“要驗(yàn)證這些猜想，我們需要采用控制變量法。如果要探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系，應(yīng)該控制哪個(gè)因素不變？改變哪個(gè)因素？如果要探究與受力面積的關(guān)系呢？”學(xué)生討論后，確定實(shí)驗(yàn)方案：探究與壓力大小的關(guān)系：控制受力面積相同，改變壓力大小，觀察壓力的作用效果。探究與受力面積的關(guān)系：控制壓力大小相同，改變受力面積，觀察壓力的作用效果。介紹實(shí)驗(yàn)器材：小桌、海綿、砝碼（或鉤碼）。講解實(shí)驗(yàn)方法：將小桌放在海綿上，通過在小桌上放砝碼改變壓力大小，通過將小桌正放（受力面積為桌面）和倒放（受力面積為桌腿）改變受力面積，觀察海綿的凹陷程度來判斷壓力的作用效果（凹陷越深，作用效果越明顯）。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，提醒學(xué)生正確操作，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)1：小桌正放，不加砝碼，觀察海綿凹陷程度。實(shí)驗(yàn)2：小桌正放，加1個(gè)砝碼，觀察海綿凹陷程度。實(shí)驗(yàn)3：小桌正放，加2個(gè)砝碼，觀察海綿凹陷程度。實(shí)驗(yàn)4：小桌倒放，加2個(gè)砝碼，觀察海綿凹陷程度。記錄與分析各小組將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填入表格：實(shí)驗(yàn)序號(hào)受力面積壓力大小海綿凹陷程度壓力作用效果1相同（桌面）小（不加砝碼）淺不明顯2相同（桌面）中（加1個(gè)砝碼）較深較明顯3相同（桌面）大（加2個(gè)砝碼）深明顯4?。ㄗ劳龋┐螅?個(gè)砝碼）更深更明顯引導(dǎo)學(xué)生分析表格數(shù)據(jù)：對(duì)比實(shí)驗(yàn)1、2、3：受力面積相同，壓力越大，海綿凹陷越深，說明壓力的作用效果與壓力大小有關(guān)，在受力面積相同時(shí)，壓力越大，作用效果越明顯。對(duì)比實(shí)驗(yàn)3、4：壓力大小相同，受力面積越小，海綿凹陷越深，說明壓力的作用效果與受力面積有關(guān)，在壓力相同時(shí)，受力面積越小，作用效果越明顯。得出結(jié)論教師總結(jié)：壓力的作用效果不僅與壓力的大小有關(guān)，還與受力面積的大小有關(guān)。當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。設(shè)計(jì)意圖：通過完整的實(shí)驗(yàn)探究過程，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的步驟，學(xué)會(huì)運(yùn)用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力和數(shù)據(jù)分析能力，為理解壓強(qiáng)概念奠定基礎(chǔ)。3.壓強(qiáng)（20分鐘）概念建立教師：“為了表示壓力的作用效果，我們引入一個(gè)新的物理量——壓強(qiáng)?！敝v解壓強(qiáng)的定義：物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)。給出壓強(qiáng)的公式：p=\frac{F}{S}，其中p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積。介紹壓強(qiáng)的單位：在國(guó)際單位制中，力的單位是牛（N），面積的單位是平方米（m^2），所以壓強(qiáng)的單位是牛每平方米（N/m^2），它有一個(gè)專門的名稱叫做帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕（Pa），即1\\text{Pa}=1\\text{N/m}^2。舉例說明1Pa的物理意義：1Pa表示物體在1平方米的面積上受到的壓力是1牛。相當(dāng)于一張報(bào)紙平鋪在桌面上對(duì)桌面的壓強(qiáng)。公式應(yīng)用例題1：一張課桌放在水平地面上，桌面的面積為0.25\m^2，桌子和所放物品的總重力為500N，求課桌對(duì)地面的壓強(qiáng)。教師引導(dǎo)學(xué)生分析：課桌對(duì)地面的壓力等于總重力F=G=500\\text{N}，受力面積S=0.25\m^2，根據(jù)公式p=\frac{F}{S}可計(jì)算壓強(qiáng)。學(xué)生計(jì)算：p=\frac{500\\text{N}}{0.25\m^2}=2000\\text{Pa}。例題2：一個(gè)重為600N的人，單腳站立時(shí)與地面的接觸面積為200\cm^2，求單腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。（注意單位換算：200\cm^2=0.02\m^2）學(xué)生獨(dú)立完成，教師巡視檢查，對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行糾正，強(qiáng)調(diào)單位統(tǒng)一的重要性。拓展延伸展示教材中關(guān)于不同物體壓強(qiáng)的圖片（如大象對(duì)地面的壓強(qiáng)、坦克對(duì)地面的壓強(qiáng)、菜刀刀刃的壓強(qiáng)等），讓學(xué)生了解不同情況下壓強(qiáng)的大小差異。設(shè)計(jì)意圖：通過定義、公式、單位的講解，幫助學(xué)生建立壓強(qiáng)的概念，理解其物理意義。通過例題練習(xí)，讓學(xué)生掌握壓強(qiáng)的計(jì)算方法，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用公式解決實(shí)際問題的能力。4.增大和減小壓強(qiáng)的方法（15分鐘）方法分析教師：“根據(jù)壓強(qiáng)公式p=\frac{F}{S}，我們可以分析出增大和減小壓強(qiáng)的方法。大家思考一下，要增大壓強(qiáng)，可以采取哪些措施？要減小壓強(qiáng)呢？”學(xué)生討論后，教師總結(jié)：增大壓強(qiáng)的方法：①增大壓力（如用力釘釘子）；②減小受力面積（如刀刃磨得很?。?。減小壓強(qiáng)的方法：①減小壓力（如貨車超載會(huì)增大對(duì)路面的壓強(qiáng)，所以要限載）；②增大受力面積（如坦克裝有寬大的履帶）。生活實(shí)例展示生活中增大和減小壓強(qiáng)的實(shí)例圖片，讓學(xué)生分析：圖1：啄木鳥的喙又尖又長(zhǎng)（減小受力面積，增大壓強(qiáng)，便于啄開樹皮）。圖2：滑雪板寬大（增大受力面積，減小壓強(qiáng)，防止陷入雪地）。圖3：菜刀刀刃鋒利（減小受力面積，增大壓強(qiáng)，便于切割食物）。圖4：書包帶做得較寬（增大受力面積，減小壓強(qiáng)，減輕對(duì)肩膀的壓迫）。提問學(xué)生：“除了這些例子，你們還能舉出生活中其他增大或減小壓強(qiáng)的例子嗎？并說明運(yùn)用了什么方法?！睂W(xué)生舉例后，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和補(bǔ)充。案例分析展示一個(gè)實(shí)際案例：某工地在搬運(yùn)沉重的設(shè)備時(shí)，工人在設(shè)備下方墊上了幾根圓木。提問學(xué)生：“工人這樣做的目的是什么？運(yùn)用了什么物理原理？”學(xué)生回答后，教師講解：“墊上圓木增大了設(shè)備與地面的受力面積，根據(jù)p=\frac{F}{S}，在壓力不變時(shí)，受力面積增大，壓強(qiáng)減小，從而保護(hù)地面不被壓壞，同時(shí)也更便于搬運(yùn)?！痹O(shè)計(jì)意圖：結(jié)合壓強(qiáng)公式分析增大和減小壓強(qiáng)的方法，讓學(xué)生理解方法的原理。通過生活實(shí)例和案例分析，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)在生活中的廣泛應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解釋實(shí)際現(xiàn)象的能力。課堂小結(jié)（5分鐘）1.知識(shí)梳理教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容：壓力：垂直作用在物體表面上的力，方向垂直于受力面，與重力有區(qū)別。壓強(qiáng)：表示壓力作用效果的物理量，公式p=\frac{F}{S}，單位帕斯卡（Pa）。影響壓力作用效果的因素：壓力大小和受力面積。增大和減小壓強(qiáng)的方法：根據(jù)公式從壓力和受力面積兩方面分析。2.方法總結(jié)強(qiáng)調(diào)本節(jié)課用到的科學(xué)方法：控制變量法（探究壓力作用效果的影響因素）、轉(zhuǎn)換法（通過海綿凹陷程度判斷壓力作用效果）。3.感悟提升讓學(xué)生談?wù)劚竟?jié)課的學(xué)習(xí)收獲，如對(duì)壓力和壓強(qiáng)有了更清晰的認(rèn)識(shí)，知道了生活中很多現(xiàn)象都可以用物理知識(shí)解釋等。教師總結(jié)：“壓力和壓強(qiáng)在我們的生活中無處不在，希望大家能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解釋更多的物理現(xiàn)象，解決實(shí)際問題，體會(huì)物理的魅力?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過知識(shí)梳理，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系，鞏固所學(xué)內(nèi)容?？偨Y(jié)科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。通過感悟提升，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理的持續(xù)興趣，增強(qiáng)應(yīng)用意識(shí)。課堂練習(xí)（10分鐘）關(guān)于壓力和重力，下列說法正確的是（）壓力就是重力壓力的大小一定等于重力壓力的方向總是豎直向下壓力的方向總是垂直于受力面答案：D解析：壓力是垂直作用在物體表面的力，重力是由于地球吸引產(chǎn)生的力，二者不同，A錯(cuò)誤；只有物體放在水平面上且不受其他力時(shí)，壓力大小才等于重力，B錯(cuò)誤；壓力方向垂直于受力面，C錯(cuò)誤，D正確。一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的壓力為100N，受力面積為0.5\m^2，則壓強(qiáng)為______Pa。如果受力面積變?yōu)?.1\m^2，壓力不變，則壓強(qiáng)變?yōu)開_____Pa。答案：200；1000下列實(shí)例中，為了增大壓強(qiáng)的是（）書包帶做得較寬菜刀的刀刃磨得很薄火車軌道鋪在枕木上坦克裝有寬大的履帶答案：B解析：A、C、D都是通