“压强”教学的四个优化

申裕龙

摘 要：“压强”是物理学中一个非常重要的物理量，它反映压力的作用效果，学生难以理解。笔者对此采取了以下四个优化步骤，调动学生的学习兴趣， 提高学生的观察能力，培养学生的思维能力，体现了从生活到物理的新课程理念，获得了很好的教学效果。

关键词：压强；优化；实验

一、情境引入的优化

在苏科版初中物理教材8年级下册“压强”这一节的内容中，老师在引入时为了创设情境，往往是从压强的作用效果出发，做一个PPT，用视频或图片进行介绍，告诉学生这个知识。这样的引入方法导致学生兴趣不高，不能更好地为压力和压强概念的形成提供场景。笔者为了激发学生兴趣，避免过于空洞教学，在上课时直接在教室里做了一个名为刺破的气球的演示实验。不添加钩码，改在气球上面先添加一块砖头，气球没有被刺破。此时学生很惊讶。再添加一块砖头，气球仍然没被刺破。再添加一块砖头，气球还是没被刺破。结果大大出乎学生意料，从而产生认知冲突，激发学生学习兴趣。直接产生问题：为什么气球没有被铁钉压破呢？问题的产生完全是由实验结果得出的，并不是老师强加给学生的，学生由被动变为主动，积极性高，教学效果好，一开始就把课堂引入了一个小高潮。

二、体验活动的优化

“压强”一节的内容中安排了题为“探究压力作用的效果”的教学活动。教材安排了这样的片段：小明站在正常地面中与小明站在沼泽地面上。发现小明在沼泽地中陷得较深，说明压力作用的效果较明显。提出问题：导致这一差异的原因可能是什么？学生根据生活经验和已有的知识储备，很容易提出与压力有关这一猜想；但与受力面积的关系就不易想到，学生并不缺乏这方面的生活经验，但这种生活经验还是隐性的，暂时还没有与压力的作用效果建立联系。

笔者设计了一个体验活动，名为“纸杯站人实验”，二人为一小组完成实验。取出一个纸杯放在水平地面上，上方放置一块木板，一位同学站在木板上面，纸杯被压扁。学生据此现象思考：怎样设计实验，人站在纸杯上纸杯不被压坏？学生自主选择，尽情发挥学生的创造力。学生充分进行体验活动后，自然提出猜想：压力作用效果与压力大小、受力面积有关。

三、探究实验的优化

限于知识和经验，在不提供器材选择的情况下设计实验，是比较困难的，所以，在设计环节，可能需要出示所用器材。即使这样，由于本实验所提供的器材比较多，方案相对较开放，会涉及方案的最优化和器材的最佳组合等问题，所以学生的实验设计和操作可能有一定的困难。

笔者先让学生思考讨论几个问题： 根据你的猜想，如果有几个因素影响压力的作用效果，那么你在探究时要应用什么方法？怎么去展示压力的作用效果？怎样利用好手边的器材去设计探究实验方案？

通过刚才的实验不难发现，若要比较两个压力的作用效果，只需要分别压同一个物体，能使物体产生较大变形的，其作用效果越明显。提出问题：我们是否一定要压过之后才知道答案呢？能否通过比较压力大小与受力面积大小即可比较压力可能产生的作用效果？通过实验培养学生的发散思维，注重对学生进行方法指导，充分发挥学生的想象力和创造力，体验“瓶瓶罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”的乐趣。这样，既培养了学生的归纳分析能力，又培养了学生的合作交流意识及语言表达能力，使学生充分体验成功的喜悦。

四、测量压强的优化

在苏科版初中物理教材8年级下册“压强”这一节的内容中，安排了题为“估测人站立时对地面的压强”的教学活动。笔者统计了某班级同学的鞋底情况，该班有46名同学，发现鞋底近似为平面的只有3人，凹凸程度比较大的有42人。用“方格法”测鞋底面积时会遇到困难，完整的方格数很少，测面积的误差较大。

笔者为学生准备了200cm3到400cm3的木板25块，二人一组合作实验，测出人站立在木板上时对地面的压强。学生交流测量结果，并解释体重大的学生对地面的压强并不一定大的原因。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2011年版）[M].北京：北京师范大学出版社，2012.

[2]苏科版物理教材编写组.义务教育教科书物理八年级下册教师教学用书[M].南京：江苏科学技术出版社， 2013.