初中物理“压强”概念的重构教学与设计

（江西省弋阳县烈桥中学 江西弋阳 334400）

一、教材分析与学情梳理

从人教版初中物理教材对压强的概念呈现来看，一方面得出压强概念，另一方面通过实验让学生探析压强的影响因素，如压力、受力面积等。在学情分析上，初中学生好奇心强，求知欲高，对物理现象及问题拥有较高的想象力，但注意力不集中，兴趣易分散，难以有效保持课堂学习氛围。所以，在教学设计重构上，通过引入实验与多媒体，来调动学生对物理现象的学习积极性，并从学生自主探究、合作讨论、发表意见等方面，拉近师生互动，增进学生感知物理知识。同时，考虑到压强概念的抽象性，我们在概念分析、呈现、探究过程中，尽可能让学生去参与体验，以获得良好教学成效。

二、确立教学目标和重点

在本节教学任务设计上，一方面要突出知识点的呈现，特别是对“压力”的理解，“压强”与“压力”的关系，了解“压强”的表达式，以及“压强”的变化方法。另一方面，注重教学过程的分段设计，特别在课程任务衔接上，先探究“压力”，再导出“压强”，让学生从观察、分析中总结出物理规律。当然，课程教学还要关注学生的情感、态度问题，要从物理学视角来体验物理概念的美学思想。最后，确立本节教学重点，以“压强”概念为主，延伸“压强”大小变化的方法。

三、“压强”概念教学设计的重构过程

从本节课程设计重构上，主要分为五个环节，现就其设计过程阐述如下。

1.课堂情境创设

在引出“压强”概念前，课堂导入环节运用多媒体，将“胸口碎大石”视频进行播放，增强物理课堂趣味性。很显然，学生们在好奇与热情中将目光集中于视频中。借此，我们提出疑问“胸口碎大石是真的吗？”很多学生也陷入了疑惑，难道是假的？今天，我们的物理课，将向大家介绍“压强”这个概念，而对于“压强”的理解，相信会给大家正确的判断。由此，学生带着不解，纷纷展现出热烈的学习激情。良好的开端，有助于推进教学目标的稳步实现，在本节导入环节，学生的求知欲得到启发，课堂注意力大大提升。

2.引出课堂实验，呈现“压力”变化

在接下来的教学环节，主要是结合课堂实验，让学生先从“压力”概念入手，了解“压力”的变化，为后续“压强”的导出埋下伏笔。事实上，在“压强”概念的理解中，“压力”是难点，因为“压力”是生活中的常见现象，而在前面学习“重力”概念时，很多学生会将“压力”等同于“重力”。因此，在对“压力”的探析中，要避免学生受“重力”的干扰。我们在课桌上展示一个水杯，让学生看到水杯对桌面是有压力的；我们利用幻灯片展示图钉被按压的过程，从这些现象中，让学生了解“压力”的概念：垂直于物体表面的力。同样，我们利用幻灯片，接着展示三种不同的情况，一种是物块放在水面上、斜面上、被压在竖直墙面上，从这三种情形来提问学生“你能画出三种情况下的压力和重力吗？”通过课堂分组讨论，让学生对三种情形的不同压力、重力进行分析，了解其产生的原因，重力的大小、方向，以及作用点是否一致？归纳学生的发言，得出压力与重力 区别：一是压力的产生与挤压的程度有关，而重力是地球的吸引产生的，与物体质量无关；二是在方向上，压力垂直于作用面，而重力是始终竖直向下；三是在作用点上，压力是与物体的受力面有关，而重力的作用点在重心。

3.探析“压力”的作用效果及影响因素

组织实验材料，提供一只铅笔和一个气球，分别让学生用手同时挤压铅笔的两端，以不同的力度挤压气球。从学生的实验感受中，让学生回答两者的不同效果。在挤压铅笔的两端时，我们的手指会感到疼痛，为什么？我们在挤压气球时，为什么疼痛的程度很小。对于这两个不同的体验及实验现象，提问学生进行探析。在实验环节，学生的积极性很高，但对于实验中的问题分析，学生表现出难以解释。本节在分析两种实验，手指为什么疼痛时，我们要引导学生了解本节的教学主题，要让学生认识到“在不同的压力作用下，手指的疼痛变化”与哪些因素有关。这些因素与压力的作用效果又有什么关系。由此，有学生提出，用手挤压铅笔的两端，由于受力面积一样，而不同的用力大小，疼痛的效果不一样；用手挤压气球时，力度不同，其疼痛效果也不一样。由此，我们可以得出，对于“压力”的作用效果，与受力面积的多少有关，当压力越大时，其作用的效果越明显，而受力面积越小时，其作用的效果越明显。

4.自主构建实验，得出“压强”概念

根据我们在上述实验中的分析结果，自主构建实验，得出“压强”概念

让学生从影响压力作用效果的过程中，分析“压力”与“受力面积”对压力作用效果进行构建新的物理量。这个物理量我们记作P，即P用来表征压力对作用面的作用效果。但对于压力作用效果的大小，应该如何进行表达呢？引导学生回顾速度的定义方法，从作用力与面积的关系上，得出P=F/S。

5.探究“压强”大小的变化方法

将“压强”表示为：P=F/S，开展分组探究，结合生活中的现象，联系刚才的实验，让学生讨论改变“压强”大小的方法。如生活中斧头用久了要磨一磨，为什么？书包带为什么宽的很舒服？救生锤的锤头为什么是尖的？这些现象都与“压强”概念有关，让学生明白“压强”大小与压力、受力面积之间的关系。

结语

在本节“压强”概念导入与课程展示过程中，利用趣味视频来引出问题，从课堂实验来展示“压力”与“重力”关系，再延伸“压力”与“受力面积”的变化所带来不同作用效果的变化，得出“压强”与“压力”、“受力面积”有关。在本节教学重构中，我们侧重于学生的观察、体验，引导学生分组探究，来逐渐构建对“压强”概念的认识、理解，从而增强学生对物理的学习效果，提升科学素养。