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在《液體的壓強》公式推導中形成學生構建模型和確定研究物件意識
什麼叫構建物理模型
在八年級下冊物理《液體的壓強》中,教材上的安排如圖所示:
按照教材進行課堂教學是無可厚非的,關鍵是圖9-2-3的模型構建要給學生講清楚——構建出相應的物理模型,就可以順利地解決相應的物理問題。有能力的老師還可以啟發學生:
除了課本上的模型之外,還可以構建什麼樣的模型來解決問題?
從課本上的液體壓強公式的推導過程中不難看出,確定研究物件的體積和底面積是解決問題的關鍵。因此,只要是能知道研究物件的體積和底面積的模型,都可以用來解決問題。對初中學生來說,他們既然知道長方體的體積和底面積,也不難知道圓柱體的體積和底面積。所以,引導學生構建如圖所示的圓柱體模型,肯定也能解決問題。
推導過程如下:
如圖所示,以高h的液體圓柱體為研究物件,其對接觸面S的壓力為:
F=G——二力平衡
G=mg
m=ρVg=ρShg
液體圓柱體在平面S產生的壓強為:
P=F/S=ρhg
因此,液麵下深度為h處液體產生的壓強為:
P=ρhg
把兩種模型進行比較即可發現,雖然構建的模型不同,其推導過程卻是完全相同的。如果時間不允許,至少在完成課本上的推導過程之後,問一問學生:如果取一個正方體作為研究物件進行推導,能不能得出相同的結論?
這樣做的目的是,在形成學生構建物理模型意識的同時,也就形成了確定研究物件意識。至於形成學生的上述兩種意識的重要性,“往前一步者”都能明白。
祝老師們愉快!
八年級物理章節複習、疑難解析、測試題及解析
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