关于“压强”教材内容的研究.ppt

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1、关于“压强”教材内容的研究朱建廉南京市金陵中学2014年9月19日上午应邀为南京市全体初中物理教师做讲座研究对象：——刘炳升，李容，义务教育课程标准实验教科书《物理·8年级下册》，凤凰出版传媒集团江苏科技出版社出版，2007年12月第2版，76-80关于“压强”教材研究的几个问题1、压力究竟应该如何定义呢？2、压强是压力的作用效果吗？3、教材文本应作怎样处置呢？1、压力究竟应该如何定义呢？关于“压力”概念的教材呈现图1活动10.1观察与作图要求画出图中作用力的示意图图2F1F1要求总结这两个力的共性特征图3F1F1——垂直作用于物体表面教材对这两个力作概括性描述想一想，

2、所画力的示意图有何共同点？这些力都垂直作用于物体表面，注：红色的这段文字在教材呈现中被加粗。这种垂直作用于物体表面的力叫做压力。关于“压力”概念的错误理解对于“压力”概念，一种较为普遍的错误理解是把教材当中的“这种垂直作用于物体表面的力叫做压力”这段文字误当做“压力”概念的定义。教学实践中常见到涉及“压力”概念的一道习题习题：垂直作用于物体表面的力叫做。压力关于“习题”判错的相应依据对于“习题”及其解答之所以判错，是因为“垂直作用于物体表面的力”不一定是“压力”。习题：垂直作用于物体表面的力叫做。压力如图4所示，接地导体板处在点电荷Q的电场中，其所受电场力F3显然不能被

3、称作为是“压力”，但同样具备着“垂直于物体表面”的下相应特征。图4F3关于“教材”呈现的正确解读“教材”呈现的回顾：呈现了“锤对钉的作用力F1”和“运动员对平衡木的力F2”后指出“这种垂直作用于物体表面的力叫做压力”。“教材”并没有说：“垂直作用于物体表面的力叫做压力”，“教材”是说：“（像F1和F2）这种垂直作用于物体表面的力叫做压力”，其言外之意是“（像如图4所示的电场力F3）那种垂直作用于物体表面的力就不能叫做压力”。“教材”中的“这种垂直作用于物体表面的力叫做压力”这段文字其实不是揭示“压力”概念内涵的定义，而只是展现“压力”概念外延的陈述。“教材”中的“这种垂

4、直作用于物体表面的力叫做压力”这段文字其实不是揭示“压力”概念内涵的定义，而只是展现“压力”概念外延的陈述。左手拿出小公鸡动作配音这只家禽有两条腿右手拿出老母鸡这只家禽也有两条腿举起上述两只鸡这种有两条腿的家禽叫做鸡关于“教材”呈现的相关类比关于“压力”概念的习惯称谓“压力”的称谓习惯上被赋予“处在上方的物体对其下方物体方向向下而持续作用的弹力”（生活语境）。图5中：（c）图5C瞬间作用于C的弹力f4叫“冲击力”。f4f2桌面对A的弹力f2叫“托力”；f1A对桌面的弹力f1叫“压力”；f3水平作用于B的弹力f3叫“推力”；压强语境——统称压力关于“压力”概念的正确定义“

5、压力”是按“效果”命名的力而不是按“性质”命名的力，所以不一定非得给出用于揭示其内涵的严格定义。“垂直作用于物体表面”绝非是“压力”概念的本质内涵，与之相比而更为本质的内涵是“由于物体的弹性形变而产生”，其性质是“弹力”。若非得给“压力”下定义，则正确的定义方式应为如下所述的“属加种差”的定义，即：能够产生“压”的作用“效果”的“弹力”叫做“压力”。2、压强是压力的作用效果吗？关于“压强”概念的教材呈现活动10.2探究压力的作用效果图6观察图6，小明在沼泽地中陷得较深，说明压力作用效果较明显。压力作用效果可能与哪些因素有关呢？观察体验猜想检验实验结果通过实验可知：当受力

6、面积相同时，压力越（大/小），压力的作用效果越明显；当压力相同时，受力面积越（大/小），压力的作用效果越明显。物体单位面积上受到的压力叫做压强（pressure）。压强=受力面积压力关于“压强”概念的呈现本意揣摩教材专家关于“压强”概念的呈现本意显然是将“压强”概念作为“压力的作用效果”来呈现，即“压强”=“压力的作用效果”关于“压强”概念的本意质疑相关质疑：——压强是压力的作用效果吗？——压强的物理意义究竟为何？笔者观点：“压强”=“压力的作用强度”“压强”=“压力的作用效果”关于“压强”概念的本意分析“压强”=“压力的作用效果”“压强”=“压力的作用强度”“压强”=

7、“压力的作用效果”——直接称其“压效”“压强”=“压力的作用效果”——“要素”体系增大我们通常会把作用分摊到“基本单位”上而将其称作为“作用强度”。关于“压强”概念的本意类比“压强”=“压力的作用强度”“压强”=“压力的作用效果”老张1小时搬800块砖老李1分钟搬200块砖老张“劳动总量”多老李“劳动强度”大把“x”分摊到“基本单位”上后通常称其为“x的强度”把“压力”分摊到“单位面积”上后称作“压力的强度”关于“压强”概念的智慧呈现“压强”=“压力的作用强度”“压强”=“压力的作用效果”智慧呈现？？教材专家抓住“效果”概念的“非客观性”