《流体压强与流速的关系》

《流体压强与流速的关系》教学设计流体压强与流速的关系教材分析本节课主要由“流体压强与流速的关系”和“飞机升力产生的原因”两个核心问组成,是大气压强、液体压强等力学知识的延伸和拓展。教材内容与实际生活联系密切，实例虽较为常见，但学生很难解释其中的奥秘。教材抓住初中学生具有强烈求知欲望的特点，利用实验探究，激发学生思考，探究物理规律，学会应用物理知识解决实际问题，体现了从生活走向物理，从物理走向社会的课程理念。学情分析（1）思维处在形象思维向抽象思维转化的过渡期，以形象思维为主，对直观现象比较感兴趣，喜欢动手，但欠缺对问题深入理性的思考；（2）八年级学生接触物理一个多学期，具备一定的实验探究、解决问题的能力；（3）已有部分力学知识基础，知道压强、大气压强和液体压强；（4）对生活中一些常见的跟流体压强与流速的关系的相关现象并不十分清楚，对此存在好奇心，有强烈的探索欲望。设计思想本节课教学以从生活走向物理，从物理走向社会的课程理念为中心，让学生利用生活中常见的器材，自己亲身经历观察、操作、制作、实践等各种探究活动，得到最直接生动的实验事实，获得体验科学探究的乐趣，培养学生自主探究的能力和对科学的热爱之情。设计的基本思路是：创设情境提出问题——实验探究解决问题——实际应用拓展问题。教学目标1．经历吹纸活动，感知气体流动时压强的变化，通过探究认识了解流体压强与流速的关系，获得能力的提升与成功的喜悦；2．通过机翼模型体验机翼升起的过程，联系气压与流速的关系，了解飞机的升力是怎样产生的,领略气压差的科学价值。3．利用流体压强与流速的关系辨认、解释生活中的相关现象，尝试解决相关问题。。教学重难点重点通过探究获得流体压强与流速的关系并解释生活中的相关现象。难点运用流体压强与流速的关系解释日常生活现象，理解飞机升力产生的原因；教学方法与手段采用合作讨论、体验探究的研究方法；使用、视频材料辅助教学教学准备实验器材分组：纸片（2张）；水槽，注射器（带直角弯管），模型小船（2只）；蜡烛（2支或1支）、打火机；自制漏斗，乒乓球；演示：飞机升力演示器多媒体的运用PPT、视频（飞机升力）教学环节教师活动学生活动设计意图新课引入PPT：（新闻事件）火车高速行驶，“吸”走路边男子讲：是什么力量将这名男子推向火车了呢？这个“无影黑手”到底是谁？带着这个疑问，让我们一起进入──《流体压强与流速的关系》，相信大家在学完这一节内容后，一定能找到抓住这个“无影黑手”。板书：流体压强与流速的关系浏览网页网络新闻事件的引入，贴近学生生活，拉近生活与课堂的距离，易调动学生。同时事件的悬疑造成知识的“悬疑”。从一开始便牢牢抓住学生的思维，让学生迅速进入主题，为上好本节课打下良好的基础。新课教学安排学生活动：引导学生以纸为研究对象，分析吹气前和吹气后纸的受力变化，问题一：纸在空气中受大气压强吗？问题二：吹气前，两纸互相平行，保持一定间距，没有吸引和推斥，说明什么？问题三：吹气造成了纸两面的气体发生了什么变化？问题四：纸向哪一侧摆动？说明什么？介绍流体的概念并板书。提问：流体压强与流速有关系吗？当增大流体的流速时，流体的压强怎样变化呢？PPT：流体压强与流速有关系增大流体的流速，流体的压强怎样变化？讲：我们需要增大流体的流速，来看压强怎样变化，但我们没有直接测量流体压强的器材，那我们怎么判断压强的变化呢？PPT：（图片）吹气V大进行实验，观察现象分析现象。感知流体压强差异形成的现象，增加感性认识。以提示性问题引导学生分析现象，帮住学生初步建立流体流速改变，流体压强也改变的认识。教学环节教师活动学生活动设计意图新课教学问：在刚才的实验中，我们是怎样改变流体空气的流速的？我们改变的是什么位置的空气流速的？通过什么现象显示出流体压强发生了变化呢？讲：在大家桌上给大家准备了一些器材，请大家选择合适的器材，小组成员互相合作设计一到两个实验来验证大家的猜想。利用PPT给出提示：1.你选择什么器材？研究什么流体?2.你是怎样增大流体的流速的？3.你改变的是什么位置流体的流速？4.怎样显示流体压强的变化？指导各小组学生实验，及时解决疑难问题，适当给予提示。利用PPT引导学生交流展示1.我选择的器材是.研究的流体是.2.我是通过方式增大流体的流速的.3.我改变的是位置流体的流速.4.我观察到的现象是.说明。板书：在流体中，流速越大的位置压强越小；流速越小的位置，压强越大引导学生从实验回归到生活PPT：向两船中间注水时船的受力示意图PPT：史事再现——“奥林匹克”号惨案板书：危害：分析回答：用力吹气两纸中间两纸靠拢小组分工合作设计并进行实验（约10分钟）交流展示：（可能设计有如下总结得出实验结论分析：两船并列航行时，两船之间的水相对船外侧的水流速大，压强小；两船外侧的水流速小，压强大，产生向内的压强差。引导学生用转换的思想，通过观察物体的变化来判断压强的变化，并通过刚才的两纸相吸实验说明。引导学生实验探究，让学生目的明确。放手让学生选择器材设计实验，给学生充分的思维空间，让学生经历探究过程，体验由于压强差异产生的现象，获得能力提升，实现了目标1。组间交流，达成共识。教学环节教师活动学生活动设计意图新课教学问：应该怎样避免此类事故的发生呢？你有什么建议？PPT：（新闻事件）火车高速行驶，“吸”走路边男子问：你能找到新闻事件当中的“无影黑手”吗？PPT：火车站站台边人受力分析问：你有什么建议？讲： 距站台边约1m的位置画了一条黄线（安全线）来警告乘客：不要越过此线，否则会有生命危险。所以我们以后在站台上候车时，不要越过安全线；或在铁路边玩耍时，不要靠近高速行驶的火车。PPT：（图片）在站台边候车的人站在安全线外 PPT：（图片）地铁设置安全屏障PPT：（图片）龙卷风掀掉屋顶问：屋顶怎么会被掀掉呢？问：针对这一现象，你又有什么好的建议呢？PPT：（图片）防龙卷风房屋介绍:10Design最近推出了一个新的设计理念。他们构思出TornadoProofHouse（防龙卷风房屋）提出建议：不要近距离并行分析解释现象火车运动时，人与火车之间的空气流速大，压强小；人外侧的空气流速小，压强大，因而对人体产生朝向火车的压强差提出建议：在安全线外候车欣赏图片观看图片分析：风吹过时，屋顶上方经过的空气流速大，压强小，屋顶下面室内的空气压强小，产生一个向上的压强差，将屋顶掀掉。提出建议：开窗SHAPE\*MERGEFORMAT学以致用！从历史事件到新闻事件，让学生了解由于流体压强与流速的关系造成的危害。抓住时机，对学生进行安全教育，提高学生的安全意识。联系实际，感受社会进步，获得对科学的热爱教学环节教师活动学生活动设计意图新课教学2．飞机的升力讲：当人类愚昧无知时会受到自然规律无情的惩罚，当我们将规律正确应用于科学技术上时又会给我们带来社会的进步。PPT：（图片）各种飞机讲：几十吨重的飞机怎么飞上天的呢？实际上人类最初想飞上天空，是从鸟的飞翔得到的灵感。飞机的研制成功，正是源自于人类对鸟类翅膀的深入研究，是仿生学的典型例子。PPT：（图片）飞机小鸟问：飞机哪部分是模仿了鸟儿呢？观察过机翼的形状吗？演示：模型飞机机翼演示：模型飞机起飞；将模型飞机翻一下，飞机飞不起来视频：结合flash课件讲解飞机升力的产生。板书：应用：飞机的升力讲：其实我们需要向大自然学习的东西还有很多很多。PPT：（图片）灰雁飞行问：灰雁飞行遇强风采用欲降低高度怎么办？你能想出办法迅速降低飞行高度吗？PPT：（图片）灰雁倒立飞行讲：灰雁用它的智慧神奇地战胜了大自然，人类从大自然中也获得了许多启发：PPT：（图片）汽车尾翼引导学生从尾翼板的形状上分析它的作用。观察机翼形状上凸下平。观察飞机模型起飞。初步分析飞机升力的产生。思考简短讨论后，解释原因通过动画讲解和现场的模拟实验，特别是两架飞机模型正常使用和颠倒后使用的对比实验，让学生切身体会飞机机翼升力的产生与机翼的形状有关，与流体的压强有关。感悟大自然的神奇与奥妙。通过情景介绍让同学们猜想灰雁解决问题的方法方式，与实际的方法产生巨大的反差，增强学生强烈的学习欲望。 飞机—灰雁—汽车尾翼，科技—社会—物理的紧密结合。体现了大自然中动物和人类的智慧。留给同学们以深刻的印象和启迪。课堂小结学生梳理，谈自己的收获。感悟收获。通过自己感悟收获，体会获取应用知识后的快乐。达标检测1.在光滑的玻璃棒上放上两个乒乓球，用吸管向两个乒乓球中间的间隙用力吹气，则两乒乓球将。产生这一现象的原因是什么?2.一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来．这是为什么呢？SHAPE\*MERGEFORMAT3.如图是飞机机翼的截面图。飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于有气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上下两部分，由于机翼横截面的形状上下不对称，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较，因而速度较，它对机翼的压强较；下方气流通过的路程较，因而速度较，它对机翼的压强较大。因此在机翼的上下表面存在压强差，这就产生了向的升力。检测知识掌握情况课后作业必做1.做一做：课本P91“口吹硬币跳跃木块”，P92“机翼模型”，并解释现象。2.动手动脑学物理:2、4选做3.了解以下各种飞行器，升空的原理是什么？ 板书设计四、流体压强与流速的关系流体(流动的气体、液体)流速越大压强越小飞机的升力……火车“吸”人……规律应用危害