伯努利方程的推導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)

1、伯努利方程的推導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)課程 名稱1大學(xué)物理C早節(jié) 名稱第四章：流體力學(xué) 4.3伯努利方程課堂時(shí)間45分鐘教學(xué)主要 內(nèi)容1、伯努利方程的推導(dǎo)2、伯努利方程的兩個(gè)重要推論內(nèi)容結(jié)構(gòu)銜接本節(jié)在上節(jié)理想流體的穩(wěn)定移動(dòng)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了具體化，是穩(wěn)定流動(dòng)的理 想流體的基本動(dòng)力學(xué)方程。并為下一節(jié)伯努利方程和連續(xù)性方程的應(yīng)用進(jìn)行了鋪 墊，起了承上啟下的作用。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與應(yīng)用21、復(fù)習(xí)鞏固理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)。2、掌握伯努利方程的推導(dǎo)過程。3、了解掌握伯努利方程的兩個(gè)重要推論。方法與思維i1、根據(jù)史實(shí)，可培養(yǎng)學(xué)生發(fā)揚(yáng)熱愛科學(xué)、弘揚(yáng)真理的人文主義精神。2、通過歸納演繹，培養(yǎng)學(xué)生的抽象邏輯思維能力，分析問題和歸

2、納總結(jié)的能力3、通過小組活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行交流，合作。J。觀念與精神申1、應(yīng)用史實(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理規(guī)律的興趣。2、培養(yǎng)學(xué)生的好奇心，鼓勵(lì)學(xué)生積極尋求答案，尊重實(shí)證，培養(yǎng)學(xué)生正確的科 學(xué)態(tài)度。3、滲透具體問題具體分析的辯證唯物主義思想，幫助學(xué)生建立辯證唯物主義的 世界觀。卜1學(xué)情分析知識(shí) 基礎(chǔ)前一節(jié)已經(jīng)對(duì)理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)有了一定的理解和應(yīng)用，而且在前期的學(xué)習(xí)中，已對(duì)機(jī)械能、外力對(duì)系統(tǒng)所做的總共功以及功能關(guān)系式有了理解和應(yīng)用，有利于 本節(jié)課的學(xué)習(xí)。思維 特點(diǎn)因?yàn)閷W(xué)生第一次接觸此知識(shí)點(diǎn)，對(duì)次沒有過多的前概念，因此對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)有一 定的認(rèn)知上的難度。本次內(nèi)容應(yīng)著重強(qiáng)調(diào)伯努利方程的推導(dǎo)過程，強(qiáng)調(diào)學(xué)生

3、的數(shù) 學(xué)運(yùn)算的思維，并能將其運(yùn)用于實(shí)際問題的解決。21.總結(jié)教學(xué)過程知識(shí)回顧導(dǎo)入小結(jié)1、伯努利方程的推導(dǎo)2、伯努利方程的兩個(gè)重要推論1.理想流體的定義2.穩(wěn)定流動(dòng)的定義教學(xué)內(nèi)容3.理想流體的連續(xù)性方程一、理想流體的一細(xì)流管評(píng)審二嚴(yán)- F平巧1例舉作穩(wěn)定流動(dòng)的理想流體，女口：其中的一細(xì)流管。約5分鐘時(shí)間分配分鐘約10分鐘引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié) 內(nèi)容，梳理知識(shí)線 索，并通過例題和 聯(lián)系進(jìn)行強(qiáng)化。教學(xué)策略1.提問點(diǎn)評(píng)。2.進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì) 理想流體的穩(wěn)定流動(dòng) 的概念以及計(jì)算方法, 以及會(huì)推導(dǎo)連續(xù)性方 程。1.通過理想流體的案 例分析，培養(yǎng)學(xué)生抽象 邏輯蘇偉能力。2.PPT課件展示圖片。1.通過講述科學(xué)家的

4、 故事及其科學(xué)貢獻(xiàn)，發(fā) 揚(yáng)熱愛科學(xué)、弘揚(yáng)真理 的人文主義精神，在提 升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情之 時(shí)引出伯努利方程。二、伯努利方程的推導(dǎo)1伯努利方程的提出丹尼爾伯努利在1726年 提出了“伯努利原理”。這是在 流體力學(xué)的連續(xù)介質(zhì)理論方程 建立之前，水力學(xué)所采用的基本 原理，其實(shí)質(zhì)是流體的機(jī)械能守 恒。即：動(dòng)能+重力勢(shì)能+壓力 勢(shì)能=常數(shù)。其最為著名的推論 為：等高流動(dòng)時(shí)，流速大，壓力就小。2伯努利方程的推導(dǎo)已知: 流體由左向右流動(dòng)t時(shí)刻，一段流體在 A1A2位置教學(xué)內(nèi)容截面面積分別是S1S2截面處質(zhì)量元的速率分別為V1V22.對(duì)流體運(yùn)動(dòng)的特殊 形式進(jìn)行機(jī)械能和外 力對(duì)系統(tǒng)所做總功的 分析，討論培養(yǎng)學(xué)生合

5、 作學(xué)習(xí)的能力，增強(qiáng)學(xué)1、伯努利方程儀的應(yīng)用研究學(xué)科前沿2、文丘里流量計(jì)、皮托管流速計(jì)、機(jī)翼的動(dòng)升力的應(yīng)用動(dòng)態(tài)教學(xué) 1、大學(xué)物理簡明教程附錄矢量的加法和減法2、大學(xué)物理簡明教程附錄矢量合成的解析法課程資源卄享及課外 資源 推薦3、大學(xué)物理簡明教程附錄矢量的模和單位矢量1、燕山大學(xué)大學(xué)物理精品課程 .c n/jpk/jiaoa n.asp?cid=1292、西北工業(yè)大學(xué)大學(xué)物理精品課程http:/lxy. nfo/1181/6374.htm3、物理 教學(xué) 整體 設(shè)計(jì) 思路板書 4.3伯努利方程的推導(dǎo)9設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)： 理想流體：不可壓縮的、沒有黏滯性的、 流動(dòng)時(shí)，各層

6、之間沒有相互作用的切向力。 穩(wěn)定流動(dòng)：v v（x, y,z,t） 連續(xù)性方程：Sv恒量一、理想流體的一細(xì)流管二、伯努利方程的推導(dǎo)1伯努利方程的提出在流體力學(xué)的連續(xù)介質(zhì)理論方程建立之前，水 力學(xué)所采用的基本原理，其實(shí)質(zhì)是流體的機(jī)械 能守恒。即:動(dòng)能+重力勢(shì)能+壓力勢(shì)能=常數(shù)2伯努利方程的推導(dǎo)I2I2E E2 E1 $ mv2mgh2)、mv1mgg)W FjVi t F2V2 t P1 SjVi t P2S2V2 t由于包片t S2v2 t V則W P! V P2 V g P2)V根據(jù)功能原理，W E即：1 212(p1 p2) V ( mv2mgh,) (一 mv1mgh)2 212ipp _

7、 v gh 恒量2三、伯努利方程的兩個(gè)重要推論1.靜止流體v1 v 0代入伯努利方程 VjA* Ji P2P12.水平流動(dòng)令 h1 h2，g(h2 h)P1P22v2重點(diǎn)與難點(diǎn)對(duì)策方法手段重點(diǎn)：伯努利方程的推導(dǎo)，伯努利方程的兩個(gè)推理。難點(diǎn)：伯努利方程的推導(dǎo)。策略：由淺入深、有特殊到一般。對(duì)流體運(yùn)動(dòng)的特殊形式進(jìn)行機(jī)械能和外力對(duì)系統(tǒng)所做總功的分析。由功能關(guān)系得到特殊情況下的伯努利方程，最終擴(kuò)展至一般情況的計(jì)算。提問點(diǎn)評(píng)、多媒體視頻實(shí)驗(yàn)演示、黑板圖示和公式推導(dǎo)、PPT課件展示、例題演練、反饋和總結(jié)。教具 多媒體教學(xué)輔助系統(tǒng)（圖片及視頻資料），黑板（推導(dǎo)演草） 作業(yè) 4-5思考1.如何用伯努利方程來解釋現(xiàn)象？2伯努利方程有哪些應(yīng)用？教師根據(jù)實(shí)際教學(xué)過程進(jìn)