流體流速與壓強的關(guān)系教學(xué)設(shè)計2

1、第二屆全省中學(xué)物理教師教學(xué)大賽教學(xué)設(shè)計參賽作品格式第二屆全省中學(xué)物理教師教學(xué)大賽教學(xué)設(shè)計參賽作品課題名稱：流體壓強與流速關(guān)系教師姓名： 郭冬杰 工作單位： 勝利學(xué)校 學(xué) 科： 物理 教材版本： 新人教版八年級下冊 流體壓強與流速的關(guān)系教學(xué)設(shè)計一、課前準(zhǔn)備：疊好的紙飛機、白紙（若干）、漏斗（四個）、乒乓球（四個）、流體壓強與流速演示實驗儀、小旗(四個)、機翼模型、彈簧秤（兩個）、鐵架臺、粗細(xì)不同的玻璃管、三相管、噴頭、膠皮管。二、教學(xué)目標(biāo)：1、通過實驗，能總結(jié)出流體壓強與流速的關(guān)系。2、能利用流體壓強與流速的關(guān)系解釋升力產(chǎn)生的原因，進(jìn)而解釋飛機在空中飛行的原因。3、能利用流體壓強與流速的關(guān)系解釋

2、生活中的有關(guān)現(xiàn)象。三、教學(xué)重點：理解流體壓強與流速的關(guān)系四、教學(xué)難點：在理解流體壓強與流速的基礎(chǔ)上對飛機機翼升力產(chǎn)生的原因和解釋生活中常見的物理現(xiàn)象。五、教學(xué)過程設(shè)計：（一）趣味實驗引入新課情景：多媒體出示飛機在天空中飛行的圖片 鳥在天空中飛行圖片教師：自1903年萊特兄弟發(fā)明了飛機以來，人們經(jīng)過不斷的努力完善了飛機的各種功能，又一次向大自然充分的展示了人類無窮的智慧，實現(xiàn)了從古至今人們想要像鳥兒一樣在藍(lán)天中自由飛翔的深切愿望，在感嘆人類智慧偉大的同時，你們的腦海里會不會產(chǎn)生一些疑問呢？飛機是怎樣在天空中自由的飛行的？它所需的升力是哪里來的呢？它飛行的原理究竟是什么呢？相信大家都玩過紙飛機的游

3、戲，先讓我們做個試驗來模擬飛機的飛行。模擬飛機飛行的過程，讓學(xué)生切身體會飛機飛行的過程，使他們思考平時玩耍時沒有想到的問題。趣味實驗：每個人疊一個紙飛機水平扔出。老師：大家可以看見飛機在你給它一個水平的初速度下在空中飛行一段距離，最后由于空氣阻力或遇到障礙物而落下，紙飛機為什么會在空中飛行一段距離才落下呢，你是否觀察到在它飛行的過程中像有一個力托著它呢，這個力究竟是怎樣產(chǎn)生的呢？要了解這一原理，讓我們一起來探究“流體的壓強與流速的關(guān)系。（二）自主探究，建立關(guān)系 1、流體壓強與流速關(guān)系老師：流體就是流動的氣體或液體的總稱；下面我們一起動手做幾組實驗來探究一下氣體的壓強與流速的關(guān)系。探究方案一探究

4、實驗：學(xué)生按下面三個內(nèi)容分三組進(jìn)行實驗，做到人人動手，實驗過程中讓學(xué)生持續(xù)一段時間，來感受奇特的實驗現(xiàn)象，深深被吸引，并渴望得到問題的答案。第一組實驗：學(xué)生用手握住兩張紙，讓其自由下垂，在兩張紙中間向下吹氣，觀察實驗現(xiàn)象。探究方案二第二組實驗：把一個漏斗拿在手中，使其口朝下，用另一只手拿住一個乒乓球，讓球?qū)χ┒返募?xì)管處，撒開手，小球會掉下，但對準(zhǔn)漏斗口用力向下吹氣，會有什么現(xiàn)象發(fā)生？第三組實驗：將小旗平放旗面總是下垂，對小旗的上表面吹氣，觀察現(xiàn)象。學(xué)生實驗并總結(jié)實驗現(xiàn)象：第一組：向兩張紙中間吹氣，兩張紙會向中間靠攏;第二組：漏斗口乒乓球不會掉下來，像有一個力托著;第三組:吹小旗的上表面，小旗

5、的上表面水平了，不吹它，旗面又朝下了；老師：大家的實驗都做的很成功，同學(xué)們思考一下，我們通過吹氣，的共同點是什么呢？學(xué)生：條件都是使空氣的流速變大了老師：對，很顯然，空氣的流速是變大了，那么我們的實驗現(xiàn)象說明了氣體流速與壓強的怎樣一種關(guān)系呢，你們能否大膽的說出你心中的想法呢？找同學(xué)發(fā)言，表達(dá)他們對實驗現(xiàn)象分析出的結(jié)論，教師引導(dǎo)學(xué)生對每個實驗進(jìn)行分析，讓同學(xué)們得出最后結(jié)論。教師總結(jié)：我們通過三個探究實驗，我們得出結(jié)論，氣體流速越大壓強越小。進(jìn)一步完善學(xué)生對知識的理解，進(jìn)行情景問答，運用剛剛掌握的規(guī)律深入思考，解決身邊常見問題。提問：現(xiàn)在我們已經(jīng)知道氣體流速與壓強的關(guān)系了，同學(xué)們能否試著解釋以下的

6、兩種現(xiàn)象呢？情景一：汽車在落滿樹葉的公路上駛過，路旁的樹葉被吸向汽車。情景二：一輛火車駛過，管理人員要求乘客必須站在安全線外等候。（引導(dǎo)學(xué)生分析：火車和汽車的行駛都帶動了氣體的流動。）學(xué)生分析和回答。通過前面的學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道了氣體的壓強與流速的關(guān)系，那么同為流體的液體，它的的壓強與流速的關(guān)系又是怎樣的呢?讓我們繼續(xù)探究液體流速與壓強的關(guān)系。首先請同學(xué)們根據(jù)以上學(xué)習(xí)的內(nèi)容猜想一下可能出現(xiàn)的幾種關(guān)系。猜想1：液體流動越快，它的壓強越大。猜想2：液體流動越快，它的壓強越小。猜想3：液體流動越快，它的壓強不變。課堂上老師演示實驗:水在粗細(xì)不一的水管里流動。哪個猜想是正確的呢，讓我們大家分析一下動畫中

7、的現(xiàn)象。打開閥門A，關(guān)閉閥門B，讓紅色的水流入管徑粗細(xì)不同的透明塑料管，觀察三只小豎管中水柱的高度，記錄現(xiàn)象。如果打開閥門B，觀察三只小豎管中水柱的高度，記錄現(xiàn)象。教師引導(dǎo)學(xué)生分析：根據(jù)學(xué)過的連通器原理，當(dāng)水不流動時，各豎管的液面總保持相平。如今當(dāng)水流動時，各豎管中水柱的高度不相同，說明各豎管中水的深度也就不相同。根據(jù)液體的壓強公式p=gh ，也就是說各個水平粗細(xì)管中水的壓強就不相同。細(xì)管中的壓強小，粗管中的壓強大。提問：細(xì)管和粗管中哪一管內(nèi)水流速度快呢？學(xué)生分析：單位時間內(nèi)水流速度相同，但細(xì)管橫截面積小，所以流速大于細(xì)管流速.根據(jù)分析由同學(xué)們總結(jié)哪個猜想正確。由同學(xué)們分析得出結(jié)論：液體流速越

8、大，壓強越小。多媒體視頻演示：兩只船并排行駛發(fā)生相撞的過程。兩船不能近距離并排行駛海上行船規(guī)則老師：在海上行駛的兩條船如果近距離并排行駛，兩船就會不由自主的撞在一起而不聽從舵手的擺布，是因為兩船之間存在神奇的吸引力嗎？還是有什么奇怪的磁力呢？提問：同學(xué)們能用我們剛剛總結(jié)出的結(jié)論解釋這一現(xiàn)象嗎？教師分析：船行駛時，外側(cè)和內(nèi)側(cè)水的流速是不同的。學(xué)生分析：兩船之間水流速度快，壓強小，所以兩船受到向里的壓力，發(fā)生了碰撞。2、飛機升力原因：現(xiàn)在大家已經(jīng)對氣體的流速與壓強的關(guān)系有了進(jìn)一步的了解，那么剛剛我們留下的關(guān)于飛機是怎樣飛行的疑問是不是就能解開了呢？請大家觀察飛機的剖面圖，結(jié)合我們剛剛得到的知識來分

9、析一下飛機的升力是怎樣來的呢？引導(dǎo)學(xué)生分析：仔細(xì)觀察機翼的形狀，機翼的形狀是上凸下平的。飛機起飛之前，先得在跑道上跑一段距離。飛機向前跑，空氣就相對飛機向后移動。分組討論，選出代表發(fā)言多媒體演示：飛機飛行原理視頻短片。教師對短片飛行原理解說：請同學(xué)們仔細(xì)觀察飛機的飛行過程，當(dāng)飛機高速行使時，機翼與周圍的空氣發(fā)生相對運動。迎面而來的氣流被機翼分成上下兩部分，由于機翼橫截面的形狀上下不對稱，在相同時間里機翼上方氣流通過的曲線路程較長，機翼下方氣流通過的直線路程較短，這就造成機翼上部氣流的速度比機翼下部氣流的速度大，由于流速高的地方壓強小，流速低的地方壓強大，因此，機翼上部的壓強要小于機翼下部的壓強

10、，巨大的機翼就是靠上下氣流的壓強差產(chǎn)生了向上的升力來負(fù)擔(dān)機身的重力升空飛翔的。 知道了飛機的飛行原理你是否覺得自己知識的羽翼又豐滿了一些呢，但是由于條件的局限，我們不能去親自去感受飛機起飛時機翼上下表面的壓力差，就讓我們用簡單的實驗驗證一下吧。設(shè)計實驗，證明飛機產(chǎn)生升力的原因。教師給予一定的指導(dǎo)。實驗: 給同學(xué)們機翼模型，兩個彈簧測力計，吹風(fēng)機。讓同學(xué)們自己我們的生活中處處都由流體流速與壓強關(guān)系的例子，人們通過生活經(jīng)驗總結(jié)原理又運用于實際，你們是否也能夠運用你的智慧解決生活中的難題呢。實驗：自制簡易洗澡設(shè)備有一天家里的洗澡設(shè)備壞了，而你又急于在家中沖個澡，家里有下列簡易設(shè)備，你能否用你學(xué)過的知

11、識，充分展示一下你的智慧和動手能力呢？器材：兩個膠皮管，一個三相管，一個噴頭，一桶熱水。老師：請同學(xué)們積極思考，可以進(jìn)行交流討論，然后選一個代表回答。多媒體：展示組裝好的成果。老師：看，一個簡易的洗浴設(shè)備出現(xiàn)了 ，如果碰巧你家的洗浴設(shè)備出現(xiàn)故障了，不妨試一下這個方法，體驗一下把科學(xué)運用到生活中的樂趣，你會有無比的成就感。 六、課堂訓(xùn)練：1.詩人杜甫在茅屋為秋風(fēng)所破歌中寫到：“八月秋風(fēng)尚怒號，卷我屋上三重茅”，請你分析詩中包含的物理道理。2.看非洲小鼠的空調(diào)系統(tǒng)鼠洞，你能說出其中的奧妙嗎？七、課堂總結(jié)：多媒體出示：許多運用物理知識的成果教師:自古以來人們就已經(jīng)懂得怎樣結(jié)合科學(xué)原理來使我們生活的世界增加絢麗的色彩，將美麗還有和諧融入大自然，我們今天循著前輩們科學(xué)探索的足跡了解了流體壓強與流速的關(guān)系