2.3大氣的壓強(qiáng)（第三課時(shí)）教學(xué)設(shè)計(jì)浙教版（2013）科學(xué)八年級上冊

教學(xué)設(shè)計(jì)

課程基本信息學(xué)科科學(xué)年級八年級學(xué)期秋季課題大氣壓的存在（第三課時(shí)）教科書書名：八年級上教材出版社：浙江教育出版社教學(xué)目標(biāo)1.能說出氣體和液體的流速與壓強(qiáng)關(guān)系，并且能用這一關(guān)系解釋有關(guān)的現(xiàn)象。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：氣體與液體的流速和壓強(qiáng)關(guān)系

教學(xué)難點(diǎn)：利用這一關(guān)系解釋有關(guān)現(xiàn)象教學(xué)過程聯(lián)系生活同學(xué)們刮大風(fēng)的時(shí)候，如果家里的窗門沒關(guān)上，我們常常可以看到這樣的現(xiàn)象：雖然風(fēng)向與墻面平行，但掛在窗內(nèi)的窗簾卻會(huì)向外飄出。平行的風(fēng)為什么能將窗簾吹出來呢？我們利用一個(gè)實(shí)驗(yàn)來模擬一下，請看視頻，將紙條剪碎粘貼在紙板上然后打開吹風(fēng)機(jī)，我們發(fā)現(xiàn)紙條向有水平氣流運(yùn)動(dòng)的一邊彎折了，這一現(xiàn)象和實(shí)際生活中的窗簾非常類似。是大氣壓的作用嗎？實(shí)驗(yàn)探究:趣味的紙條實(shí)驗(yàn)我們再一起暫停視頻動(dòng)手做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，取兩條紙條并下垂，從中間向下吹起看看會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？請看視頻實(shí)驗(yàn)結(jié)束了嗎？同學(xué)們會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)吹氣時(shí)兩紙條不但不會(huì)分開反而還向中間靠攏，我們再找一張薄薄的紙帶，捏住紙的一段，讓紙自然下垂，暫停視頻用嘴朝水平方向吹氣時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象？請看視頻，你也有試一試嗎？如果你嘗試了一定會(huì)發(fā)現(xiàn)紙會(huì)向上飄起。再試一次，這次我們用更大的力去吹紙條我們來看一看，你發(fā)現(xiàn)紙帶有什么變化呢？請看視頻，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)紙帶向上飄起的更高。原理分析我們來分析它的原理，在中間吹氣時(shí)兩張紙帶之間的氣流流速大壓強(qiáng)小，而兩邊空氣流速小而壓強(qiáng)大，大氣壓就把兩張紙片擠到了一起。因此我們發(fā)現(xiàn)了氣體流速與壓強(qiáng)大小的規(guī)律：氣流流速大的位置壓強(qiáng)小，而氣流流速小的位置壓強(qiáng)大。解釋實(shí)際現(xiàn)象知道這一原理后我們再來分析為什么高速公路上飆車會(huì)使汽車“發(fā)飄”，難以控制方向呢？我們先來研究觀察一下汽車的模型在高速運(yùn)動(dòng)下氣流的形狀如何？請看視頻，我們發(fā)現(xiàn)在車身高速運(yùn)動(dòng)下，由于汽車流線型的設(shè)計(jì)氣流形狀是上方較為突起，下方氣流是水平運(yùn)動(dòng)的，對此我們進(jìn)行分析，由于兩股氣流到達(dá)汽車尾部的時(shí)間是相同的然而上部分彎曲的氣流它經(jīng)過的路程較長，因此流速更大。這就會(huì)導(dǎo)致在高度運(yùn)動(dòng)時(shí)，汽車受到向上的壓強(qiáng)差從而讓汽車后輪失去抓地力而打漂，為了解決這個(gè)問題，許多跑車的尾部加裝了尾翼，其原理也和流線型車身相同，只不過其結(jié)構(gòu)上下顛倒，從而讓尾部的大氣產(chǎn)生巨大的下壓力能夠在高速行駛時(shí)不讓汽車發(fā)生打滑。我們再來做兩個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)第一個(gè)實(shí)驗(yàn)的名字叫乒乓球跳遠(yuǎn)，需要的材料有一個(gè)乒乓球和兩個(gè)紙杯實(shí)驗(yàn)時(shí)，將乒乓球放在其中一個(gè)杯子里，用力斜向下吹氣會(huì)發(fā)現(xiàn)乒乓球從紙杯中躍出落到另外一個(gè)杯子中去。請看實(shí)驗(yàn)視頻是不是很神奇，明明氣流是向下的可是乒乓球卻被吹出來了。我們來一起分析一下：將吸管對著乒乓球的斜側(cè)方吹氣，球上方的空氣流速變大空氣的壓力減小，乒乓球下方流速較慢因此下方大氣壓增大。不斷吹氣的話，氣壓差越來越大，乒乓球就會(huì)越升越高，最終“跳”出杯子。下一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在離桌邊23cm處放一鋁質(zhì)的硬幣，在硬幣上方沿著與桌面平行的方向用力吹一口氣，看看會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?請同學(xué)們暫停視頻，一起來做一做把！你會(huì)發(fā)現(xiàn)硬幣居然跳起來了！這是因?yàn)椋瑳]有吹氣時(shí)，硬幣上面的空氣與下面的空氣可看做靜止，這時(shí)硬幣上面的氣壓等于下面的氣壓，硬幣受力平衡而靜止。當(dāng)在硬幣上方沿著與桌面平行的方向吹氣時(shí)，硬幣上方氣體的流速大于下方氣體的流速。硬幣跳起來是因?yàn)橛矌派舷路降目諝猱a(chǎn)生的壓強(qiáng)大小不同。還有一個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們準(zhǔn)備一根吸管和一個(gè)裝有水的杯子，我們利用氣體超高的流速來取水，首先先將這根吸管剪成兩段，然后將其中一段放在水杯中，另外一段口子放在那段水中的吸管上端，用嘴含住吸管用力吹氣，你會(huì)發(fā)現(xiàn)你會(huì)吹出水霧，我們來看實(shí)驗(yàn)視頻。這是為什么呢？我們來一起解釋一下。當(dāng)我們吹氣時(shí)上方吸管的空氣流速大，壓強(qiáng)小，下方水面受到向下的大氣壓的作用，流速小壓強(qiáng)大，內(nèi)外產(chǎn)生了壓強(qiáng)差，于是大氣壓就把水壓入了吸管內(nèi)，當(dāng)水到達(dá)了上方吸管端口時(shí)，才被高速流動(dòng)的氣體給吹散了形成了水霧的效果。是不是很酷呢！氣體的流速與壓強(qiáng)的關(guān)系在交通工具中還有很多的應(yīng)用，比如做過動(dòng)車的你一定知道“安全線”當(dāng)動(dòng)車高速駛過會(huì)帶動(dòng)周圍空氣高速流動(dòng)，壓強(qiáng)小，而你身邊的空氣流速較慢壓強(qiáng)較大，如果你站在安全線內(nèi)，你就很有可能被大氣壓壓入鐵軌造成危險(xiǎn)。所以等待動(dòng)車時(shí)一定要站在安全線外等候。飛機(jī)機(jī)翼的設(shè)計(jì)也是上突下凹，導(dǎo)致氣流在機(jī)翼上下表面由于流速不同產(chǎn)生壓強(qiáng)差，上方壓強(qiáng)小，下方壓強(qiáng)大，這就是飛機(jī)向上的升力，正是大氣壓提供的升力才使得飛機(jī)能夠飛向天空。這一特征在生活中的使用也是非常廣泛，汽車所用的化油器上有一段突然變窄的管道與汽油供給部分相連，當(dāng)氣流經(jīng)過狹窄的管道時(shí)，由于流速變大，壓強(qiáng)變小，汽油就會(huì)從噴管噴到氣流之中，變成霧狀。還有許多噴霧器噴灑霧狀藥液和一些香水瓶噴出霧狀香水。當(dāng)其活塞快速作用，氣體通過的管道變窄的時(shí)候就會(huì)使氣體的流速瞬間增大，壓強(qiáng)變小，從而讓氣壓將香水等壓上來，利用高速氣流將其吹散為水霧，這些就是利用流速變大，壓強(qiáng)變小的原理。液體流速與壓強(qiáng)關(guān)系氣體的流速和壓強(qiáng)滿足這樣的規(guī)律那液體呢？歷史上有這樣的記載，1912年秋天，“奧林匹克號”貨輪和“豪克號”巡洋艦在大海上相隔100米相對快速航行，當(dāng)兩艘船到了如圖所示的位置時(shí)，發(fā)生了一起意外的事情：小船好象是服從著一種不可見的力量，竟不服從舵手操縱扭轉(zhuǎn)船頭幾乎筆直地向大船沖來．以致“豪克”號把“奧林匹克”號的船舷撞了一個(gè)大洞．我們來分析這個(gè)過程，當(dāng)兩艘船靠近時(shí)，他們之間的海水流速很大，而兩側(cè)的流速很慢，導(dǎo)致他們之間海水壓強(qiáng)小，兩端壓強(qiáng)大，于是兩艘船就被水壓壓到了一起，發(fā)生了碰撞?？梢娨后w的壓強(qiáng)也滿足相同的規(guī)律：液體的流速越大，壓強(qiáng)越?。灰后w的流速越小，壓強(qiáng)越大。而氣體和液體都具有流動(dòng)性因此都被稱為流體。我們也可以用一個(gè)實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充來說明流動(dòng)的液體流速大壓強(qiáng)小的原理，請看乒乓球被水流吸引實(shí)驗(yàn)，請看視頻我們來一起解釋一下：水流緊