流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

PAGE10《流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)福建省邵武市明鴻中學(xué)吳麗萍（郵編354000）一、教學(xué)分析1．教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)內(nèi)容屬于司南版（上海科技出版社）《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理》8年級第八章“壓強(qiáng)”的第四節(jié)。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是在8年級的學(xué)生學(xué)習(xí)了“壓力”、“壓強(qiáng)”、“液體壓強(qiáng)”、“大氣壓強(qiáng)”等相關(guān)知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。本節(jié)內(nèi)容既是前面知識的拓展和延伸，又是力學(xué)知識在航空技術(shù)上的重要應(yīng)用，屬于科普性教學(xué)內(nèi)容。知識內(nèi)容與人們的日常生活聯(lián)系緊密，能很好地體現(xiàn)物理新課程的理念“從生活走向物理，從物理走向社會”。教材內(nèi)容突出學(xué)生自主觀察、動手探究能力的培養(yǎng)，并貫穿安全知識教育，對中學(xué)生的健康成長與成才具有重要意義。由于這部分內(nèi)容是本章的最后一節(jié)，所以既是對學(xué)生所學(xué)知識能力的一次總結(jié)，又是對學(xué)生觀察現(xiàn)象、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)進(jìn)行合理解釋等科學(xué)能力的一次很好的檢閱和培養(yǎng)。2．教學(xué)對象分析（1）知識方面：由于學(xué)生已經(jīng)對壓強(qiáng)、液體壓強(qiáng)、大氣壓強(qiáng)有了深入的認(rèn)識，并且在日常的學(xué)習(xí)和生活中，他們已接觸過很多與“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”相關(guān)的事例，如飛機(jī)飛行的原理、航海規(guī)則、火車站的“安全線”等，但對這些事例的原理并不了解，這也正是學(xué)生感興趣的地方。學(xué)生對生活中的物理現(xiàn)象興趣濃厚，所以“吹紙片”、“用吸管把水吹出來”、“水沖小船”、“吹乒乓球”等活動的設(shè)置，進(jìn)一步調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，課堂學(xué)習(xí)氣氛熱烈，學(xué)生的求知欲很強(qiáng)。（2）能力方面：由于我校生源較好，8年級的學(xué)生已具有一定的動手操作能力、分析歸納能力、合作探究能力及各種推理能力，但靈活運(yùn)用物理知識的能力還有待加強(qiáng)，對日常生活現(xiàn)象進(jìn)行合理、科學(xué)的解釋能力還需進(jìn)一步提高。（3）心理特征：自主、獨(dú)立，具有較強(qiáng)的求知欲和探索精神，但探索的方法還有所欠缺。3．教學(xué)環(huán)境分析貫徹“以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體，以探究為主線，以思維為核心”的教學(xué)思想，力求體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念，以揭示“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”為目的，重在引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究活動，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，感受科學(xué)的真實(shí)性，培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)。根據(jù)我校學(xué)生整體素質(zhì)較好的特點(diǎn)，將實(shí)驗(yàn)探究、講授、討論、電腦模擬等教學(xué)方法相結(jié)合，采用“情境—活動”課堂教學(xué)模式，讓學(xué)生在自主、合作、探究中學(xué)習(xí)。由于我校班班配置多媒體，根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容選擇多媒體教室環(huán)境。二、教學(xué)目標(biāo)1．知識與技能：讓學(xué)生通過具體實(shí)例認(rèn)識流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，并能用其解釋飛機(jī)的升力產(chǎn)生的原因及生活現(xiàn)象。2．過程與方法：讓學(xué)生經(jīng)歷觀察現(xiàn)象，參與探究的過程中，學(xué)會用科學(xué)探究的方法研究物理規(guī)律，學(xué)會歸納簡單的物理規(guī)律，并嘗試應(yīng)用這些物理規(guī)律去解釋生活現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、概括、收集與處理信息的能力。3．情感態(tài)度與價(jià)值觀：讓學(xué)生領(lǐng)略流體壓強(qiáng)差異所產(chǎn)生現(xiàn)象的奧妙，獲得對科學(xué)的熱愛和親近感。培養(yǎng)學(xué)生敢于表達(dá)自己的想法，讓學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象，能體驗(yàn)解決物理問題時(shí)的喜悅，關(guān)注STS，強(qiáng)化安全意識。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1．教學(xué)重點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生經(jīng)歷觀察現(xiàn)象，參與探究的過程中，學(xué)會用科學(xué)探究的方法研究物理規(guī)律，學(xué)會歸納簡單的物理規(guī)律，初步了解流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。2．教學(xué)難點(diǎn)應(yīng)用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋飛機(jī)的升力及生活現(xiàn)象。四、教學(xué)過程（一）教學(xué)流程開始開始多媒體——真實(shí)史料學(xué)生回答引出課題多媒體——吹紙實(shí)驗(yàn)學(xué)生合理猜想學(xué)生討論，制訂計(jì)劃多媒體展示實(shí)驗(yàn)方案學(xué)生自主合作，驗(yàn)證猜想教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)學(xué)生分析、論證、評估多媒體——結(jié)論多媒體重播——真實(shí)史料學(xué)生解釋教師安全教育學(xué)生討論多媒體出示機(jī)翼學(xué)生解釋成因課件演示，理解升力教師啟發(fā)誘導(dǎo)，分析賽車尾翼學(xué)生總結(jié)收獲，反思不足鏈接校園網(wǎng)，探究延伸，布置作業(yè)結(jié)束（二）教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.創(chuàng)設(shè)情景，引出課題（1）了解史料，激勵(lì)猜想（多媒體播放，配合Flash制作的動畫）前蘇聯(lián)發(fā)生的一起“奇怪車難”和“奧林匹克”號輪船的災(zāi)難。案件1：“奇怪的車難”，前蘇聯(lián)發(fā)生了一起奇怪的車難。當(dāng)時(shí)有個(gè)訪問團(tuán)從歐洲回來，有關(guān)部門組織人員到火車站歡迎?；疖囘M(jìn)站后仍以極大的速度前進(jìn)，突然，所有歡迎者像被人猛推一下，紛紛“撲”向火車，結(jié)果30多人當(dāng)場死亡。事后地方法院開始調(diào)查案件真相，然而，機(jī)車狀況良好，司機(jī)和員工都沒有違章操作。反復(fù)調(diào)查毫無結(jié)果，這件案子成了一件懸案。案件2:“奧林匹克”的災(zāi)難，1912秋天，世界上最大的遠(yuǎn)洋輪“奧林匹克”號正在大海上航行，離它100米處一艘比它小得多的巡洋艦“哈克”號正在向前疾駛，忽然，疾駛中的“哈克”號好像被大船吸引似的，竟一頭向“奧林匹克”號闖去，最后“哈克”號將“奧林匹克”號的船舷撞出個(gè)大洞，釀成一件重大海難事故。誰是這兩起案件中的真兇呢？[設(shè)計(jì)意圖]利用多媒體動畫比常規(guī)教學(xué)手段更有優(yōu)勢，從聽覺、視覺上激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，也為后面的猜想提供依據(jù)。（2）設(shè)置問題，引出課題①如果火車是靜止的，站臺上的人會“撲”向火車嗎？②當(dāng)火車向前高速行駛時(shí)，周圍的空氣相對于火車是運(yùn)動還是靜止的？生：……師：這兩起案件有何共性？難道造成事故的原因是空氣和水的某種特性？帶著這些疑問，讓我們一起走進(jìn)“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”，相信學(xué)完這些知識后一定會揭開謎底。具有流動性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體，它們流動時(shí)的壓強(qiáng)與靜止時(shí)的壓強(qiáng)不同，而且流體的壓強(qiáng)還與它們流動時(shí)的速度有關(guān)?，F(xiàn)在就來共同探究學(xué)習(xí)“流體的壓強(qiáng)和流速的關(guān)系”。[設(shè)計(jì)意圖]通過兩個(gè)問題的的誘導(dǎo)，目的是為了避免學(xué)生的思維過于發(fā)散，有利于引出課題。2.猜想假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（1）學(xué)生實(shí)驗(yàn)——吹紙片（多媒體播放實(shí)驗(yàn)方法）[設(shè)計(jì)意圖]在參與實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性得到充分的調(diào)動，而且對探究的方向和可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果能進(jìn)行合理的推測與假設(shè)。（2）教師點(diǎn)撥，提出問題（多媒體顯示）學(xué)生思考并作出合理的猜想：猜想1。師：究竟哪個(gè)猜想是正確的，應(yīng)該怎么辦？生：通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想……師：現(xiàn)在我們像柯南一樣用“現(xiàn)場模擬”的方法來找出真正的兇手。3.自主合作，驗(yàn)證猜想（多媒體課件展示卡通實(shí)驗(yàn)方案）（1）交流合作，自主探究要求學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),根據(jù)自己的愛好（可使用自己的或老師準(zhǔn)備的器材）,任選其中一個(gè)或多個(gè)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象記錄在表格中。學(xué)生開始自主合作、探究、討論，教師巡視指導(dǎo)并解決學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的問題。實(shí)驗(yàn)記錄表如下：實(shí)驗(yàn)名稱觀察到的現(xiàn)象流速大的地方壓強(qiáng)小的地方例如“吹紙片”紙片向中間靠攏紙片中間紙片中間結(jié)論[設(shè)計(jì)意圖]通過多媒體展示，利用卡通圖片增強(qiáng)趣味性的同時(shí)，讓實(shí)驗(yàn)更規(guī)范，而常規(guī)教學(xué)只能用語言敘述，達(dá)不到幾個(gè)實(shí)驗(yàn)同時(shí)觀察比較的效果。目的是為了培養(yǎng)學(xué)生制定簡單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案的能力，會用科學(xué)術(shù)語描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及解決問題的科學(xué)方法。（2）分析論證，得出結(jié)論請完成不同實(shí)驗(yàn)的小組派代表，上臺展示實(shí)驗(yàn)，并介紹實(shí)驗(yàn)中觀察到得現(xiàn)象及小組討論得出的結(jié)論，以及針對上述兩起案件的分析與聯(lián)想等。[設(shè)計(jì)意圖]培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)的能力、收集信息能力分析推理的能力，同時(shí)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。歸納得出結(jié)論（多媒體顯示）：。液體在。[設(shè)計(jì)意圖]鍛煉學(xué)生敢于表達(dá)自己觀點(diǎn)的意識，學(xué)會從評估中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，學(xué)會從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中歸納出科學(xué)規(guī)律，體驗(yàn)到解決物理問題時(shí)的喜悅。4.聯(lián)系實(shí)際，解釋疑問（1）反饋知識，答疑解惑多媒體重新播放：導(dǎo)入故事“真實(shí)史料”請學(xué)生分析，兩起懸案中的真兇是誰？此時(shí)學(xué)生能順利回答“兇手是流動的空氣和水”。并能用“流體在流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)大”這一結(jié)論來合理解釋。（2）聯(lián)系實(shí)際，安全教育（多媒體顯示）：為了預(yù)防類似的事故發(fā)生，日常生活中應(yīng)該采取措施？生1：月臺有防護(hù)欄生2：火車進(jìn)站要減速生3：當(dāng)人靠近高速行駛的列車時(shí)，會出現(xiàn)被“吸”入列車的現(xiàn)象，這是由于被列車帶動的空氣流速大壓強(qiáng)小，而周圍流速小壓強(qiáng)大的空氣將人“壓”向火車。所以，旅客候車時(shí)必須站在安全線以外，否則是非常危險(xiǎn)的。師：中國赴索馬里的護(hù)航編隊(duì)為何采用前后護(hù)航，而不用“并排”護(hù)航？航海規(guī)則規(guī)定兩艘輪船不能近距離同向航行，知道這是為什么嗎？生：當(dāng)兩艘船近距離同向航行時(shí)，中間的水流速大壓強(qiáng)小，容易發(fā)生兩船相撞的事故。[設(shè)計(jì)意圖]利用多媒體動畫設(shè)置，讓學(xué)生直觀地感受到“壓強(qiáng)差”造成的后果，輕松地突破教學(xué)難點(diǎn)，避免常規(guī)教學(xué)中學(xué)生空洞地想象，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)滲透安全教育意識，讓學(xué)生初步認(rèn)識到科學(xué)知識對社會發(fā)展、人類生活的影響，有將科學(xué)服務(wù)于人類的意識。5.拓展知識，學(xué)以致用師：“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”是否也有可愛的一面？人們是怎么利用它們的？生1：飛機(jī)生2：賽車尾翼……師：幾十噸重的飛機(jī)為什么能騰空而起呢？秘密在于機(jī)翼，它也是利用“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”升空的。你觀察過機(jī)翼嗎？它的截面圖是什么形狀呢？（1）課件播放，教師演示（多媒體課件播放）：飛機(jī)的機(jī)翼學(xué)生觀察，得出：機(jī)翼是“上凸下平”【教師演示】：模擬機(jī)翼”上升師：吹風(fēng)機(jī)可以模擬起飛時(shí)，迎面而來的氣流。[設(shè)計(jì)意圖]通過多媒體“飛機(jī)的機(jī)翼”畫面播放，讓學(xué)生更清晰地觀察機(jī)翼的形狀，為突破教學(xué)難點(diǎn)做鋪墊，避免常規(guī)教學(xué)中學(xué)生只聽老師敘述，而無實(shí)際的觀察經(jīng)驗(yàn)等弊端。演示實(shí)驗(yàn)這一實(shí)踐活動，注重培養(yǎng)學(xué)生經(jīng)歷觀察物理現(xiàn)象的過程，能簡單描述所觀察物理現(xiàn)象的主要特征，加深對知識的認(rèn)識，既讓學(xué)生感到科學(xué)并不神秘，又使學(xué)生能體驗(yàn)成功的喜悅。（2）媒體輔助，理解升力（多媒體課件演示）飛機(jī)的機(jī)翼通常做成“上面凸起、下面平直”的形狀。當(dāng)飛機(jī)在機(jī)場跑道上滑行時(shí)，空氣跟飛機(jī)做相對運(yùn)動，機(jī)翼上下氣流在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程不同，飛機(jī)機(jī)翼上方的空氣流速大壓強(qiáng)小，下方的空氣流速小壓強(qiáng)大，結(jié)果下方氣流對機(jī)翼的壓強(qiáng)比上方壓強(qiáng)大，產(chǎn)生向上的壓強(qiáng)差，這一壓強(qiáng)差就是使飛機(jī)獲得豎直向上升力的原因。[設(shè)計(jì)意圖]通過Flash課件解釋“飛機(jī)升空的原理”，既增強(qiáng)趣味性，又有利于突破教學(xué)難點(diǎn)，讓抽象的物理知識變得觸手可得，。（3）知識應(yīng)用（多媒體出現(xiàn)三個(gè)畫面，及相關(guān)視頻）灰雁巧勝大自然；賽車尾翼；犬鼠家的“空調(diào)系統(tǒng)”。[設(shè)計(jì)意圖]培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力，有將科學(xué)服務(wù)于人類的使命感與責(zé)任感；讓學(xué)生領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧，對大自然有親近、熱愛、和諧相處的情感。利用視頻畫面增強(qiáng)直觀性，有助于對知識的理解，體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念。（4）游戲活動——[比一比]誰最能吹？器材：四個(gè)杯子、一個(gè)乒乓球規(guī)則：將乒乓球依次吹過每個(gè)杯子，所有時(shí)間最短者獲勝。獲勝者解釋利用的物理知識。6.回顧反思，升華新知（1）總結(jié)收獲，反思不足讓學(xué)生交流（2）感悟生活，升華新知請學(xué)生舉出自己所知道或了解到的關(guān)于“流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系”的應(yīng)用。[設(shè)計(jì)意圖]理解本課的知識要點(diǎn)，并突出重點(diǎn)，加深學(xué)生對新知識的理解，促使能力的形成，能將物理知識應(yīng)用于生活，服務(wù)于社會。7.探究延伸，鞏固新知課后請學(xué)生動手制作“飛機(jī)機(jī)翼”比一比誰的機(jī)翼能飛得更高，并登陸校園網(wǎng)/，任選兩道自己感興趣的問題，嘗試解釋或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，也可通過各種途徑查閱資料來了解答案。（鏈接在校園網(wǎng)上的課外作業(yè)）（1）鳥在空中滑翔時(shí)，為什么不會墜落下來？（2）狂風(fēng)吹過，瓦片為什么會被揭起？（3）“穿堂風(fēng)”為什么能把關(guān)著的衣櫥門扯開？（4）動手制作風(fēng)箏，那么根據(jù)本節(jié)所學(xué)內(nèi)容，在制作過程中應(yīng)注意什么？（鏈接在校園網(wǎng)上的相關(guān)網(wǎng)站）課后請登錄下列網(wǎng)址了解有關(guān)知識①/t5/default1.asp飛機(jī)的飛行原理簡介②/gb/beyond/aviation/knowledge/index.html中國科普博覽/航空常識③/xspd/xspd-zsdt/077.htm水翼船[設(shè)計(jì)意圖]通過設(shè)計(jì)不同形式的課外作業(yè)，滿足不同層次學(xué)生的需求，讓學(xué)生認(rèn)識到物理知識與生活、生產(chǎn)息息相關(guān)，形成留心觀察生活現(xiàn)象、用科學(xué)知識解決生活問題的習(xí)慣，增強(qiáng)安全意識。并把學(xué)習(xí)物理的興趣延伸到課外。五、教學(xué)反思課堂引入通過多媒體配合動畫“真實(shí)史料”的播放，讓學(xué)生產(chǎn)生懸念，激起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，并馬上引入課題。接著，通過小實(shí)驗(yàn)“吹紙片”使學(xué)生在驚奇中受到啟發(fā)，在樂趣中進(jìn)行“把水吹出來”、“水沖小船”、“吹乒乓球”等自主探究活動，充分調(diào)動了學(xué)生的探究積極性，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程。通過學(xué)生上臺展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，聯(lián)系“真實(shí)史料”中的兩起案件分析，歸納總結(jié)，學(xué)生既能體驗(yàn)到像柯南一樣找出案件中的真兇時(shí)的快樂，又能輕松地得出“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”結(jié)論。再讓學(xué)生利用學(xué)習(xí)的知識解釋“真實(shí)史料”，滲透安全教育。并通過教師演示“機(jī)翼模型”、解釋、分析飛機(jī)機(jī)翼升力的產(chǎn)生原因等活動，鞏固所學(xué)知識，體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念。