《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学设计石嘴山市第八中学 蔡爱民一、 教材分析本节课是在学生学习了固体的压强、液体压强、大气压强的基础上引入的，是对液体压强和气体压强特点的拓展，内容包括“流体压强与流速的关系”“飞机的升力”，内容与生活生产和科学技术联系密切，能使学生保持对自然界的好奇，发展对科学的探索兴趣，从而产生将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识，是对整章物理知识“有用观”的升华。二、 学情分析学生已经对固体压强和静态的气体压强与液体压强有了一定的认识，为本节的学习奠定了基础，但流体压强与流速有关，这方面的生活经验并不多，欠缺对相关问题的思考及理性的思维，因此本节课主要采用从直观现象入手，通过探究活动，让学生亲历探究过程，降低学生学习难度。引导学生把压强与流速联系起来，并了解他们的关系及其在生活、生产中的应用三、 设计思路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：创设物理情景提出问题，实验探究解决问题；实际应用拓展问题。四、 教学目标1. 通过实验，能总结出流体压强与流速的关系。2. 能利用流体压强与流速的关系解释升力产生的原因，进而解释飞机在空中飞行的原因。3. 能利用流体压强与流速的关系解释生活中的有关现象。五、 教学重难点重点：获得流体压强与流速的关系难点：利用流体压强与流速的关系解释相关的现象六、教学策略1.教学方法：以引导为主，采用合作探究、讨论交流、比较归纳，老师适时地穿插在各个活动的关键环节进行指导；适时地组织学生进行讨论并引导学生扩展；2学习方法：小组合作，自主实验，观察现象，对现象尝试合理解释，并进行小组交流；3教学手段：自主实验为主，辅助以多媒体设备进行引导。4评价方法：小组成员相互评价，各小组之间进行评价与推荐。七、教学准备：实验器材：每人纸片两张，漏斗，乒乓球，烧杯，玻璃管，蜡烛，硬币，纸杯，自制流体压强与流速关系教具多媒体的运用：液体流动时压强与流速的关系课件，飞机起飞（MPG），飞机升力（flash），龙卷风视频八、教学流程：实验引入提出问题做出猜想实验探究得出结论讲述应用布置课后思考题九教学过程(一) 设计实验引入1.问：同学能将熄灭的蜡烛吹着吗？学生产生认知上的矛盾，激发求知欲，然后演示点燃蜡烛，促使学生产生疑问，在教师的引导下，初步感知流速的变化产生了此现象，引入课题2.教师：介绍流体和流体压强。液体和气体都具有流动性，统称为流体。如：空气、水等。流体流动时的压强称作流体压强。（二）探究气体流体压强与流速的关系1提出问题：气体压强与流速有什么关系？（课件出示）2猜想：学生根据认知可能猜测流体压强与流速有三种关系。我们的猜想是否正确呢？我们需要用实验验证。使学生带着问题进行学习。3设计活动实验一：在两纸中间吹气，观察两张纸的运动情况。（课件出示）教师：如果同学的猜想是正确的，你们认为这两张纸应怎样运动呢？学生操作，教师边巡视边与同学们交流。各组叙述观察到的现象并简单加以分析。实验二：手提白纸条一端靠近下嘴唇，自然下垂，并然后吹气，观察白纸条的变化教师边巡视边与同学们交流。各组叙述观察到的现象并简单分析。引导学生利用力学的知识储备，尝试解释产生这些现象的原因，并大胆进行猜想：流体流动后，其压强会怎样？教师与学生交流，并通过课件展示讲解形成结论：流体的流速越大，压强越小。通过课件，从力学理论的角度分析揭示我们所看到的现象。证实流体压强与流速之间的关系，的确如同学们的猜想和总结那样。轻松解决本节课的重点内容。通过肯定和鼓励，增加学生继续学习的信心。实验三：漏斗口朝上或下，放入乒乓球，从管口使劲吹气，看谁能把乒乓球吹出去。教师：根据我们的结论，同学们思考讨论，为什么用漏斗不论向上吹还是向下吹乒乓球都不不会掉落到地面上呢？学生：讨论后发言。教师：总结学生的发言，并通过课件图片详细讲解（三）探究液体压强与流速的关系1.实验四：将两个乒乓球放在盘中水面上，用注射器向两个乒乓球中间喷水，观察泡乒乓球的运动情况。（课件展示）学生操作完成实验四，请各同学发言叙述观察到的现象，并解释。学生：观察到的现象：两个乒乓球互相靠近。原因中间水流速度大压强小，外侧水流速度小压强大，使两乒乓球向中间靠近。说明液体流速越大产生的压强也越小。2、实验五：水流经过不同截面的水管学生观察现象仪器中玻璃管中的水柱高度不同，但对流速的变化不易感知，应用媒体动画的形式，使学生认识流速不同，压强不同。4. 如果乒乓球是两只轮船这样近距离并排行驶会怎样？（媒体展示）学生讨论，并解释原因。教师：介绍航海规则其中一条规定是“两艘轮船不能近距离同向航行”。教师：（总结）流体压强与流速的关系是：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。（课件出示）整个教学过程以“提出问题建立事实形成假说实验验证得出结论生活应用”为主线的思维程序让学生自己探究，利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结能力（四）流体压强与流速关系的应用 1.活动一：“吹硬币”的比赛。（课件出示吹硬币的相关情况）每组派一个选手上讲台参赛，对吹过栏杆的选手进行表扬。2.活动二：吹叠放的纸杯 学生根据实验情况，引导学生思考做出合理的解释，初步感知升力的存在，为解释升力产生的原因做好准备。 3.联系生活：相信大家都有过这样的经历：步行在雨中，我们会打一把伞一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来这是为什么呢？你能不能用今天所学的知识解释这个现象呢？ （媒体展示） 学生通过讨论解释，发现了伞的形状，造成伞的上下空气流速的不同，产生了升力，为解释飞机的升力的产生做了铺垫，同时也为教学难点的突破做准备。5. 演示实验：飞机的起飞（媒体展示）学生通过与伞升空的原因进行对比，发现该模型上下凸起不同，引起空气流速的变化，产生升力问：生活中有没有利用这种力量使物体飞起来呢？学生联系到飞机，通过这些活动降低了学生学习的难度6. 问：满载乘客的货物的飞机翱翔蓝天，它是怎样升上天空的？为什么不会掉下来？ （播放飞机升力的flash课件）结合flash课件讲解飞机升力的产生。教师：引导学生思考分析，飞机飞行时，机翼的形状决定了机翼上下表面空气流动的速度是不同，从机翼横截面的形状可知，其上方弯曲，下方近似于直线，因此，飞机飞行时，空气和飞机做相对运动，相同时间内，由于上方的空气比下方的空气走的距离要长，所以机翼上方空气流动比下方要快，压强变小。机翼下方空气流动较慢，压强较大，上下的压强差造成了空气对飞机有一个向上的升力。6. 教师：同学们思考，如果把机翼反着安装使用会收到什么效果呢？一般用在什么地方？学生：（思考讨论回答）跑车的尾翼，防止飘起来。飞机汽车尾翼，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。7 问：我这有一杯水，一根吸管，你有什么办法让吸管中的水面上升？演示实验：喷壶学生通过学习这节课的新知识，知道用“吹”的办法可以加快空气的流速，减小压强，不仅把水吹了上来，还得到了意外的惊喜，在挡着水的白纸上得到喷雾的效果， 喷壶就是利用这个原理制成的。8.生活中的相关现象请学生思考列举生活中与流体压强与流速关系的相关现象，并加以简单解释。教师从中引导补充归纳总结。课件出示：龙卷风、列车安全线、汽车高速驶过后总是尘土飞扬、诗人杜甫茅屋为秋风所破歌中的“八月秋风尚怒号，卷我屋上三重茅”诗句（五）练习与作业1、乒乓球是我国的国球，邓亚萍、张怡宁、王楠、马琳、王皓、王励勤等等都是排名世界前列的好手，每位选手都是身怀绝技。请你通过上网查阅资料，了解上旋球、下旋球、弧圈球产生的原因？2.课后练习（六）小结及板书第四节：流体压强与流速的关系一、流体：气体与液体的统称二、流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小；流速较小的位置压强较大。三、应用与危害。 并行的两船相撞不能并列航行 应用：飞机的机翼 汽车尾翼板 （七）反思 本节课的亮点1整节课以“巧设情景提出问题猜想假设实验验证得出结论生活应用”为主线的思维程序让学生自己探究，整个过程有条不紊，便于学生的整体把握。2整个课堂大部分时间都是学生合作实验、讨论总结，充分调动学生学习的积极性和协作学习的精神，使学生真正成为课堂的主人，实现了教学模式的转变。3创设的情景、设计的实验、列举的实例、布置的作业都贴近生活体现了从生活走向物理，从物理走向生活的课程理念。4充分发挥了多媒体课件的辅助作用，使相关现象的解释直观明了。本节课应注意的问题1注意知识与实验内容要有机结合。实验的目的是为了帮助学生更好地理解知识，所以实验