流体压强与流速的关系 (2).doc

第九章压强第4节流体压强与流速的关系教材解读本节内容主要由“流体压强与流速的关系”和“飞机的升力如何产生”两个核心问题组成，是对大气压强、液体压强等力学知识的延伸和拓展，是初中力学的一个重点，也是中考的热点。流体压强与流速的关系这一知识点的内容较为抽象，所以初中生学习起来较为困难。在本节课的教学过程中可适当让学生动手做些实验，来观察流体运动而产生的一些现象，这样更有助于学生对这一知识的理解。教学目标知识与技能1. 了解气体和液体的压强与流速的关系。2.了解飞机的升力是怎样产生的。3.了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。过程与方法1. 通过观察，认识气体、液体的压强跟流速有关的现象。2.体验由气体压强差产生的力。情感、态度与价值观初步领略气体压强差异所产生现象的奥妙，获得对科学的热爱和亲近感。重难点处理重点：理解流体的压强与流速的关系，并能解释相关的现象。由于“流体的流速越大，压强越小”所造成的许多现象在日常生活中经常碰到，建议教师抓住初中学生具有强烈求知欲望的特点，利用实验探究，激发学生思考，探究物理规律，从中认识生活中的常见现象和科学技术的联系，学会应用物理知识解决实际问题。 难点：机翼(鸟翼)升力产生的原因。建议教师先让学生观察机翼(鸟翼)的构造特点，然后利用飞机模型模拟飞机起飞的过程，引导学生进行分析，进而得出升力的产生原因。教学方法本节课程教学可采用以下几种方法：实验探究法：教师组织和引导学生通过探究活动，亲历获得物理规律的过程，发现规律之所在，最终由学生总结出流体压强与流速的关系，同时培养学生的独立探究和实验动手能力。演示法：演示乒乓球被吹出烧杯的实验和两只泡沫小船在水中快速并排行驶相撞的实验，引起学生学习本节知识的欲望。让学生通过观察、发现并归纳总结出流体压强与流速的关系。讨论法：让学生经历观察、自行发现、独立思考后，通过讨论总结出流体压强与流速的关系。讲解法：在学习飞机获得升力的过程时，当学生发现机翼的结构会对机翼获得升力起作用时，教师可对机翼特殊结构会导致机翼上下表面空气流速不相同的情况作出适当讲解。合作探究探究课题：流体压强与流速的关系。实验设计：建议让学生分小组自主进行一些实验探究，在实验探究中感受和提炼知识，变抽象、枯燥的知识学习为具体、丰富的实验探究，使学生在实验中不知不觉地学到物理知识。器材准备：纸、乒乓球、水、水槽、饮料吸管、硬纸、注射器、蜡烛、火柴、两只泡沫小船等。归纳总结：探究结束后，请每小组派一个代表演示刚才的实验，说说观察到的实验现象，并发表一下自己的看法，同组间可进行修正、补充，小组间可质疑、评价，充分体现学生的主体性，培养学生相互交流、合作的能力，使学生的学习得到进一步的升华。得出结论：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。教学过程教师札记【新课引入】采用素材一中的导入方式一【情景导入】。【新课推进】一、流体压强与流速的关系设问：流体(液体和气体)压强与流速有什么关系？学生猜想：猜想1 液体或气体的流速越大，它的压强就越大；猜想2 液体或气体的流速越大，它的压强就越小；猜想3 液体或气体的流速越大，它的压强不变。学生制订计划与设计实验(教师引导)：提供器材：两个乒乓球、纸条、两张纸、塑料吸管、盛水的水槽、两只纸船等器材，自主探究。实验1 纸条一端贴近下嘴唇，用力向纸条上方吹气，观察现象。实验2 用手握着两张纸，让纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气，观察两张纸怎样运动。实验3 在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，观察现象。实验4 两个乒乓球用绳拴好，手提绳将两个球平行放置，向两个球中间用力吹气，观察现象。实验5 把一根长10 cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子里，另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端，往B中用力吹气，观察现象。特别提示：提倡用身边的物品进行实验，也可以采用其他方法。小组之间可以利用不同的器材，进行不同的实验，最后交流各自的实验方法和现象，促进小组之间的合作。可播放视频一组小实验(见光盘视频资源)。教学过程教师札记实验6 将事先折好的两只小船放入盆中，用注射器向漂浮在水面上的两只小船间喷水，观察两只船如何运动。教师提示：在做实验时，同学们要注意观察哪里的流体流速快，哪里的压强大。设问：实验中的研究对象为什么会运动？(研究对象的两面存在压强差)什么原因造成了压强差的存在？这些实验共同说明了一个什么问题？交流总结：在流体中，流速越大的位置压强越小。二、流体压强与流速关系演示器分析活动引入：轻轻捏着一个轻质小勺的勺柄，能使小勺在手指间晃动自如，打开水龙头，让水稳定地往下流，把勺子的凸面靠近水流，观察现象。教师展示：流体压强与流速关系演示器。设问：(1)当两侧的阀门都关闭时，这是什么装置？当里面的水不流动时，有什么特点？(2)同一水平面上的A、B、C三点的压强有什么关系？为什么？学生作答：两侧阀门都关闭时这是连通器，三个竖直管中的液面都相平，因为同一水平面上的A、B、C三点的深度都相同，所以压强都相等。教师演示：如图所示，打开阀门让水流入管径粗细不同的透明塑料管，请注意观察三支小竖管中水柱的高度。你观察到什么？可播放视频流体的压强和流速有关(吹上吹下)(见光盘视频资源)加深理解。可播放视频流水的“吸引力”(见光盘视频资源)。可播放视频流体的压强与流速的关系(探究)(见光盘视频资源)。可播放视频流体流速与压强(见光盘视频资源)。教学过程教师札记设问：(1)三个竖直管中的液面还相平吗？(2)同一水平面上的A、B、C三点的压强有什么关系？(3)A、B、C三处的水流速度相同吗？有什么关系？学生作答：三个竖直管中的液面不再相平，依次降低。同一水平面上的A、B、C三点的深度发生了变化，压强依次减小。由于A、B、C三段管子依次变细，所以三处的水流速度依次增大。引导得出：在液体中，流速越大的位置压强越小。教师总结：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。三、飞机的升力设问：我们经常看到飞机起飞、飞行的画面，可是，笨重的飞机并不是像鸟一样扇动翅膀飞行的，它的“翅膀”不能扇动，是什么原因使飞机飞起来却掉不下来呢？引导活动：用手将一张纸的下端靠近嘴唇，另一端自然下垂，用嘴对着纸的上方，用力水平吹气，可以看到什么现象？设问：纸在吹力的作用下向上翘，这是什么原因？引导：纸片的上方气体流速大、压强小，下方气体流速小、压强大，上下压强差使纸片翘起来。追问：飞机升力的产生是否也是这样？引导：飞机升力的产生秘密在于机翼。飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于有气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上下两部分，由于机翼横截面的形状上下不对称，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较长，因而速度较大，它对机翼的压强较小；下方气流通过的路程较短，因而速度较小，它对机翼的压强较大。归纳：飞机的升力产生原因：由于机翼的形状上凸下平，在空气中运动时，飞机机翼上面气流的速度大，气体的压强小；下面的气流速度小，气体的压强大。流过机翼的上下表面的空气流速不同而存在压强差，产生了向上的升力。拓展：生活中还有很多这方面的应用，可展示图片水翼船：课堂小结(略)课堂练习(略)布置作业(略)可播放视频相互吸引的瓶盖(见光盘视频资源)引导学生解释现象。播放视频飞机的升力(动