9.4 流体压强与流速的关系教学设计.doc

第九章 压强 第4节 流体压强与流速的关系（人教版）广西南宁市第二十六中学 雷 艳课题第九章 第4节 流体压强与流速的关系教学目标一、知识与技能1. 知道流体的压强与流速的关系，并会用之解释生活中的相关问题。2. 了解飞机的升力是怎样产生的。二、过程和方法1. 通过合作探究，让学生经历知识被发现的过程，学会从简单的物理现象中归纳出物理规律，从生活走向物理。2. 培养学生观察、比较、分析、归纳等学习方法和科学的思维观。3. 学会用物理规律来解释生活中的现象，从物理走向生活。 三、情感、态度和价值观1. 增长学生学习物理的兴趣，培养学生的创新精神，2. 让学生体会科学技术的力量，关注科技的两面性，加强安全教育。重点难点重点：了解流体在流动时，在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。难点：了解飞机机翼的形状，及飞机升力产生的原因。培养学生观察实验现象并学会利用所学知识合理地解释现象的能力。教法与学法教法：启发式教学，以引导为主，教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对比、发现、归纳、总结、联系实际。学法：小组合作学习法，实验探究法，讨论法，根据自己的兴趣爱好，围绕本节主题进行活动，观察现象，对现象尝试合理解释，并进行小组交流，展示互评。教具学具教具：电气泵，乒乓球，自制漏斗，流体压强与流速的关系演示器，泡沫机翼模型，落地电扇,PPT。学具：A4纸，纸杯，吸管，烧杯，水槽，泡沫小船，注射器，纸片。教学过程引入教师活动学生活动设计意图新课引入开场白乒乓球不愧是我们的国球，它不但可以用来健身，还是我们物理实验的常客。把它放在用矿泉水瓶做成的简易漏斗里，松手，兵乓球会怎样？演示实验1吹不飞的兵乓球情景1松手。展示气源。情景2加气源后松手。过渡设问漏斗口的纸条明确地告诉我们，风确实是往外吹的。这个现象告诉我们，乒乓球由于受到了某种力的作用而被紧紧地“压”在了漏斗里，产生这种力的原因是什么？ 引出课题今天我们就来学习第九章第四节流体压强与流速的关系，共同探究其中的奥秘。思考并回答会落下来观察现象兵乓球落下。风是向外吹的。乒乓球不但没有被吹飞，反而被向上吸起。思考并提出疑问利用身边常见的物品，做一个简单但是在同学们的认知中属于“不可能”的实验，前后两个现象形成鲜明的反差，从而在课堂的一开始就抓住学生的眼球，让学生不由的想知道“为什么”，激发学生学习的兴趣，为后面的学习做好铺垫。新课教学 （合作探究：流体压强与流速的关系）新课教学 （合作探究：流体压强与流速的关系）新课教学 （合作探究：流体压强与流速的关系）提出问题什么是流体？当流体与物体发生相对运动时，其内部压强又会有什么特点呢？会有什么奇妙的现象产生？根据刚才吹不飞的兵乓球实验提出你们的猜想？提问怎样才能使空气流动起来呢？下面请同学们以小组为单位，分工合作，开始探究实验。合作探究：流体压强与流速的关系学生实验一：实验器材一张薄纸条实验方法先让两张纸竖直下垂且相互平行放置，然后用嘴从中间竖直向下吹气。吹气前现象吹气后现象可能的原因教师提示实验操作要点，并观察指导学生实验请一组学生上台展示学生实验二：实验器材烧杯，水，吸管实验方法将短吸管的一半放入水中，贴着烧杯壁，长吸管与短吸管的上端成90度平贴着，漏出一半口，用力向长吸管吹气，在吸管前方立一张白纸，呈接“礼花”。吹气前现象吹气后现象可能的原因教师提示实验操作要点，并观察指导学生实验请一组学生上台展示过渡设问前面的实验我们探究的都是气体流动时压强变化的情况。流动的液体内部，压强和流速是不是也有同样的关系呢？怎样才能让液体流动起来？学生实验三：实验器材泡沫船，水槽，注射器实验方法将两小船平行放在水槽中，相距3厘米左右，再将注射器的针头贴着水面，水平的向两船中间注水。注水前现象注水后现象可能的原因教师提示实验操作要点，并观察指导学生实验请一组学生上台展示得出结论教师请同学们根据以上四个实验，小组讨论得出流体压强与流速的关系。验证结论过渡刚才同学们通过实验现象总结分析推出“在流体中，流速越大的位置压强越小；流速越小的位置，压强越大。”为了更科学严谨的对待这个结论，下面我们以数据说话。演示实验2流体压强与流速的关系演示器教师介绍演示器，并用河水在宽处较缓，窄处较急类比的引导学生得出同一股气流流经玻璃管时，在粗的地方流速慢，窄的地方流速快。A点B点流 速压 强 思考并进行猜想思考并回答吹气学生分组实验观察并记录现象分析原因展示实验结果并汇报结论靠拢是因为受到了向内的力的作用，这个力是空气给它的，所以可能的原因是：向纸张中间吹气，两张纸的中间空气流速变大，使压强变小，纸外侧的压强大于内侧的压强，把纸向里压。学生分组实验观察并记录现象分析原因展示实验结果并汇报结论水从吸管中喷出，变成水雾并在白纸上绽放礼花。因为从长吸管对短吸管上方吹气，短吸管管口处空气流速变快，压强变小，烧杯里液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷雾状，在白纸上绽放出礼花。学生分组实验观察并记录现象分析原因展示实验结果并汇报结论两小船向中间靠拢并撞在一起。原因是向两平行小船的中间注水，水相对于船体向后流动，流经两船之间的水流速度大，压强小，两侧水流速度较慢，水压大，外侧较大的水压将两船推向中间，使船相撞。思考、讨论得出规律在流体中，流速越大的位置压强越小；流速越小的位置，压强越大。思考并回答气体在A点的流速小，B点的流速大。观察并读数再次验证结论引导学生在通过简单的复习提问，流畅进入本节课的主题。猜想不是空想，教师引导学生从力学的角度分析所看到的现象，做出猜想，并利用身边随手可得的材料，通过简单的实验来验证猜想。指导学生分工合作进行实验，从最简单的实验开始，让学生体会科学探究的过程，教师一步步引导学生，设计实验、观察现象，分析现象，归纳原因的基本方法。有了第一个探究实验的铺垫，学生已经感知了科学探究的基本方法，通过模仿，练习使用这样的探究方法。在实验一的基础上，教师进一步引导学生，用较规范的物理语言描述现象，分析出现这种现象的原因。该实验操作难度较前两个要大，吸管的粗细、长短、放置位置直接关系实验成果与否，故教师在课前要做好充分的准备，把握操作要点并在实验前强调。流体包括气体和液体，前三个实验让学生知道了气体流动时压强的变化，为了培养学生科学严谨的学习态度，需设计一个液体流动时的实验。本实验的难点在于如何正确的让水流动起来，达到预期的实验目的。通过大量的实验，让学生一步步感知并通过对比、分析、总结自然而然，顺理成章的形成结论。培养学生科学严谨的学习态度，从分析现象得到结论到最直观的从数值上验证同学们的猜想和结论，给学生新的兴奋点，巩固结论。新课教学学以致用新课教学学以致用应用：飞机的升力过渡这个结论在我们的日常生活、工农业生产以及高科技产品中都有非常广泛的应用，比如它在飞机的升空中就起到了重要的作用。播放飞机起飞的视频提问飞机是那部分模仿了鸟？你们观察过机翼的形状吗？飞机起前为什么要在跑道上加速？是什么力让重达数吨的飞机腾空而起？ 展示自制机翼的横截面并问题它的特点是？过渡正是机翼上凸下平的特殊形状使飞机在跑道加速后获得向上的升力，下面我们仿造它用纸自己制作一个机翼模型，来探究一下机翼升力的产生。展示制作步骤，提示制作要点学生实验四自制机翼模型（演示实验3，展示泡沫机翼起飞，结合flash课件讲解飞机升力的产生。过渡飞机的产生，是人类仿生学的又一大成就。物理无处不在，我们需要向大自然学习的东西还有很多很多。人类的进步凝聚了一代又一代最求梦想的科学工作者的心血，但有时却是在血与泪的教训下总结进步的。危害：鄂洛多克惨案与安全线提问请同学们根据刚才所学的知识分析一下，这个无形的“黑手”到底是什么？所以，以后同学们在等火车或者地铁的时候，一定要遵守规定，站在安全线之外。出行时不要靠近高速行驶的火车，远离高速行驶的重型货车、泥头车。提问请同学们用所学知识解释课前问题：兵乓球为什么吹不飞？观看视频，搜集信息观察并回答飞机机翼的特点是：上凸下平。自制机翼模型展示并分析机翼向上翘起的原因得出结论飞机的升力：由于机翼的形状上凸下平，在空气中运动时，通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。思考并回答火车行驶，带动周围空气流速加快，压强变小，相对来说人身后的空气的流速较慢，压强较大，人的身前身后形成向前的压强差，受到向前的“推力”。思考并回答对着漏斗吹气，漏斗上方空气流动速度快，压强减小，乒乓球下方气体流动速度慢，压强增大，小球被“吸”上去了。将物理知识应用在生产生活中，让学生关心生活中的物理现象，感受科技的力量。了解物理规律的两面性，对学生进行安全教育。学会用所学规律，合理解释现象。让学生运用这节课所学的知识，解释课堂一开始提出的问题。作业与反馈课堂作业（导学案：达标检测）1. 今年是第21个全国中小学生安全教育日，主题为“强化安全意识，提升安全素养”。近年来溺水是导致中小学生意外死亡的第一杀手，为此教育部专门下发了防溺水致全国中小学生家长的一封信。夏天快到了，为了你的安全，请不要到不熟悉的水域或桥墩、河道拐弯处等容易产生漩涡的水域去游泳、玩耍，因为当人进入漩涡边沿后，往往不由自主地被吸入漩涡中心，造成事故。这是因为相对于漩涡边沿，漩涡中心流速 ，压强较 ，从而形成指向 的压力差，把人吸进去。2. 秋天树叶散落在马路边上，当一辆高速行驶的汽车驶过路面时，树叶将( )A. 静止不动 B. 从路边飞向路两旁 C.从路旁飞向汽车3. 你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，一阵大风吹来，伞面可能被“吸”走并导致严重变形，如图所示下列有关这一现象和解释，正确的是（）A伞面被向下“吸”走 B伞面被向上“吸”走 C伞上方的空气流速等于下方 D伞上方的空气流速小于下方 4.2016年3月21日，在俄罗斯北极地区杜金卡市，一栋5层公寓楼的屋顶被狂风整个掀掉。所幸的是事件并没有造成人员伤亡，但巨大的屋顶被吹落的景象却把许多人吓坏了。请问屋顶是不是被大风直接吹掉的？请你用今天所学的知识解释这个现象。 学生练习、反馈。 对当堂的知识进行反馈，落实基础，巩固知识。第一题的设计是结合时事，在学科教学中融入德育，强化学生的安全意识，让学生感受物理的实用性。第二、第三题是让学生用知识解释生活中常见的现象。第四题是最新发生的新闻事件，让学生用所学知识解释自然现象，感受事物的两面性。小结与反思小结通过本节课的学习，你收获了什么？思考并小结巩固提升。拓展与提升课后作业（导学案：课后拓展）乒乓球是我国的国球，邓亚萍、张怡宁、王楠、马琳、王皓、王励勤