流体压强与流速的关系 (12).docx

流体压强与流速的关系教学设计陈亮亮流体压强与流速的关系教学设计 学习目标 1、知识目标（1）让学生初步知道流体具有流动性。（2）让学生初步了解流体压强与流速的关系。（3）让学生初步了解机翼升力产生的原因。（4）让学生能用流体压强与流速的关系简单解释生活中的一些现象。2、能力目标（1）通过实验使学生加强动手实践能力。（2）培养学生用所学流体的压强知识分析解决实际问题的能力。（3）通过小组讨论培养学生的语言表达能力。3、情感目标（1）通过本节课的学习进一步感受物理学的魅力，从而更加热爱物理。（2）培养学生热爱科学和应用物理知识分析解决研究实际问题的探索精神。重点、难点重点：初步了解流体流动时压强的特点。难点：能用流体压强与流速的关系简单解释生活中的一些现象。教具演示：多媒体计算机、乒乓球、漏斗、硬币、笔学生探究实验材料：纸张教学过程一、 复习1、 压强定义2、 液体压强3、 气体压强4、 速度的定义二、 引入课题 1、 点明流体概念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。空气和水流动时有快有慢，那流速变化，流体压强是否变化，如何变化，下面我们来探究他们之间的关系。2、 让学生做“吹硬币”实验，在离桌边20-30cm的地方放一枚铝质硬币，在硬币前10cm左右放置一根笔，让一名学生在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，学生观察到硬币跳过了笔。思考：是什么力使得硬币向上“跳”起来了？学生思考讨论：硬币向上跳，一定是下面空气向上的压力大于上面空气向下的压力。硬币上下两面的面积相同，因此一定是下面空气向上的压强比较大。由于吹气，硬币上面空气的流速变大了。猜想：是不是气体的压强跟气体的流速有关呢？三、 新课探究1、气体压强与流速的关系探究实验（1）：手握两张纸，让纸自然下垂平行，向两张纸中间吹气，看见了什么现象？学生实验发现纸向中间靠拢了。根据学生的看法，引导学生讨论得出：这是因为不吹气时，纸张两侧的空气相对静止，致使空气对纸作用的压强相同，气体压强不会引起纸张运动，而吹气时，纸张内侧空气流动速度快，压强变小，内外造成压强差，空气将纸张压在了一起。结论：流动气体的压强，流速较大的位置压强较小。探究实验2：用手拿一张纸让其自然下垂，嘴巴对着纸上方沿水平方向吹气，观察到纸向上飘，学生解释，纸上方空气流速变大，向下的压强小，纸下方空气流速小，向上的压强大，所以向上运动。探究实验3：“漏斗吹球球不走”的小实验，把乒乓球放置于漏斗下方，往漏斗里吹气，松手后发现乒乓球不会掉下。事先让同学猜想，球会不会被吹走，球会不会掉下来，然后实验。用流体压强与流速的知识解释，乒乓球上方空气流速大，向下的压强小，下方空气流速小，向上的压强大，在压强差的作用下乒乓球不会掉下。 2、液体压强与流速的关系 探究实验4：液体压强与流速大小的关系图1 演示如图1所示，引导学生观察A、B管的粗细和a、b处水柱的高低。 投影动画分析 引导学生分析A、B管的粗细和a、b处液体压强大小。如图中所示的玻璃管，A处的横截面比B处的大，在A和B处分别装有竖直玻璃管a和b。当水在玻璃管中流动时，可以看到a管中的液面比b管中的高，这说明A处的压强比B处的大，而在横截面较小的B处，水流比较集中，水的流速显然比在A处的要大。这就是说：流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。问题1：将两只乒乓球放入脸盆内，然后用矿泉瓶当作水管向乒乓球中间的水域冲水，两乒乓球如何运动？学生回答两个乒乓球相互靠近，根据学生的看法，引导学生讨论得出这是因为冲水后，两乒乓球之间水流快，压强小，两乒乓球外水流慢，压强大，因此乒乓球内外的压强差将两乒乓球挤在了一起。总结：液体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。问题2：如果将两乒乓球换成两条同向行驶的船会怎样？引导学生得出所以航海中规定两艘轮船不能近距离同向航行。3、飞机的升力先引入伞在大风的作用下容易朝上翻，解释伞上面凸下面平，所以空气从上方流过速度大，向下的压强小，伞下方空气流速下，向上的压强大，所以伞受到向上的压力导致向上翻。由此引导学生观看飞机起飞和飞机的机翼特点，思考以下几个问题：（1） 飞机的机翼有什么特点？（2）飞机飞行时升力是如何产生的？飞机的机翼通常都做成上凸下平的形状，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，由于机翼上方空气走过的路程较远，空气流动比下方要快，压强要小。与其相对，机翼下方空气流动较慢，压强较大，上下的压力差造成了对飞机一个向上的升力，并且，当飞机速度增大，升力也增大，当升力大于飞机自重时，飞机便起飞了。师：在生活中，不仅飞机利用了升力，水翼船也利用了升力来减小船体的阻力，水翼船的下部，也有类似于飞机机翼的水翼，船在高速行驶时，水翼会获得升力，使船体与水的接触面积减小，从而减少水对船体的阻力，进一步提高船速。4、生活中有关流体压强与流速关系的现象联系生活实际：学生举例，并能用今天所学的知识简单解释现象。例如（1）为什么火车站台都有一条安全线，火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域？（2）解释草原犬鼠空调洞穴的原理（3）解释喷雾器的原理四、总结、扩展通过本节课的学习你最大的收获是什么？ 五、作业：1、课堂上没有做的实验课后可以动手做一做再体验本节的知识。2、实践活动：制作一个飞机模型，在操场上进行表演，比一比谁的模型飞机在空中飞行的时间长。 板书设计 4、流体压强与流速的关系 1流体：具有流动性 气体和液体统称为流体。2流体压强和流速的关系：流体在流速较大的位置，压强较小。3飞机的升力：机翼上下方的压强差使飞机获得竖直向上的升力。教学设计意图作为初中阶段，只要求学生知道流体的压强与流速之间存在这样的关系即，流速大的地方，压强小；流速小的地方，压强大并且能根据这样的关系解释一些简单的物理现象。这节课先通过一个“吹硬币跨栏”的小实验，激起学生的疑惑、好奇心，激发学生探究的欲望。而后让学生自己通过探究，动手做一些带有悬念性的、有趣的小实验，切实体验一下科学探究的几个环节，体验一下科学家的实验过程，观察实验现象，自己总结实验结论，让学生在玩的当中根据实验现象去思考问题的实质。再通过直观的演示，得知不同流速的玻璃管压强不同，细管的流速大，压强小，再次深刻地理解和领会“流体压强与流速关系”的原理，并会用它来简单地解释生活中遇到的一些实际问题，如航海中为什么规定两艘轮船不能近距离同向航行、火车的安