第四节 流体压强与流速的关系.doc

9.4流体压强与流速的关系教学设计廊坊市广阳区尖塔中学于艳淑课题.流体压强与流速的关系 教材分析.流体压强与流速的关系为人教版八年级物理第九章第四节内容，属于流体动力学的知识，旨在让学生了解液体压强和气体压强与流速的关系。本节内容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。教材通过实验得出流体压强与流速的关系，然后又通过实验并结合鸟翼揭示飞机机翼产生升力的原因。使学生对“压强”的知识有了更丰富的了解。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。从而体现了“从生活走向物理、从物理走向社会”的新课程理念。 学情分析本节教学对象为初中八年级学生。学生思维处在形象思维向抽象思维转化的过渡期,对直观现象比较感兴趣，喜欢动手，但欠缺对问题深入思考及理性思维。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，体会流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。特别是让学生通过创造性地“玩”，来探究物理规律，激发学生好奇心，提高学生观察能力、表达能力和在解决实际问题中克服困难的能力。设计思想基于以上分析，这堂课的主导思想以学生分组合作自主实验观察解释的流程进行教学，从真正意义上把课堂交给学生。学生自主探索学习，相互协作，在实验过程中体会科学态度和探索精神，在体会的过程中完成本节的三维教学目标。教学目标设计知识与技能1、知道流体的压强与流速的关系。2、了解飞机升力是怎样产生的。3、了解生活中跟流体的压强与流速有关的现象。过程与方法让学生观察和实验，经历知识发现的过程，学会从简单的物理现象中归纳出物理规律，培养学生比较分析、类比归纳、逆向思维等学习方法和科学的思维观。情感态度与价值观增长学生学习物理的兴趣，培养学生的创新精神，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。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培养学生敢于表达自己想法，随时关注周围的人和事以及有关现象。教学重难点重点通过探究得到流体压强与流速的关系：流体在稳定流动时，在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。运用所学知识解释相关的现象。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。教学策略1教学方法：以引导为主，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，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；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。教学准备实验器材吹风机、漏斗、机翼模型、赛车模型，皮管；纸片两张，塑料吸管，乒乓球，蜡烛，水槽，注射器，纸船。多媒体的运用液体流动时压强与流速的关系（PPT），飞机升力（flash），龙卷风视频、香蕉球和乒乓球的精彩片断。教学流程一、情趣引入、揭示课题; 二、实验探究、揭晓原理;三、自然启迪、学以致用; 四、类比联想、巩固提升;五、归纳总结，揭示核心; 六、布置作业，分层求实;教学过程教学过程教学过程教学过程师生活动设计意图情趣引入一、情趣引入、揭示课题、央视求证节目是真的吗？大家喜欢看吗？最近网友说他发现了两个神奇的现象：乒乓球能随风而舞，乒乓球放在口朝下的漏斗里却不会掉落。是真的吗？、我们怎样知道说法的真实性实验。、现在我们就按网友的说法现场验证。、（）实验：把乒乓球放在吹风机的风口处，乒乓球能随风而舞。（）实验：漏斗口朝下，放入乒乓球，从漏斗嘴向下方使劲吹气，看谁能把乒乓球吹出去。、为什么会有如此神奇的现象呢？这是“伯努利效应”。、物理学史：1726年，伯努利通过无数次实验，发现了“边界层表面效应”：流体速度加快时，物体与流体接触的界面上的压力会减小，反之压力会增加。为纪念这位科学家的贡献，这一发现被称为“伯努利效应”。伯努利效应适用于包括气体在内的一切流体,是流体作稳定流动时的基本现象之一，反映出流体的压强与流速的关系。、揭示课题：流体的压强与流速的关系。悬疑事件的引入，定下了本节课的最大“悬疑”， 由事件的悬疑造成知识的“悬疑”。从一开始便牢牢抓住学生的思维，让学生迅速进入主题，为上好本节课打下良好的基础。新课教学新课教学二、实验探究、揭晓原理、解释流体、流体压强、流速：流体：具有流动性的气体、液体统称为流体（如水、空气）。流体压强：流体流动时的压强。流速：流体流动时的速度。、在第二、三节分别探究了液体和气体不流动时的压强特点，那么当这些气体和液体流动时，其内部压强又会有什么特点呢？我们首先研究气体压强与流速的关系。【做一做】在猜想之前，我们先来做一个实验，希望这个实验能有助于我们的猜想：实验所用器材两张白纸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、猜想：（）气体流速大的位置压强小。（）气体流速大的位置压强大。（）气体流速与压强无关。、我们的猜想是否正确，要用实验验证。【实验探究】利用A组实验器材设计实验，根据实验现象小组讨论：（）实验中的研究对象为什么会运动？（）什么原因造成压强差的存在？（）这些实验共同说明一个什么问题？、小组汇报。、总结：在气体中流速越大的位置压强越小。、 解释乒乓球不能被吹出漏斗的原因。、探究 “奥林匹克”号惨案【现场模拟】（）警察破案时常用“现场模拟”的方法解决难题，我们也来模拟一次希望能找到真正的凶手。 （）在桌面上找到合适的器材，自行设计实验，并进行相互讨论，分析原因，然后各组之间进行交流。（）老师给予肯定并进行归纳分析： “奥林匹克”号惨案的原因：两船并列航行时，两船之间的水相对船的流速大，压强小；两船外侧的水流速小，压强大，产生向内的压强差。（）如果由你来制定水上交通规则，你认为应该加上一条：船只航行时不能并列行使。（）总结：在液体中，流速越大的位置压强越小。三、自然启迪、学以致用、几十吨、上百吨的飞机能像鸟儿一样自由翱翔的秘密机翼、出示模型，观察机翼横截面形状特点上突下平。、根据提示自制机翼模型，想办法使机翼升空。、自学课本页内容，小组讨论飞机升空的原因。、演示飞机的起飞：播放飞机升力的flash课件,结合flash课件讲解飞机升力的产生。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。、小结：实际上飞机的产生，正是源自于人类对鸟类翅膀的深入研究。其实我们需要向大自然学习的东西还有很多很多。四、类比联想、巩固提升1、汽车形状上凸下平，分析小汽车快速行驶发飘的原因。2、怎样解决？3、汽车的气流偏导器（尾翼板）。请同学们看大屏幕酷图欣赏。引导学生从尾翼板的形状上分析它的作用。有了这种装置，坐在小汽车里非常平稳的、服的。4、介绍水翼船，猜想水翼形状，解释原理。5、聪明的动物世界灰雁巧胜大自然 这是一只原产自英国的欧洲灰雁。突然这一高度的空气流速很大，但非常不稳定，它需要降低高度以摆脱这种不利的状况。请同学们帮它想想办法，他怎样才能迅速的降低高度呢？（组内同学讨论后回答） 它的身体翻转了180度，腹部朝上，背部朝下，就这样以一种怪异的姿态继续飞行，虽然看起来给人一种不可能的感觉，但灰雁的这种特技表演被称之为“whiffling”实际上是一种真实存在并且久经考验的方式。6、灰雁用它的智慧神奇地战胜了大自然，人类面对自然灾害时又会怎样呢？播放龙卷风视频。分析龙卷风能轻而易举摧毁房屋的原因。小实验；模拟龙卷风。人类从大自然中也获得了许多启发：抽油烟机，吸尘器。7、物理与体育（视频播放“美丽的曲线”） 帮助同学们分析香蕉球产生的原因。提问：大家听说过香蕉球吗？观看视频后回答：向前飞行的足球，足球本身在逆时针旋转， 侧空气流速大，产生向 侧压力差，（填左或右）解释基本概念，流畅进入本节课的主题。猜想不是空想，需要有相关的事实为依据。通过动手玩身边的小东西，以给学生提供猜想的依据。同时激发学生的探究欲望，并通过实验培养学生善于从现象中发现问题，提出质疑，解决问题和分析问题的能力。引导学生利用简单器材，设计实验，尝试解释产生这些现象的原因，验证猜想，总结结论。“现场模拟”两船相撞，通过课件，从力学理论的角度揭示我们所看到的现象。证实液体压强与流速之间的关系，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。物理与科技的紧密联系，揭示高科技产品的奥秘。通过动画讲解和现场的模拟实验，特别是两架飞机模型的对比实验，让学生切身体会飞机机翼升力的产生与机翼的形状有关，与流体的压强有关。要想战胜大自然，就必须了解大自然，了解科学。利用科学让神秘的自然为人类服务，让科学的产物与人类和谐共存，和谐发展。感悟大自然的神奇与奥妙。通过情景介绍让同学们猜想灰雁解决问题的方法方式，与实际的方法产生巨大的反差，增强学生强烈的学习欲望。学以致用，进一步吸引同学们的注意力，通过模拟的形式，增强同学们参与动手的热情，把课堂推入一小高潮。学生再次兴奋。他们会被足球运动员高超的技艺所折服，并产生强烈的好奇感，强烈的求知欲，想急切搞清楚香蕉球产生原因。课堂小结五、归纳总结，揭示核心本节课你学到了什么？有哪些收获？学会了的知识掌握了的方法体会了的思想我最佩服的人是本环节既有知识总结、方法提炼、又有思想升华。引导学生多角度将知识归纳总结，感悟点滴。从而将知识系统化、条理化。进一步培养学生的概括能力、语言表达能力。巩固练习、在一条河流中，河面窄河底浅的地方水流_河面宽河水深的地方水流得_（填“快”或“慢”）2、行驶在河里的轮船，总是被迫偏向邻近水流较_的地方（填“急”或“缓”） 3、如图所示，粗细不均匀的水平水管中，当里面的水不流动时，管中液面；当管中的水快速稳定流动时，管中液面最低。4、想像一下，如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大，则不会出现的情况是A.飞机翅膀的截面形状应该翻过来B.两艘并列通向行驶的船不会相撞C.地铁、火车站的站台安全线不必设置D.喷雾器再怎么用力吹也喷不出雾来5、当大风刮过屋顶时，造成的结果可能是A.屋顶被压倒B.玻璃破碎C.风屋顶被掀开D.无法判断、如图是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的圆形土堆生物学家不是很清楚其中的原因，他们猜想：草原犬鼠把其中的一个洞口堆成土包状，是为了建一处视野开阔的瞭望台，但是如果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆上土包呢?那样不就有了两个了望台了吗?你对此有何看法？、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？、每当疾驰的汽车通过时，路旁的纸屑、细草常被吸向汽车，试说明其中的道理。、据你的了解，以下各种飞行器，升空的原理是什么？通过进一步习题的练习，达到巩固知识，检测学生掌握知识情况，及时进行反馈。让学生感到物理无处不在，让自然的神奇带给学生无尽的探究欲望！作业布置六、 布置作业，分层求实基础作业：课本习题46页第1、2题巩固作业：课本习题46页第3题提高作业：STS小组活动乒乓球是我国的国球，无数乒乓球健儿将五星红旗一次又一次冉冉升起。请你通过上网查阅资料或请教专家了解上旋球、下旋球旋转的原因？教学反思：流体的压强与流速的关系这节探究活动课与生活中许多现象有着密切的联系。新课伊始以央视求证节目是真的吗？情趣引入。由事件的悬疑造成知识的“悬疑”。从一开始便牢牢抓住学生的思维，让学生迅速进入主题，为上好本节课打下良好的基础。为了解疑给学生提供生活中常见的器材，实验探究、验证猜想，总结结论、揭晓原理。新课标强调物理教学要从生活走向物理，从物理走向社会，通过动画讲解和现场的模拟实验，揭示高科技产品的奥秘。让学生切身体会飞机机翼升力的产生与机翼的形状有关，与流体的压强有关。“灰雁巧胜自然”通过情景介绍让同学们猜想灰雁解决问题的方法方式，与实际的方法产生巨大的反差，感悟大自然的神奇与奥妙。增强学生强烈的学习欲望。“龙卷风”视频和模拟学生深切身体会到要想战胜大自然，就必须了解大自然，了解科学。利用科学让神秘的自然为人类服务，让科学的产物与人类和谐共存，和谐发展。“香蕉球”播放使学生再次兴奋。他们会被足球运动员高超的技艺所折服，并产生强烈的好奇感，强烈的求知欲，想急切搞清楚香蕉球产生原因。整堂课高潮不断，学生始终兴趣盎然。学生惊叹“物理太有趣了，太有用了！”创新点：本节课设计以游戏为起点、实验操作为纽带、探索为主线、应用为核心、发展为目的，实现科学、技术、社会的有机结合。充分挖掘身边资源，加强随堂小实验环节，增加探究性试验，解决实际问题。渗透STS教育理念，注重学生研究过程的体验、淡化教师的传授式教学。让学生自己用双手去操作，用眼睛去观察，用头脑去感悟，用交流去提升。完成三个转移（主体转移、场域转移、方法转移）；实施三个等同（社会等同课堂、科学等同生活、学习等同发展）；体现三个开放（