《在流体中运动》教案

第4页共5页《在流体中运动》教学设计一、教学目标１、知识与技能（1）知道流体的压强与流速的关系。（2）了解升力是怎样产生的。２、过程与方法（1）通过观察、实验，让学生经历探究流体压强与流速关系的过程，体会伯努利原理的推理过程。（2）通过对鸟翼和机翼的观察和探究，认识升力，并培养学生的观察能力和动手能力。3、情感、态度与价值观（1）结合日常生活现象，激发学生兴趣。（2）了解历史，加深人文素养。（3）培养学生交流讨论意识和协作精神。二、教学重点与难点教学重点：流体的压强与流速的关系，并能解释生活现象。教学难点：对液体压强与流速关系的探究活动，设计实验认识“升力”。三、教具：乒乓球两个、漏斗、两张纸、纸片、水槽、水、水杯，吸管两支、多媒体课件四、教学过程：（一）创设情境、引入新课：1、创设情境，激发学习兴趣（课件1）引入：同学们看过特工007系列电影吗？有的同学可能看过，咱们来共同看其中一个电影片段，看一下片段中，007和敌人作战时的一个镜头。（1）让学生注意观察现象。看完后说一说，你印象深刻的一幕是哪一个镜头，（人被“吸”进飞机的螺旋桨内）。(2)、你认为出现这种现象的原因可能是什么？引导学生得出：可能是飞机螺旋桨那里空气流动快的缘故。师：空气流动快，就可以把人“吸”进去了吗？带着这个疑问，让我们一起走进今天的知识殿堂。引入今天的课题“在流体中运动”。（二）进行新课1、流体的定义：什么是流体？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，当流速变化时，流体的压强是否变化，如何变化？下面我们来探究他们之间的关系。2、科学探究活动———研究流体压强与流速的关系（1）提出问题：流体压强与流速有什么关系？（2）（课件2）猜想与假设：猜想1：液体和气体流动越快，它的压强越大。猜想2：液体和气体流动越快，它的压强越小。猜想3：液体和气体流动越快，它的压强不变。（3）制定计划、设计实验：我们在探究过程中，提出了猜想假设以后，接下来要做什么？生：制定计划，设计实验，然后进行实验，收集证据。为了验证上述的猜想是否正确，请同学们利用你手中的物品动手做一做，你可以选其中一个来验证，做完后，可以选择其它的器材来探究。明确探究目的，给定一些器材，由学生选择并设计实验方案，经历实验的过程，来探究流体的流速与压强的关系。（4）、进行实验、收集证据：同学们拿出课前准备好的东西，分组进行以下实验。（课件3）：比一比看谁做得好【实验一】用手握着两张纸，让纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气。【实验二】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。【实验三】用注射器向漂浮在水面上的两只小船间喷射水流【实验四】两根吸管，一根一端竖直插在水中，一端露出水面，用另一根吸管水平向竖直管口吹气。（课件）温馨提示：1、说出你要验证的猜想，在实验时你要改变哪个地方流体的流速？是如何改变流体流速的？2、由于这个改变，你观察到什么现象？3、通过现象，你得出的结论是什么？学生按照所设计的方法进行实验，教师巡视指导。分组实验，并记录实验结果。分组讨论，并抽学生代表来阐述。（5）交流与合作请每小组派一个代表就刚才的实验，到讲台上演示，说说观察到的实验现象，并发表一下自己的看法。（课件）第一个实验的现象：两张纸向中间靠拢了。引导学生讨论得出：吹气时，纸张内侧空气流动快，压强变小，纸张外侧空气流动慢，压强大，内外造成压强差，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。（课件）第二个实验的现象是：乒乓球好像被吸住一样。引导学生讨论得出：往漏斗内吹气，漏斗内空气流速大，压强小，球下方的空气流速小压强大，内外压强差把乒乓球托住。结论：流动气体的压强，流速较大的位置压强较小。（课件）第三个实验的现象是：分开的乒乓球靠在了一起。引导学生讨论得出：冲水后，两球之间水流快，压强变小，两球外侧水流慢，压强大，因此内外的压强差将两船挤在了一起。结论：流动液体的压强，流速较大的位置压强较小。（课件）第四个实验现象：水从吸管内上升引导学生讨论得出：往管口吹气时，管口空气流速大，压强小，水面上空气流速慢，压强大，因此压强差将水压出吸管。总结：气体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。归纳结论，并板书：流体在流速大的地方压强较小，流速小的地方压强较大。（三）伯努利原理（课件）同学们总结的这个规律，在1738年的时候，伯努利就通过大量的实验归纳得出，我们将流体的压强与流速的关系，这个规律称为伯努利原理。3、解释升力产生的原因：压强小。如果人站得太靠近列车的话，人前方的压强较小，后方压强较大，人的前后方就有压强差，以至产生压力差，会把人推向列车，造成事故。师：所以我们在日常生活中，走在马路上时，一定要注意什么？生：一定要沿路边走，不要靠车辆太近。人走在马路上要遵守交通规则，同样，在水里，轮船航行时也要遵守航海规则，否则就会出现以下这样的事故。（3）（课件）：1912年秋天，远洋轮船“奥林匹克”号与较小的巡洋舰同向航行，但是当两船平行的时候，突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来，结果小船把“奥林匹克”的船舷撞了一个大洞。是谁造成了这次意外事故，两船之间的“吸引”是磁力？还是不可知的“魔力”？师：同学们能不能用刚学到的知识来解释是什么力量驱使两船相撞吗？（课件）：解释现象：两船之间水流速度快，压强变小，船外侧水流速度慢，压强大，船内外两侧的压强差使两船相撞。师：所以，轮船在海上航行时，同向行驶的两船要注意什么？生：不要近距离同向行驶。（课件）航海规则规定两艘轮船不能近距离同向航行展示（课件）：护航军舰这是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景，护航编队一般采用前后护航形式，而不采用“并排”护航，。（五）解决问题：师：刚才的例子我们知道了生活中很多现象跟流体压强与流速有关，只要我们能够认真学习，也能把科学知识应用到生产、生活中去，来解决一些问题，同学们有没有信心？让我们一起来看下一幅图片。（课件）：跑车跑车的车头呈流线型，当跑车跑得足够快时，你能想象它会怎么样吗？车会有什么危险？怎样避免这种危险？生：车会飘起来，发生事故。启发学生：解决办法，安装一个什么形状的装置，使车不能向上飘起？启发学生能不能根据机翼的作用，用逆向思维的创造方法来思考。（课件）：汽车尾翼（气流偏导器）听了同学们设计的方案我很欣慰，因为你们做到了学有所用。现在同学们能不能用伯努利原理解释开始上课时我们看到的电影中的片段？生：螺旋桨处空气流速快，压强小，人周围空气流速慢，压强大，压强差将人推进螺旋桨内。（六）课堂小结：（课件）：盘点收获时间过得真快，不知不觉又到了我们盘点收获的时候了，通过本节课的学习，你有哪些收获和感悟？下面请同学们畅所欲言，组内交流一下本节课的收获。生：以小组为单位，回顾自己这节课所学的内容，谈收获和感悟。五、拓展提升：1.你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图3所示，一阵大风吹来，伞面可能被“吸”，从而严重变形。下列有关这一现象及其解释，正确的是（）A．伞面被向下“吸”B．伞上方的空气流速大于下方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2.如图所示,是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景.护航编队一般采用前后护航形式，而不采用“并排”护航，这是因为流体流速大的地方，压强______,当两船高速并排行驶时,容易发生_________事故.3、如图所示，粗细不均匀的水平水管下面，连接一个U形玻璃管，管内装有水银。当水管中的水不流动时，U形管两管中的水银面是________的；当管中的水快速稳定流动时，U形管中__________管中的水银柱会上升（填“左”或“右”）。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、每当疾驰的汽车通过时，路旁的纸屑、细草等常常被吸向汽车，试说明其中的道理。6、如图是一种喷雾器，当把活塞向圆筒里压入时，可以把消毒液或杀虫药液喷成雾状。请简述其工作原理。六、布置