【新教材】人教版八年级物理下册第5节流体压强与流速的关系（表格式教学设计）

第5节流体与压强的关系（教学设计）年级八年级学科物理课时数1课时教师飞哥物理课题第5节流体与压强的关系（1课时）教学目标物理观念通过实验观察和分析，能说出流体压强与流速的关系，并能用其解释生活中的相关现象。科学思维经历探究流体压强与流速关系的过程，能对实验现象进行分析、归纳，得出科学结论，初步形成科学推理和分析问题的能力。科学探究能设计简单的实验方案探究流体压强与流速的关系，会正确操作实验器材，收集实验数据，并对实验结果进行交流与评估。科学态度与责任认识到流体压强与流速的关系在生产生活中的广泛应用，体会物理知识的实用价值，培养将物理知识服务于人类的意识和社会责任感。教材分析本节是在学生已经学习了固体压强、液体压强的基础上，对流体压强知识的拓展与延伸。教材从学生熟悉的生活现象入手，通过“想想做做”中的两个典型实验（如向两张纸中间吹气、用漏斗向下吹乒乓球）引导学生观察流体流速变化时压强的改变，进而归纳出流体压强与流速的关系。教材内容编排注重实验探究，强调从生活走向物理，再用物理知识解释生活现象，符合初中生的认知规律。同时，教材还介绍了飞机的升力、喷雾器等应用实例，旨在让学生认识到物理知识的实用性，体现了“科学·技术·社会”的教育理念。在教学中，需注意引导学生将固体、液体压强的知识与流体压强进行区分，避免概念混淆，同时通过实验培养学生的观察能力和分析归纳能力。学情分析八年级学生已具备一定的物理基础知识和初步的科学探究能力，对生活中的物理现象充满好奇。在知识储备方面，他们已学习了固体压强和液体压强的概念，知道压力的作用效果与压力和受力面积有关，液体内部存在压强且随深度增加而增大，这些为理解流体压强与流速的关系奠定了基础。但流体的流动性使其压强特点与固体、静止液体有显著差异，学生可能会对“流速大的地方压强小”这一结论存在认知障碍，容易与液体压强的特点混淆。在思维特点上，八年级学生仍以具体形象思维为主，抽象逻辑思维正在发展，对实验现象的观察较为直观，但对现象背后的本质原因分析不够深入，需要教师通过引导性提问和实验探究帮助其建立逻辑联系。此外，学生在生活中接触过许多与流体压强相关的现象，如“窗外刮风时窗帘向外飘”“两艘船不能靠得太近行驶”等，但大多停留在表面认知，缺乏对原理的科学解释。因此，教学中应充分利用学生的生活经验，通过设计贴近生活的探究实验，激发其学习兴趣，引导他们从感性认识上升到理性分析，逐步形成对流体压强与流速关系的科学认知。教学重点1.流体压强与流速的核心规律：流体中流速越大的位置，压强越小；2.运用该规律解释生活中的常见现象（如飞机升力、喷雾器原理、列车安全线）。教学难点1.理解飞机机翼升力的产生原因；2.区分"流速"是相对运动速度，而非流体本身的绝对速度。教学器材多媒体课件（包含实验视频、动画演示、生活现象图片）、2根约为30cm两端开口的玻璃管、乒乓球2个、漏斗1个、两张10cm×20cm相同的轻质纸片、水槽1个、注射器1个，带针头、喷雾器模型1个、可拆卸的飞机机翼模型、U形管压强计1个、电吹风机1台。教学过程教师活动学生活动导入新课(5min)1.趣味情境+衔接旧知教师依次演示3个生活化小实验，同时衔接前节内容：①用吹风机对着乒乓球上方吹气，乒乓球悬浮在空中（不掉落）；②用漏斗倒扣乒乓球，对着漏斗管口吹气，乒乓球不会掉落；③展示喷雾器模型，按压喷雾器，观察喷水现象，提问：“上节课我们制作的抽水机，是利用大气压强与缸内气压差抽水，而这个喷雾器没有活塞运动，为什么能将水喷出来？”2.设问递进结合实验与旧知，提出系列问题：“生活中，刮风时窗帘为什么会飘向窗外，而不是飘向室内？用吸管对着两个平行的纸筒中间吹气，纸筒会相互远离还是靠近？这些现象与我们前节学习的大气压强、液体压强不同，它们的共同特点是什么？背后隐藏着怎样的物理规律？”3.引出课题教师总结学生疑问，明确这些现象都与“流动的液体和气体”有关，进而界定流体的概念（液体和气体统称为流体），引出本节课核心主题——《第九章第五节流体压强与流速的关系》，告知学生通过本节课学习，将探究流体流动时的压强特点，解释生活中的相关现象，同时衔接前节压强知识，完善知识体系。观察教师演示实验，思考喷雾器与抽水机的区别根据老师的提问，回忆生活中类似的流体流动现象，提出自身猜想，明确本节的核心学习新课一、探究气体压强与流速的关系（12min）1.提出问题“同学们，气体属于流体，它的压强是否会受到流速的影响呢？我们通过几个小实验来一探究竟。”2.实验一：“向两张纸中间吹气”-教师演示：取两张10cm×20cm的轻质纸片，让学生双手各持一张，自然下垂，使两张纸片平行且相距约2-3厘米。-引导观察：“请大家注意观察，当我向两张纸片中间吹气时，纸片会怎样运动？”-学生操作：指导学生分组进行实验，体验向两张纸中间吹气的过程。-提问引导：“你们观察到了什么现象？（两张纸向中间靠拢）为什么会这样呢？纸片两侧的空气流速有什么不同？”3.实验二：“用漏斗吹乒乓球”-教师演示：将一个乒乓球放入倒置的漏斗口中，用手托住。提问：“如果我从漏斗的大口向下用力吹气，同时松开托住乒乓球的手，乒乓球会掉下来吗？”-学生猜想：引导学生进行猜想。-教师演示并引导观察：实际操作，学生观察到乒乓球没有掉下来，反而被“吸”在漏斗口。-深度提问：“乒乓球为什么没有掉下来？漏斗内乒乓球上方和下方的气体流速和压强有什么关系？”4.归纳总结：-引导学生分析上述两个实验现象，教师结合学生的回答进行梳理：“在实验一中，向两张纸中间吹气，中间空气的流速增大，而纸片外侧空气流速相对较小，我们看到纸片向中间靠拢，说明中间的压强小于外侧的压强。实验二中，从漏斗口向下吹气，乒乓球上方的空气流速大，压强小，下方的空气流速小，压强大，下方较大的压强把乒乓球托住了。”-得出结论：“通过这两个实验，我们可以初步得出什么结论呢？”（引导学生说出：气体流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。）学生活动：观察老师的演示实验，并思考老师提出的问题在教师的引导下，尝试总结气体压强与流速的关系学习新课二、规律应用1.飞机的升力-教师展示可拆卸的飞机机翼模型，提问：“飞机能在空中飞行，机翼是如何产生向上的升力的？”-动画演示：播放机翼截面气流流动的动画，引导学生观察机翼上表面为弧形、下表面较平直的特点。-分析原理：“当飞机前进时，机翼上方的空气流速快，压强小；下方空气流速慢，压强大。上下表面的压强差产生了向上的升力。”-学生体验：用双手模拟机翼形状，用电吹风机从“机翼”前方吹气，感受手受到的向上托力。2.生活现象解释-展示“列车安全线”图片，提问：“为什么乘客必须站在安全线以外候车？”引导学生结合气体压强与流速的关系分析：列车高速行驶时，周围空气流速大、压强小，若人靠近列车，外侧大气压会将人推向列车。-小组讨论：列举生活中其他相关现象（如“船吸现象”“窗帘向外飘”），分组讨论并解释原理，每组派代表分享。3.喷雾器原理-教师演示：用注射器、玻璃管和水槽组装简易喷雾器（将玻璃管一端插入水中，另一端接注射器，推动注射器活塞向玻璃管内吹气，观察到水雾喷出）。-学生分析：“吹气时，玻璃管口气体流速大、压强小，水槽中的水在大气压作用下被压入管中，随气流喷出形成雾状。”（教师活动：巡视指导学生实验，结合学生回答进行补充，强调“流速是相对速度”，例如“机翼上方空气流速快是相对于机翼本身而言”。）学生通过教师的演示实验和原因分析，理解了飞机飞行的原因理解了更多生活中流速与压强的关系现象观察动画和演示实验，参与小组讨论，尝试用规律解释现象

课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习1．王伟老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验，通过动手动脑，学习物理知识，揭示物理规律。如图所示的实验不是揭示流体压强与流速关系的是（）A．吹气时硬币跳跃木块B．吹气时纸条向上飘C．用吸管从瓶中吸饮料D．吹气时乒乓球不下落【答案】C【详解】A．在硬币上方用力吹一口气，使硬币上方的空气流速大，压强变小，硬币下方的空气流速小，压强大，硬币上下的面积是相同的，硬币受到一个竖直向上的压力差，所以硬币就被托起来了，故A不符合题意；B．将一纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，因为纸条上方的空气流速大，压强小，纸条下方的空气流速小，压强大，纸条受到一个竖直向上的压力差，所以纸条就飘起来，故B不符合题意；C．用吸管吸饮料是利用了大气压的作用，不能揭示流体压强与流速的关系，故C符合题意；D．将一个乒乓球对着漏斗的细管处，对准漏斗细管口用力向下吹气，因为乒乓球上方的空气流速大，压强小，乒乓球下方的空气流速小，压强大，乒乓球受到一个竖直向上的压力差，所以乒乓球紧贴在漏斗上，故D不符合题意。故选C。2．无风的天气，汽车在马路上快速驶过，马路两边原来静止的树叶会随车飘动。如图所示，汽车快速向左行驶的过程中，马路两边的树叶会（

）A．向A方向飘动 B．向B方向飘动C．向C方向飘动 D．条件不足，无法判断【答案】A【详解】因为快速行驶的汽车使得马路中间的空气流速大，空气压强小；马路两边的空气流速小，压强大，所以两边的气压大于马路中央的气压，树叶向马路中央运动。故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。3．（2025·贵州黔东南·三模）学习了“流体压强”的知识后，聪明的小明做了如下的实验，他用3D打印机制作了四种模型，分别固定在支架上如图所示，其中能获得向上升力的是（）A．B．C．D．【答案】C【详解】AB．该模型上下对称，模型上下的空气流速差不多，所以不会获得向上升力，故AB错误；C．因为模型上表面弯曲，下表面平直，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，模型在压强差下产生向上的升力，故C正确；D．因为模型下表面弯曲，上表面平直，相同时间内，空气经过下方的路程比上方路程长，流速大，压强小，模型在压强差下产生向下的力，故D错误。故选C。4．（24-25八年级下·辽宁沈阳·期末）下列实例或设计中，能主要利用流体压强与流速的关系解释的是（

）A．甲图：用吸管喝饮料 B．乙图：高铁站站台的安全线C．丙图：卫生间地漏设计 D．丁图：盆景自动供水装置【答案】B【详解】A．用吸管吸饮料时，嘴内的压强小于外界大气压，饮料在大气压的作用下被压入到嘴中，是利用大气压的作用，故A不符合题意；B．人离高速列车比较近时，人和列车的之间的空气流速大、压强小，人外侧的压强不变，人受到向列车方向的压强差，容易被压向列车，故人站在高铁站的安全线以外候车，故B符合题意；C．卫生间地漏设计，利用了连通器原理，故C不符合题意；D．盆景自动供水装置中瓶内水在重力、向下的气体压力、向上的大气压力的作用下处于静止状态，利用了大气压强，故D不符合题意。故选B。5．（24-25八年级下·福建福州·期中）如图所示是中国科技馆的“球吸”展项，当向两球中间吹气，两球会相互靠拢，出现“球吸”现象。这是因为吹气时，两球间（

）A．流速大压强小 B．流速小压强小C．流速大压强大 D．流速小压强大【答案】A【详解】气流从两只球中间的缝隙通过时，由于中间空气流速快、压强小，两侧空气流速慢、压强大，所以会发现两只小球向中间靠拢，即“球吸”现象的原理是流体压强与流速的关系。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。6．（24-25八年级下·广东惠州·期中）如图是某同学分析飞机如何获得升力时所画的示意图。下列说法正确的是（

）A．飞机获得升力利用了流体流速大的位置，压强大的原理B．机翼受到空气向上的压力小于向下的压力C．根据所知原理可推理出机翼下方空气流速小，压强小D．根据机翼上凸下平，分析出机翼上方空气流速大，压强小【答案】D【详解】A．根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置，压强越小。飞机获得升力利用了流体流速大的位置压强小的原理，故A错误；B．飞机获得升力的原因，是机翼下方空气对机翼向上的压强大于上方空气对机翼向下的压强，所以机翼受到空气向上的压力大于向下的压力，这个压力差使飞机获得向上的升力，故B错误；C．飞机机翼上凸下平，机翼上方空气流速大，压强小。机翼下方空气流速小，所以压强相对较大，故C错误；D．观察机翼的形状，机翼上方是凸起的，而下方是平的。当飞机飞行时，机翼上方的空气需要流经更长的路程，所以流速会相对较大。因此，根据机翼上凸下平的形状，我们可以分析出机翼上方空气流速大，故D正确。故选D。7．（2025·河北石家庄·模拟预测）1912年秋天，当时世界上最大的远洋轮船之一奥林匹克号在大海上全速前进，另一艘比它小得多的豪克号军舰沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶，两艘船最初相距100左右，随后互相靠近，如图所示。突然豪克号偏离了自己的航线向奥林匹克号冲去，最后与奥林匹克号相撞。造成这一事故的原因是，两艘船几乎平行疾驶时，两艘船间水流速大，压强，船两侧存在压强差，因而有压力差，使两船相撞；站在疾驶的奥林匹克号上的船员，相对于是静止的。【答案】小奥林匹克号轮船【详解】[1]流体中流速越大的位置压强越小。两艘船几乎平行疾驶时，两艘船间水流速大，压强小，两艘船外侧水的流速慢，压强大，存在压强差，从而有压力差，在压力差的作用下两船相撞。[2]以疾驶的奥林匹克号轮船为参照物，站在奥林匹克号轮船上的船员相对位置不变，是静止的。即站在疾驶的奥林匹克号上的船员相对于奥林匹克号轮船是静止的。8．如图甲所示，往吸管B中吹气，可以看到吸管A中的水面升高，由此可知：在空气中，流速大的地方，压强。图乙所示的是普通列车经过车站站台时的安全线，而高铁站台前也有一条安全线，根据所学知识，你认为高铁站台前的安全线与高铁列车间的距离应（选填“更大”“更小”或“一样”）。【答案】小更大【详解】[1]往B管中吹气，可以看到A管中的水面上升，原因是：往B管中吹气，A管上方空气的流速增大，压强减小，在管外大气压的作用下，A管内的水面上升；[2]当列车急速驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，由流体压强与流速的关系可知，警戒线以内的地方空气压强减小，而此时人外侧的空气流动速度慢，人外侧的空气压强大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险；高铁列车速度大于普通列车，则向内侧的压强差会更大，所以应该增大站台上乘客与行驶的高铁之间安全距离。9．（24-25八年级下·上海黄浦·期末）电动车遮阳伞存在安全隐患。(1)遮阳伞可以看成如图所示模型。当电动车快速行驶时，伞面上方空气流速伞面下方空气流速，因此伞面上方受到的气体压强伞面下方受到的气体压强（均选填“大于”、“小于”或“等于”）。(2)当电动车高速行驶时对路面的压力其静止时对路面的压力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。【答案】(1)大于小于(2)小于【详解】（1）[1]在相同时间内，伞面上方空气运动距离较长，根据v=s[2]流体中流速越快的位置，压强越小，故伞面上方受到的气体压强小于伞面下方受到的气体压强。（2）由于伞面上方受到的气体压强小于伞面下方受到的气体压强，故伞面受到一个向上的压强差，因而有一个向上的压力差，产生了升力，故电动车高速行驶时对地面的压力会小于其重力，故此时压力要小于电动车静止时对路面的压力。10．（23-24八年级下·广东茂名·期末）某科技馆内有一个风洞实验室。如图所示，一架