沪科版八年级物理全一册教案-8.4流体压强与流速的关系

《流体压强与流速的关系》教学设计 教材分析： 《流体压强与流速的关系》是沪科版八年级物理第八章《压强》的第四节，主要由 “流体与流速之间存在什么关系”和“飞机的升力如何产生”两个核心问题组成，是对 《大气压强》《液体压强》等力学知识的延伸和拓展，是初中力学的一个重点，是中考 的热点。 由于“流体的流速越大，压强越小”所造成的许多现象在日常生活中经常碰到，教 材抓住初中学生具有强烈求知欲望的特点，利用实验探究,激发学生思考，探究物理规 律，从中认识生活中常见现象和科学技术，学会应用物理知识解决实际问题，体现了从 生活走向物理，从物理走向生活的课程理念。 学情分析： 经过之前的物理学习，学生已具有了一定的物理知识，掌握了一定学习物理的方法。 学生的观察、实验、思维、归纳、分析、推理等能力得到一定的发展。但大多数学生思 维还是以形象思维为基本思维方式，喜欢动手动脑，对直观内容比较感兴趣，欠缺对问 题的深入思考及理性化的思维过程。本节课主要是从实验现象入手，得出比较简单的结 论。所以在精心设计探究活动的过程之后，学生学习是不存在问题的。但我们面对的是 一些农村初中生，相对来说知识面窄，知识信息不丰富，教师要多给他们提供一些高科 技、较前沿的东西，激发其求知。 教学设计理念： 1、为了让学生自然轻松获得“流体压强与流速的关系”的知识，我以三个实验导 入，引发学生兴趣，又让学生留下疑问，让学生有求知欲望。 2、对“气体压强与流速的关系”这个知识点的处理，主要充分调动学生的学习积极 性，采用与液体类比的方法，运用“讨论·实验·探究·创造·反思”五位一体的教学 模式，以“提出问题——进行类比——形成假说——实验检验——得出结论——生活应 用”为主线的思维程序让学生自己探究，利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。 3、为了让学生的学习得到进一步的升华，在最后的创造活动中，学生活学活用，自 行解决鸟翼（机翼）升力产生的原理，让学生真正成为学习的主人。 教学流程图： 猜想——实验——现象——分析——结论 开始 以三个新奇实验，引入新课 解释“折”的含义，猜想：折射的条件 探究流体压强与流速的关系 运用知识解释现象 兴趣实验 飞机升力产生原因 课堂练习 课后拓展 教学目标： 1、 知道流体压强与流速的关系 2、 能根据流体压强与流速的关系解释飞机升力产生的原因及相关的物理现象 3、通过观察和实验分析得出：流体在流速大的地方压强小，流速小的地方压强大的结 论。 4、通过教学活动，培养学生善于观察、乐于探索自然现象和生活中的物理道理的兴趣。 教学重点： 1、 让学生了解流体压强与流速的关系。 2、 让学生了解机翼升力产生的原因。 教学难点： 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。 教学手段： 运用自制多媒体课件教学 实验器材： 教师：电吹风、乒乓球、漏斗、纸屑、烧杯（500ml）、多媒体计算机。 学生（每组）：乒乓球两个、筷子一双、漏斗、吸管两根（其中一根折断成直角）、 棉线 4 根（约一尺长）、小纸船两个（用线拴好）、水槽一个、注射器一支、两张纸、一 毛硬币一块。 教学过程设计： 一、引入新课 让学生动手实验，猜想并观察现象： 实验 1、对着两张平行拿着的纸吹气，观察两张纸的运动情况。 实验 2、漏斗向下吹乒乓球。 同学们想通过本课的学习来解开其中的奥秘吗？引入课题。 二、新课教学 液体和气体,它们一个共同的特点是:都具有流动性,统称为流体。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。 （1）实验探究 流体压强与流速的关系。 （2）猜想与假设 猜想 1：流体压强与流速没关系：液体和气体流动越快，它的压强不变。 猜想 2：流体压强与流速有关系：（1）液体和气体流动越快，它的压强越小。 （2）液体和气体流动越快，它的压强越大。 （3）设计好实验并进行实验 实验一：在两支筷子中间放上两只间隔不远的乒乓球，用吸管沿水平方向，隔远一 点向中间吹气。 观察到的现象：两只乒乓球向中间靠拢了。 交流与讨论：没吹气时，V 内= V 外 （流速） 吹气时 V 内（大） V 外（小） P 内= P 外 ，P 内（小） P 外（大） （从力是改变物体运动状态的原因开始，再到压力大小，相同受力面上压强的大小分析） 因而得出结论：气体压强的大小与气体的流速有关，气体的流速越大，压强越小、 流速越小、压强越大。 实验二：在水面上放上两只拴着线的小纸船，把线自然放直，用注射器沿水平方向向船 中间的水域冲水。（这部分放手给学生，完全让学生来分析） 观察到的现象：发现两小纸船向中间靠拢。 交流与讨论：不冲水时，V 内= V 外 冲水时，V 内（大） V 外（小） P 内= P 外 P 内（小） P 外（大） 因而得出结论：液体压强的大小与气体的流速有关，液体的流速越大、压强越小， 流速越小、压强越大。 实验结论：流体压强与流速的关系是：流体压强的大小与气体的流速有关，流 体在流速大的地方压强较小、在流速小的地方压强大。 三、运用知识解释现象。 1、小杂技：电吹风吹乒乓球移动。（向上，让乒乓球悬于空中，吹风动，乒乓球随 着一起动）（看流速，判压强，得结果） 2、实验 2 中乒乓球为什么不下掉？ 3、实验 3 管中的水柱为什么高低不一样？ 4、地铁旁的安全线。 5、航海规则。 四、飞机升力的产生。 看飞机飞行视频和飞机模型，观察翅膀部分的形状。飞机的机翼有什么特点？ 演示实验：用风扇吹飞机翅膀模型。 “飞机”为什么会上升呢？（学生讨论，分析，归纳；教师指导） 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。 水翼船 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。 升力的其它应用：1、航海规定；2、车尾气流偏导器；3、小鸟飞行变化身形。 五、兴趣实验。 1、把吸管折断成直角，长的一端插入水中，向短的一端猛吹气。 2、硬币跳高比赛。 课后探索：如果硬币与桌面接触面很光滑为什么不容易吹起来？ 课堂练习： 1、秋天，落叶铺满了马路，当一辆高速行驶的汽车驶过马路中间时，路旁的落叶将（ ） A、从路旁飞向汽车 B 从路旁中间飞向路边 C、没有受影响 D、只向上飞扬 2．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?那样不就有了两个瞭望台了吗?你对此有何看 法？ 课后拓展： 1、足球的“香蕉球” 2、乒乓球的“弧圈球” 《流体压强与流速的关系》学案 学习目标：1、知道流体压强与流速的关系。（重点） 2、能根据流体压强与流速的关系来解释相关的物理现象。（难点） 一、引入新课：观察三个实验。三个现象都与气体或液体的____有关。 二、认识概念：____________________________叫流体。_______________叫流体 压强。 三、实验探究：流体压强与流速的关系。 猜想与假设：_________________________________________________________ 实验一：在两支筷子中间放上两只间隔不远的乒乓球，用吸管沿水平方向，隔远一点向 中间吹气。 观察到的现象：________________________ 交流与讨论：没吹气时，P 内= P 外 吹气时，P 内（ ） P 外（ ） V 内= V 外 V 内（ ） V 外（ ） 结论：_____________有关，气体的流速__，压强越小、流速__、压强越大。 实验二：在水面上放上两只拴着线的小纸船，把线自然放直，用注射器沿水平方向向船 中间的水域冲水。 观察到的现象：_______________________ 交流与讨论：不冲水时，P 内= P 外 冲水时，P 内（ ） P 外（ ） V 内= V 外 V 内（ ） V 外（ ） 结论：__________________________________________________________________. 实验结论：流体压强与流速的关系是：流体压强的大小与气体的流速有关，流体在 流速大的地方压强___、在流速小的地方压强___。 三、运用知识解释现象。 小杂技：电吹风吹乒乓球移动。（向上，让乒乓球悬于空中，吹风动，乒乓球随着 一起动）（看流速，判压强，得结果） 2、实验 2 中乒乓球为什么不下掉？ 3、实验 3 管中的水柱为什么高低不一样？ 4、地铁旁的安全线。模拟实验，再解释。 5、航海规则。 四、飞机升力的产生。 飞机的机翼形状是________,飞机飞行时，机翼上方空气流动____，压强___。机翼 下方空气流动___，压强___，上下的压力差造成了对飞机一个向上的升力， 水翼船 升力的其它应用： 航海规定 车尾气流偏导器 五、兴趣实验。 1、把吸管折断成直角，长的一端插入水中，向短的一端猛吹气。 2、硬币跳高比赛。（课后探索：如果硬币与桌面接触面很光滑为什么不容易吹起 来？） 课堂练习： 1、大风中的人们手中撑的雨伞会被向上拽起来？ 2．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?那样不就有了两个瞭望台了吗?你对此有何看 法？ 课后拓展： 3、足球的“香蕉球” 2、乒乓球的“弧圈球” 今天的收获： ___________________________________________________________________