2.4流体的压强与流速的关系 教案

第四节 流体的压强与流速的关系（教学设计）
课题 华东师大版 八年级上 第四节 流体的压强与流速的关系 执教 陈肖肖
教学目标 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。5、通过实验使学生加强动手实践能力。6、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。7、通过小组讨论培养学生的语言表达能力。
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、机翼模型、飞机模型等。
学生 乒乓球、漏斗、小纸船、纸张、矿泉水瓶、杯子、吸管等。
主 要 教 学 过 程 学生活动
一引入新课 教师介绍：运-20，代号“鲲鹏”，是中国自主研发的新一代喷气式重型军用大型运输机，最大起飞重量220吨，载重超过66吨。教师提问：这么重的飞机是靠什么物体把它托起来在空中飞行的呢？教师提问：飞机停在机场时，周围也有空气，怎么没见空气把它托起来在空中飞行呢？飞机在空中飞行与飞机停在机场时相比，周围的空气有什么变化呢？教师：可见，周围空气的流速变化对飞机的飞行会产生影响，那么，到底空气的流速变化是如何影响飞机飞行的呢？就让我们一起来学习今天的课程----第四节 流体的压强与流速的关系。相信大家通过今天的学习，会找到相应的答案。 学生猜想：是空气把它托起来的。学生小组讨论，回答：飞机飞行时周围空气的流速比飞机停在机场时周围空气的流速快。
二教学过程设计 教师提问：空气会流动，那么除了空气还有什么也会流动呢？教师提问：可见，气体和液体的共同特点是什么？教师提出流体的概念：气体和液体都具有流动性，统称为流体。教师进一步提出流体压强的概念：流体流动时产生的压强。教师提问：当流体流动时流速有快有慢，那么流体的压强与流速有什么关系呢？对此，你能作出什么猜想？教师请学生利用手中的白纸来设计实验，验证猜想。学生小组讨论结束后，教师请小组代表到讲台前展示自己小组的实验方案，其他小组的代表评价实验方案的可行性，予以肯定及补充。实验方案确定后，小组合作进行实验，观察并记录实验现象。得出结论：流体压强与流速有一定的关系，当流体稳定流动时，在流速越大的地方压强越小，在流速越小的地方压强越大。活学活用1：给你一个乒乓球和一个漏斗，你能让乒乓球临空悬浮起来吗？说一说你打算怎么做，并用科学原理进行解释。学生讨论结束后，教师请小组代表到讲台前展示实验方案，并用科学原理进行解释。其他小组代表对实验方案和原理进行评价，不足之处进行补充。实验方案确定后，小组合作进行实验，观察并记录实验现象。 学生举例：各种气体或液体。学生回答：流动性学生作出猜想：流速越大，压强越大；2、流速越大，压强越小；3、流体压强与流速无关。学生小组讨论，设计实验方案。实验方案1、平拿一张纸，让大半张纸自由下垂，在纸的上方沿水平方向用力吹一口气，观察实验现象。实验方案2、手提两张纸，让两张纸竖直地自由下垂，向两纸中间吹一口气观察实验现象。学生讨论后回答：1、漏斗口朝上，将乒乓球放在漏斗中，人从下方朝上方用力吹气；2、漏斗口朝下，将乒乓球放在漏斗中用手托住，人从上方朝下方用力吹气，吹气时放开手。原理：不管漏斗口是朝上还是朝下，乒乓球靠近漏斗一侧的空气流速大，压强小。内外气压差让球悬浮。
教学过程设计 活学活用2：你能设计一个飞机机翼横截面的形状吗？这个形状能够帮助飞机获得向上的升力，从而使飞机获得能在空中飞行的能力，画一画，并用科学原理进行解释。学生讨论结束后，教师请小组代表到讲台前演示机翼横截面的图形，并用科学原理进行解释。其他小组代表对图形和原理进行评价，不足之处进行补充。教师展示飞机模型以及机翼模型，并用flash动画演示飞机如何利用机翼上方和下方的空气流速不同来获得升力。教师：现在我们终于能解释为什么这么重的飞机能够在空中飞行了，这都是流体压强受到了流速的影响啊。现在让我们一起用流体压强与流速的关系来解释一些生活中出现的现象。知识应用1、在两支筷子中间放上两个乒乓球，用吸管向中间吹气。你觉得会出现什么样的现象，请用科学原理解释。教师请学生回答，其他学生进行评价，不足之处进行补充。知识拓展1、当人靠近高速行驶的列车时,会出现被吸入列车的现象,这是由于被列车带动的空气流速大,压强小,使人的两侧存在压强差造成的，人会被推向火车.所以旅客侯车时,必须站在安全线以内,否则是非常危险的。知识应用2、向漂浮在液面上的两只小船中间喷射水流，你觉得会出现什么样的现象，请用科学原理解释。教师请学生回答，其他学生进行评价，不足之处进行补充。知识拓展2：1912年秋季的一天，当时世界上最大的远洋轮之一------“奥林匹克号”正在大海上航行，离它100米左右的地方，有一艘比它小的多的铁甲巡洋舰------“豪克号”与它平行疾驰。突然，小军舰偏离了方向，一个劲的向”奥林匹克号”冲去，结果与”奥林匹克号”相撞。活动：教师可让学生利用手中的装满水的矿泉水瓶和小纸船，重现当年两船相撞的情景。活动：制作吸管喷雾器------在离吸管末端三分之一处，剪一水平切口，注意别将吸管剪断。从切口处折弯吸管，使得长端与短端成直角。把短端的吸管放进水里，让切口离水面约2-3厘米。用嘴从长的那端用力吹气。猜测一下可能会出现什么情况，并用科学原理解释。然后亲手做一做。教师可进行适当指导，引导学生解决制作过程中出现的问题。 学生小组讨论，借用书本中的“阅读材料”中的知识，画出飞机机翼横截面的图形，并解释：气流从机翼前缘到后缘的时间相同，但气流通过机翼上缘的路程大于气流通过机翼下缘的路程，这就使机翼上缘的空气流速大于机翼下缘的空气流速，那么机翼下方的大气压强就大于上方的大气压强，这就使得整个机翼受到一个向上的升力学生回答：乒乓球会向中间靠拢。原理：两个乒乓球中间的空气流速大，压强小，在外侧大气压的作用下，乒乓球向中间靠拢。学生回答：小船会向中间靠拢。原理：两个小船中间的水流速大，压强小，在外侧水压的作用下，小船向中间靠拢。学生小组合作，动手实验。每位学生动手制作吸管喷雾器，完成后，观察实验现象，并解释，不成功的同学可向成功的同学请教，找找问题所在。
板书 第四节 流体的压强与流速的关系一、流体：气体和液体都具有流动性，统称为流体。二、流体压强—---流体流动时的压强叫流体压强。三、流体压强与流速的关系：当流体稳定流动时，在流速越大的地方压强越小，在流速越小的地方压强越大。四、飞机升力产生的原因：机翼上下方空气流速不同，上方流速大压强小，下方流速小压强大，这一压强差使机翼获得竖直向上的升力。
五简要说明 在让学生进行实验之前，一定要让学生先设计好实验方案，并让各个小组进行评价后，指出实验方案中的不足之处，并用科学原理解释后方能进行实验，不然就无法达到科学探究的目的，不能只为做实验而去实验，而是要用实验探究去解决我们遇到的问题。在实验过程中，教师要适当地进行引导，因为有些学生在实验中遇到问题后即使通过小组合作也并不能有效地解决，这时就需要教师适当地引导。在观察到实验现象后，要让学生及时记录实验现象，这样就可以利用实验现象进行科学分析，最终得出科学结论。在实验时，有些小组速度快，可以让这些速度快的小组对其他速度慢的小组进行指导，在指导过程中，不但未完成实验的小组会有所获，而且进行指导的小组也能发现自己实验中的不足之处，既提升了小组之间的合作能力，又提高了学生的科学素养。一些很难在课堂里完成的实验，在让学生用科学原理进行分析后，教师可利用多媒体工具，如flash或一些视频来还原这些实验，这也是信息技术和科学课堂结合的有效应用。