《流体压强与流速的关系》教学设计
课题 流体压强与流速的关系 授课教师
知识与 技能 1、知道流体压强与流速的关系 。 2、运用所学解释实验、生活中的相关现象 。
过程与 方法 1、通过故事，游戏，实验，引出教学内容，进行分析总结 。 2、得出物理结论，结合实验、生活实例分析运用。
情感态度与价值观 1、培养学生在生活、实验中认真观察，勤于思考的学习态度，根据现象实事求是地进行分析、推理、解释得出物理科学知识。 2、能运用所学知识解释现象，学会“学以致用”，体会“物理源于生活，用于生活”的美妙
教学重点 流体压强与流速的关系：流速大，压强小；流速小，压强大。
教学难点 运用压强与流速的关系解释飞机升力产生的原因及其他生活、实验现象 。
教学方法 实验探究法 任务驱动法 多媒体教学法 归纳法
教学媒体 PPT课件；
教学活动 设计意图
一、创设情境 导入新课
讲故事： 1905年冬天的一个早晨，俄国沙皇派往西伯利亚的一位钦差大臣，将要乘火车经过一个名叫鄂洛多克的小站。站长沃尔伦斯基，一大早就让部下把车站打扫得干干净净，身着笔挺的新制服，率领全站职工，手捧花束，排列在铁道两旁，恭候钦差大臣的到来。 不多久，列车在汽笛声中风驰电掣般地冲进了由38名铁路员工组成的“人巷”。离列车很近的人们刚要举起手中的花束欢呼时，突然，所有的欢迎者都像是被人从背后猛推了一下，纷纷不由自主地向前仆倒下去……结果，这“魔鬼般的黑手”，造成了4人终身残疾，而包括站长在内的其余34人全都成了滚滚车轮下的冤魂！ 奇特的惨案发生后，地方法院开始调查案事件真相。然而，机车状况良好，司机和员工都没有违章操作。反复调查毫无结果，法官只好在判决书上写下了《圣经》上的一句话：“每个人都是上帝的羔羊，迟早要回到上帝的跟前！” 著名的俄国科学家齐秋奥尔科夫斯基知道这一“判决”结果后，哀叹道：“可惜法官不懂伯努利定理……”]（PPT配音显示） 那么这个幕后的“黑手”到底是谁？什么是伯努利定律呢? 今天我们就一起来学习《流体压强与流速的关系》，做一名科学的名侦探柯南。 板书：流体压强与流速的关系 刚开始上课，学生的精力不易集中，以生动的故事，悬疑的案件创设情境，引入新课，激发学生的学习兴趣，从上课开始就牢牢抓住学生的思维，为更好地开展课堂教学打下良好的基础。
二、理解流体
首先我们来理解一下，什么是流体？自学提示一:阅读课本第一段，找出流体的概念 生回答：具有流动性的气体、液体统称为流体。师：我们在第二、三节分别探究了液体和气体不流动时的压强特点，那么当这些液体气体不流动时，其压强又会有什么特点呢？
三．流体压强与流速的关系
师：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： 同学们分组依次完成44页口吹硬币的实验，看谁吹的高。 自学指导二：自学44页倒数第二段回答： 从受力的角度分析硬币为什么会跳起来？由此可以提出什么问题？又有何猜想呢？ 提出猜想 （1）流体流速越大，压强越小； （2）流体流速越大，压强越大； （3）流体压强与流体流速无关。 我们的猜想是否正确呢？我们需要用实验验证。1．探究气体压强与流速的关系同学们以小组为单位完成以下实验：回答：1、说出实验现象；2、逐一进行分析；3、找出共有的规律。 结论：气体流速越大，压强越小。2．探究液体压强与流速的关系教师：液体流动时是否与气体的性质一样呢？? 结论：液体的流速越大，压强越小. 归纳：流体（气体和液体）流速越大的位置，压强越小. 师：由此证明我们的猜想是正确的。实际上，这就是著名的伯努利定律。学以致用：那么现在鄂洛多克惨案的幕后黑手你找到了么？ 生：火车运动时，人与火车之间的空气流速大，压强小；人外侧的空气流速小，压强大，因而对人体产生朝向火车的压强差。 师：为了避免这种惨案的发生，交通部门是怎么做的，我们该怎么做？ 生:候车时，不要超过安全线，不要在铁路边玩耍等 师：这种事故不仅在陆地上发生过，在水中也发生过：——“奥林匹克”号惨案 这起惨案的原因又是什么呢？ 生：同向行驶的两船中间流速大，压强小，两船就会在外侧压力作用下撞在一起。 师：如果让你制定水上交通规则，你认为应该加上一条什么新规？ 生：船只航行时不能并驾行驶通过这两起惨案，可见，无知是一种特别可怕的事情，学好科学知识就是珍惜自己的生命，学好科学知识我们才能适应大自然的优胜劣汰。 引导学生了解物理学习的方法，针对问题，提出猜想，实验验证，得出结论。物理的发展离不开猜想，但是猜想不是空想，需要有相关的实验事实作为依据。 通过课件，从力学理论的角度分析揭示我们所看到的现象。证实流体压强与流速之间的关系，的确如同学们的猜想和总结那样。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。 拨云见日，悬疑马上就要被揭开。激发了同学们强烈的探究欲望。 抓住时机，对学生进行安全教育，提高学生的安全意识。 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。
四、飞机的升力
同学们坐过飞机么，想不想坐，那你知道几十吨的飞机是怎么腾空而起的么。秘密就在于它的机翼，机翼的截面是什么什么形状？ 生：上凸下平 这样的形状有什么好处呢？我们用自制的模型做一个小实验 两同学从两边拉平绷紧机翼模型的细线，固定机翼模型，另一同学用嘴对着机翼前端细线位置用力水平吹气，观察发生的现象。 学生合作操作实验，观察到机翼向上翘起自学指导三、同学们用2分钟的时间自学课本45页倒数第1段，回答机翼为什么会上升？ 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。 师：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。不信，你看聪明的动物世界——灰雁巧胜大自然 大家看，这是一只原产自英国和欧洲灰雁，灰雁是世界上体积最大的野鹅，现在它正在空中自由飞翔。? 突然天气情况变得很恶劣，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） 我们看看这只灰雁会怎么做？ ? 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——实际上是一种真实存在并且久经考验的方式。 ?灰雁用它的智慧神奇地战胜了大自然，人类从大自然中也获得了许多启发。【启迪与教训】 ?——汽车的尾翼板。 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。（学生作简短讨论后举手回答，然后教师总结归纳。） 有了这种装置，坐在小汽车里肯定是非常平稳的、舒服的。 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，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。 ? 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。 飞机—灰雁—汽车尾翼，科技—社会—物理的紧密结合。体现了大自然中动物和人类的智慧。留给同学们以深刻的印象和启迪。
五、生活中的相关现象
请学生思考列举生活中与流体压强与流速关系的相关现象，并加以简单解释。教师从中引导补充归纳总结。课件出示：列车安全线、汽车高速驶过后总是尘土飞扬、诗人杜甫《茅屋为秋风所破歌》中的“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”诗句、非洲草原犬鼠洞穴分布图、飞机起飞等 今天大家的表现都很积极，都很棒，不愧为※※学校的学生。想不想轻松一下。 ?【轻松一刻】 （视频播放“美丽的曲线”） ?提问：是不是非常精彩？这就是所谓的香蕉球，想不想知道香蕉球产生的原因呀？ ?（学生兴奋的回答） 想知道可以，但必须满足老师的一个要求，告诉我们今天这节课的收获是什么？ ?（课堂小结之后，再通过flash课件帮助同学们分析香蕉球产生的原因。） 听觉、视觉已经疲乏的同学们很容易重新兴奋起来。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
当堂达标 1. 流体在流速大的地方压强_____，在流速小的地方压强_____。 2. 高速航行的轮船如果靠得太近，两船内侧的流速_____外侧的流速，所以内侧的压强_____外侧的压强，船体在_____力作用下，会发生碰撞事故(选填“大于”、“小于”、“平衡”或“不平衡”)。 3. 飞机机翼做成上凸下平，航行时使机翼上方气流速度_____下方气流速度，机翼上方的气压_____下方的气压，由此产生的上下压力差就是飞机获得的_____力。
作业布置 （必做题）动手动脑学物理第二题 （选做题）乒乓球是我国的国球，上网查资料，了解上旋球、下旋球等产生的原因
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(共50张PPT)
9.4 流体压强与流速的关系
1905年冬天的一个早晨，俄国沙皇派往西伯利亚的一位钦差大臣，将要乘火车经过一个名叫鄂洛多克的小站。站长沃尔伦斯基，一大早就让部下把车站打扫得干干净净，身着笔挺的新制服，率领全站职工，手捧花束，排列在铁道两旁，恭候钦差大臣的到来。不多久，列车在汽笛声中风驰电掣般地冲进了由38名铁路员工组成的“人巷”。离列车很近的人们刚要举起手中的花束欢呼时，突然，所有的欢迎者都像是被人从背后猛推了一下，纷纷不由自主地向前仆倒下去……结果，这“魔鬼般的黑手”，造成了4人终身残疾，
而包括站长在内的其余34人全都成了滚滚车轮下的冤魂！奇特的惨案发生后，地方法院开始调查案事件真相。然而，机车状况良好，司机和员工都没有违章操作。反复调查毫无结果，法官只好在判决书上写下了《圣经》上的一句话：“每个人都是上帝的羔羊，迟早要回到上帝的跟前！”著名的俄国科学家齐秋奥尔科夫斯基知道这一“判决”结果后，哀叹道：“可惜法官不懂伯努利定理……”]（那么这个幕后的“黑手”到底是谁？什么是伯努利定律呢? 今天我们就一起来学习《流体压强与流速的关系》，做一名科学的名侦探来追踪凶手！
水、空气等都具有 ，统称为 。流体流动时，流速不同的地方会表现出奇妙的特性。
流动性
流体
基础知识
一、流体压强与流速的关系
向各个方向都有压强
流动性
气体和液体都具有流动性，统称为流体。
液体有压强
气体有压强
液体、气体静止时的压强前面我们已经研究过了；当液体、气体处于流动时压强又是怎样的呢？与什么因素有关呢？
课本98页活动1，请两位同学上来做实验。
不吹气时，纸条两侧空气可近似看作静止，两侧空气对纸条作用的压强相等，气压不会引起纸条运动．
（请做笔记）吹气时，纸条接触气流的一侧受到的气压比静止空气的气压小，结果纸条在两侧气压差的作用下，向气压小的一侧（有气流的一侧）运动．
分析（a）
原因：对着漏斗吹气，漏斗上方空气流动速度快，压强减小，乒乓球下方气体流动速度慢，压强增大，小球被吸上去了。
吹气
分析（b）
分析：小孔处空气流速快，压强小，容器里液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷雾状。
打气
小孔
分析（c）
结论：
流体压强与流速的关系：
在流体（气体和液体）中，
流速大的地方，压强小，流速小的地方，压强大。
——伯努利原理
题型一 关于流体压强与流速的关系
1.如图所示，能够说明流体压强与流速关系的（ ）
A、拦河坝设计成上窄下宽
B、用漏斗向下吹气，乒乓球不会掉落
C、高压锅容易把食物煮熟
D、玻璃厂用吸盘搬运玻璃
B
2.刮大风的天气，我们在上学的路上如果迎风走路或骑车，一阵大风刮来时，我们无法用嘴或鼻子吸进空气，但可以向外吐气，当一阵风过去又恢复了正常呼吸，其原因是（ ）
A．风大时，脸上空气压强变大，压得人难以吸气
B．风大时，脸上空气压强变小，使人难以吸气
C．与气压没关系，是人缺乏锻炼
D．风大时，脸前气压大，所以容易向外吐气
B
以上更多的实验结果表明：
在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。这个原理有哪方面的应用呢？
几十吨重的飞机为什么能腾空而起？
二、应用：飞机的升力
活动2请认真观察！想一想机翼升起的原理
机翼的形状是：
上凸下平的
秘密在于：飞机的机翼
机翼上表面 下表面 在相同的时间机翼上方气流通过路程 因而速度较 ，对机翼的压强较 ；下方气流通过的路程较 ，因而速度较 ，对机翼的压强较 .
流速快，气压小
流速慢，气压大
凸起
平直
长
大
小
短
小
大
观察鸟翅膀的形状，解释为什么鸟在空中展翅滑翔时不会坠落下来？
向大自然学习：仿生学
鸟翅膀展开后的截面是上凸下凹，气流流经翅膀，翅膀上下流速不同会形成压力差，产生向上的升力，使鸟在空中自由飞翔。
这是一只生活在欧洲的灰雁，灰雁是世界上体积最大的野鹅，正在空中飞行。
但此时的天气情况很恶劣，空气流动很大，且非常不稳定，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，它怎样才能迅速的降低高度呢？
情景分析 ：聪明的动物世界——灰雁巧胜大自然
身体已完全翻转过来，呈倒立飞行姿势，高度很快就降下来了。
？！
赛车尾部的“气流偏导器”有何作用？
流体压强与流速关系的应用
气流偏
导器
给车身一个向下的压力差，增加了稳定性。
有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”，如图所示，由于“气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形向下凸，当跑车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度 （选填“大或小”），此时，上方空气压强比下方空气压强 （选填“大或小”），这样，“气流偏导器”受到一个向 （选填“上或下”）的压力，从而使车对地面的压力增大,摩擦力也随之增大,提高了车轮的着地性能。
小
大
下
揭秘：鄂洛多克惨案的幕后黑手是谁？
为什么火车和地铁的站台上要画一条安全线?
地铁站台安装屏蔽门
铁路旁有防护网
犬鼠洞穴
自然风
“空调”
杜甫在《茅屋为秋风所破歌》当中写道“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”。
请你想一想诗中包含的物理道理。
风
茅草上面的空气压强压力小，而下面的压强压力大，对茅草产生了向上的升力使它飞走了。
刮大风的时候，虽然风向与墙面平行，但挂在窗内的窗帘却会向外飘出，如图所示。你能够解释这一现象吗？
窗外刮大风，流速大，压强小。窗内的压强大于窗外的压强，窗内的窗帘就会向外飘出。
旋
分析：“香蕉球”为什么会拐弯？
比较不转球和旋转球周围空气的流线。旋转球跟不转球相比，飞行轨迹会向 弯曲。
下
狂风吹伞
例：如下图1所示，一把太阳伞固定在地面上，一阵大风吹来，伞面被“吸”，严重形．下列有关这一现象，正确的是（ ）
A、伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速大于下方
B、伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方
C、伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方
D、伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方
B
建筑设计之风水篇
1912年秋天，远洋航轮“奥林匹克”号与较小的铁甲巡洋舰同向航行，但是当二船平行的时候，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。是什么力量驱使两船相撞呢？
液体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大
航海规则规定两艘轮船不能近距离同向航行
同学们有什么好的建议？
例：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 小，当两船高速并排行驶时，容易发生 事故。
压强
相撞
本节寄语：人生重要的不是所站的位置，而是所朝的方向！
9.4 流体压强与流速的关系
一、 流体 液体、气体
二、 流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小
三、 应用
