第4節(jié)　流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系 本節(jié)課通過參與從生活走向物理的科學(xué)探究活動，學(xué)習(xí)制定簡單的科學(xué)探究計劃和實驗方案，觀察物理現(xiàn)象，能簡單描述所觀察物理現(xiàn)象的主要特征，歸納簡單的科學(xué)規(guī)律．讓學(xué)生真切地感受到科學(xué)的真實性，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲． 教材先通過實驗得出流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，然后又通過實驗并結(jié)合飛機(jī)機(jī)翼的橫截面圖分析飛機(jī)機(jī)翼產(chǎn)生升力的原因． 學(xué)生已有了一定的科學(xué)常識和認(rèn)知基礎(chǔ)，對探索自然現(xiàn)象并對觀察到的實驗現(xiàn)象進(jìn)行解釋已經(jīng)儲備了一定的知識．他們已經(jīng)可以進(jìn)行簡單的實驗設(shè)計并動手去實踐這個設(shè)計，也有了一定的觀察能力，缺乏的是對實驗現(xiàn)象的嘗試性的解釋，且流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系這一知識點(diǎn)的內(nèi)容較為抽象，所以初中生學(xué)習(xí)起來有一定困難． 知識與技能 1．通過實驗，能總結(jié)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系． 2．能利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋升力產(chǎn)生的原因，進(jìn)一步解釋飛機(jī)在空中飛行的原因． 3．能利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象． 過程與方法 通過實驗，觀察流體壓強(qiáng)跟流速相關(guān)的現(xiàn)象，歸納簡單的科學(xué)規(guī)律；體驗由氣體壓強(qiáng)差異產(chǎn)生的力． 情感、態(tài)度與價值觀 初步領(lǐng)略流體壓強(qiáng)差異所產(chǎn)生現(xiàn)象的奧秘，獲得對科學(xué)的熱愛與親近感，從而激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣，體驗探索自然現(xiàn)象成功的喜悅．讓學(xué)生體會科學(xué)技術(shù)的力量，關(guān)注科技的兩面性，加強(qiáng)安全教育． 重點(diǎn)：通過實驗體驗流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系． 難點(diǎn)：利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋相關(guān)現(xiàn)象，理解飛機(jī)升力產(chǎn)生的原因． 1課時 這節(jié)課主要采用“討論、實驗、探究、反思、總結(jié)”的教學(xué)模式．在進(jìn)行“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”的研究中運(yùn)用了歸納總結(jié)的方法．所以本節(jié)課用到的教學(xué)方法是：討論法、實驗法． 硬幣、木塊、紙條、白紙、水槽、水、注射器、小紙船、多媒體課件． 課前3分鐘，學(xué)生自主閱讀課本P44－P47內(nèi)容，并用雙色筆標(biāo)出本節(jié)課的基本概念、定律和重點(diǎn)知識，物理課代表收集學(xué)生在預(yù)習(xí)的過程中遇到的問題并準(zhǔn)備在課堂上展示． 一、導(dǎo)入新課 利用多媒體播放龍卷風(fēng)的視頻． 在剛才的畫面中，為什么龍卷風(fēng)會輕而易舉地掀開房頂呢？讓我們一起學(xué)習(xí)流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，揭開謎底． (設(shè)計意圖：通過觀看視頻，感受龍卷風(fēng)的威力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．) 二、進(jìn)行新課 (一)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系 出示圖片：飛機(jī)翱翔藍(lán)天、水翼船破浪前進(jìn)、噴霧器噴水． 上述情境中蘊(yùn)含著什么物理知識？如何用科學(xué)的語言來概括呢？ 教師啟發(fā)學(xué)生思考，明確：上面涉及的氣體與液體都是具有流動性的物體，如水、空氣……具有流動性的氣體、液體，我們統(tǒng)稱為流體．液體和氣體，它們對物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫流體壓強(qiáng)． 想想做做：“硬幣跳高”實驗，學(xué)生完成這個小實驗． 學(xué)生之間相互比賽，優(yōu)勝者分享經(jīng)驗，說明原理：吹硬幣時上方的空氣流速增大使硬幣跳起，是因為硬幣上方壓強(qiáng)小，下方壓強(qiáng)大，將硬幣托起． 學(xué)生分組實驗一：氣體中流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系． 教師幫助學(xué)生明確實驗要求，分組進(jìn)行如下幾個實驗的實驗探究． (1)將兩張白紙正對且下垂，用力向中間吹氣，觀察兩張紙將會怎樣運(yùn)動； (2)紙條一端貼近下嘴唇，用力向紙條上方吹氣，觀察發(fā)生的現(xiàn)象； (3)將一張紙折成∩形平放在桌子上，用力向∩形紙的下方與桌面之間的空間吹氣． 小組交流討論，分析實驗現(xiàn)象并總結(jié)實驗結(jié)論． 實驗現(xiàn)象： (1)將兩張白紙正對且下垂，用力向中間吹氣，發(fā)現(xiàn)白紙相互靠攏； (2)紙條一端貼近下嘴唇，用力向紙條上方吹氣，紙條飄了起來； (3)將一張紙折成∩形平放在桌子上，用力向∩形紙的下方與桌面之間的空氣吹氣，紙被壓平． 師生分析初步歸納實驗結(jié)論：在氣體中，氣體流速越小的位置，氣體壓強(qiáng)越大． 學(xué)生分組實驗二：液體中，流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系． 將兩只紙船分別用細(xì)線系好前后兩端，放在盛有水的水槽中，使兩只小紙船平行，用注射器向兩船中間的水域沖水，看兩只小船是靠近還是遠(yuǎn)離． 學(xué)生觀察到實驗現(xiàn)象：兩只小紙船撞在了一起． 引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合前面所學(xué)知識加以解釋：兩只平行在水中的小船，中間水道狹窄，水流速度快，壓強(qiáng)小，而小船外側(cè)流速慢，壓強(qiáng)大，將小船推向中間，使兩只小船相撞． 師生分析初步歸納：在液體中，液體流速越大的位置，液體壓強(qiáng)越?。? 教師歸納總結(jié)兩個實驗結(jié)論：在氣體和液體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)越小． (設(shè)計意圖：通過實驗操作培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，使學(xué)生自然而然地得出結(jié)論．) 【對點(diǎn)訓(xùn)練】 春天是放風(fēng)箏的好季節(jié)．風(fēng)箏在空氣中飛行利用了什么原理(　　) A．風(fēng)箏下方空氣流動速度小，空氣壓強(qiáng)小 B．風(fēng)箏下方空氣流動速度大，空氣壓強(qiáng)大 C．風(fēng)箏上方空氣流動速度大，空氣壓強(qiáng)小 D．風(fēng)箏上方空氣流動速度小，空氣壓強(qiáng)大 【答案】C (二)飛機(jī)的升力 教師利用多媒體展示：飛機(jī)圖片． 教師提出問題：質(zhì)量為幾十噸的飛機(jī)為什么能夠在空中飛行？ 學(xué)生認(rèn)真觀察飛機(jī)圖片上的機(jī)翼形狀，有什么特點(diǎn)？ 教師播放動畫：利用多媒體課件播放飛機(jī)起飛的動畫，根據(jù)機(jī)翼上下空氣流速的提示，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)分析飛機(jī)升力產(chǎn)生的原因． 教師講解：下面我們一起來分析一下機(jī)翼是怎樣產(chǎn)生向上的升力的．如下所示為一個機(jī)翼的縱剖面圖： 空氣流過機(jī)翼時，流線被迫變得彎曲．以翼型的翼弦為界把氣流分成上下兩部分．在相同時間內(nèi)，機(jī)翼上方氣流通過的路程較長，因而機(jī)翼上方的流速v2大于前方的流速v1，因而機(jī)翼上方的壓強(qiáng)p2就小于機(jī)翼前方的壓強(qiáng)p1；在下半部分，由于空氣水平地流過機(jī)翼下方，機(jī)翼下方的流速v3就大致等于前方的流速v1，因而機(jī)翼下方的壓強(qiáng)也就大致等于前方的壓強(qiáng)p1，由此可知，機(jī)翼下方的壓強(qiáng)就大于機(jī)翼上方的壓強(qiáng)p2.這就產(chǎn)生了作用于機(jī)翼上的向上的升力． 教師總結(jié)：機(jī)翼的形狀決定了機(jī)翼上下表面空氣的流速不同，使機(jī)翼上下方產(chǎn)生壓強(qiáng)差，這一壓強(qiáng)差使飛機(jī)獲得向上的升力． (設(shè)計意圖：以動畫講解討論的方式使學(xué)生掌握飛機(jī)獲得升力的原因，突破教學(xué)難點(diǎn)．) 【對點(diǎn)訓(xùn)練】 如圖是機(jī)翼的模型，當(dāng)飛機(jī)飛行時，迎面吹來的風(fēng)被機(jī)翼分成兩部分．在相同時間內(nèi)，機(jī)翼上方氣流通過的路程________，因而速度________，它對機(jī)翼的壓強(qiáng)________；下方氣流通過的路程________，因而速度________，它對機(jī)翼的壓強(qiáng)________． 【答案】長　大　小　短　小　大 三、學(xué)以致用 1．龍卷風(fēng)的實質(zhì)是高速旋轉(zhuǎn)的氣流．它能把地面上的物體或人畜“吸”起卷入空中．龍卷風(fēng)能“吸”起物體是因為(　　) A．龍卷風(fēng)內(nèi)部的壓強(qiáng)遠(yuǎn)小于外部的壓強(qiáng) B．龍卷風(fēng)增大了空氣對物體的浮力 C．龍卷風(fēng)使物體受到的重力變小 D．迷信說法中的“龍”把物體“抓”到空中 2．把長10 cm左右的飲料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口貼靠A管的上端，如圖所示，往B管中吹氣，可以看到A管中的水面(　　) A．上升　　　　 B．下降 C．不變　　　　 D．無法判斷 3．如圖所示，跑車往往會在車尾安裝氣流偏導(dǎo)器，氣流偏導(dǎo)器上表面平直，下表面呈弧形凸起，當(dāng)跑車高速行駛時，流過它上方的空氣速度比下方空氣速度________，此時，上方空氣壓強(qiáng)比下方空氣壓強(qiáng)________，這樣，氣流偏導(dǎo)器受到一個向________的壓力差，從而使車輪抓緊地面． 【答案】1.A　2.A　3.小　大　下 四、課堂小結(jié) 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你學(xué)到了什么？有什么成功的體會和經(jīng)驗？ 1．流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系． 2．飛機(jī)的升力是如何產(chǎn)生的． 3．了解生活中跟流體的壓強(qiáng)與流速相關(guān)的現(xiàn)象． 第4節(jié)　流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系 一、流體：具有流動性的氣體、液體 二、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系 在氣體和液體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)越小 三、飛機(jī)的升力 1．原因：上下面流體的流速不同，產(chǎn)生壓強(qiáng)差 2．應(yīng)用：機(jī)翼的升力、水翼的升力 完成《紅對勾·45分鐘作業(yè)與單元評估》或《紅對勾·練吧》的相關(guān)練習(xí)． 1．本節(jié)課通過觀看龍卷風(fēng)的視頻、表演魔術(shù)激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲．在新課教學(xué)中，通過多個探究實驗活動，讓學(xué)生知道物理就在身邊，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力，實驗操作能力，分析概括能力．讓學(xué)生體會科學(xué)技術(shù)的力量，關(guān)注科技的發(fā)展，加強(qiáng)安全教育． 2．由于本節(jié)課知識點(diǎn)較少，課堂易出現(xiàn)學(xué)生無事可做的現(xiàn)象．因此，在教學(xué)過程中盡量選取操作簡單、現(xiàn)象明顯、直觀且生動有趣的小實驗，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出普遍的規(guī)律．