四、流体压强与流速的关系教学设计

万全区第二初级中学物理学科教学设计

主备教师：

备课时间：2019年

月

日

授课教师：

教学内容

9.4流体压强与流速的关系

教学目标

知识技能

课型

新授

课时

1课时

1、了解气体的压强与流速的关系。

2、了解飞机升力是怎样形成的。

3、了解生活中跟气体的压强和流速相关的现象。

过程方法

1、通过观察，认识气体的压强跟流速相关的现象。

2、体验由气体压强差异产生的力。

情感态度与价值观

初步领略气体压强差异所产生的现象的奥妙，获得对科学的热爱和亲近感。

教学重点

教学难点

气体、液体压强与流速的关系。

飞机的升力产生的原因

主 要 教 学 过 程

教学内容

教师活动

【情景导入】：

（根据实际情况，可由课件展示，或者教师口头叙述。）

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，学生活动

学生了解故事

恭候钦差大臣的到来。

过程，思考提出的问不多久，列车在汽笛声中风驰电掣般地冲进题。

新课导入：

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？什么是伯努利定理呢? 带着这些疑问，让我们一起进入──《流体压强与流速的关系》，相信同学们学好了这些知识后一定会揭开谜底！

板书：流体压强与流速的关系

（设计意图：悬疑事件的引入，定下了本节课的最大“悬疑”，

由事件的悬疑造成知识的“悬疑”。从一开始便牢牢抓住学生的思维，让学生迅速进入主题，为上好本节课打下良好的基础。）

提问：什么是流体？

学生在课本能

我们在第二、三节分别探究了液体和气很快找到答案：具有体不流动时的压强特点，那么当这些液体和气体流动性的气体、液体流动时，其内部压强又会有什么特点呢？

统称为流体（如水、

一、流体压强与流速的关系。

1、伯努

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：

【做一做】：

实验所用器材

一张薄纸条

先让两张纸竖直下垂实验方法

且相互平行放置，然后用嘴从中间竖直向下吹气

吹气前现象

吹气后现象

可能的原因

（引导学生利用力学的知识储备，尝试解释产生这些现象的原因，并大胆进行猜想：流体流动后，其压强会怎样？）

（设计意图：猜想不是空想，需要有相关的事实为依据。通过动手玩身边的小东西，以给学生提供猜想的依据。同时激发学生的探究欲望，并通过实验培养学生善于从现象中发现问题，提出质疑，解决问题和分析问题的能力。）

我们的猜想是否正确呢？我们需要用实验验证。

【实验验证】：伯努利实验

（介绍伯努利实验的装置及实验方法，老师演示，学生认真观察现象。）

空气…）。

学生利用课前准备好的纸条，进行试验。能很清楚看到试验现象，并试着分析产生这种现象的原因？

学生了解试验

利实验

在流体中，流速越大的位置压强越小；流速越小的位置，压强越大。

提问：

这个装置是我们学过的什么？

当里面的水不流动时，有什么特点？

若里面的水发生流动，同学们猜一猜又会产生什么现象呢？

提醒学生注意从这几方面来观察：

1、装置中流体流动时哪个位置的流速较大？

2、这几个液柱的高度是否发生变化？液柱的高度的变化能说明什么问题？

板书：在流体中，流速越大的位置压强越小；流速越小的位置，压强越大。

（设计意图：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。）

装置和试验方法。

学生回答：连通器

当连通器中水不流动时，各部分的液面是相同的。

利用课件分析流体压强与流速的关系得出结论：在流体中，流速越大的位置压强越小；流速越小的位置，压强越大。

2、火车站的安全线

3、“奥林匹克”号惨案

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，早在200多年以前，瑞士物理学家伯努利已经用上述装置验证了这个结论。

那么前面发生在鄂洛多克车站的惨案的幕后黑手到底是谁呢？

学生经过讨论能很容易得出原因：

火车高速运动时，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，把人推向火车，而产生了惨

案。

所以从此以后距站台边沿1m的位置画了一条黄线来警告乘客：不要越过此线，否则会有生命危险。所以我们以后在站台上候车时，不要越过安全线；或在铁路边玩耍时，不要靠近高速行驶的火车。

（拨云见日，悬疑被揭开。激发了同学们强烈的探究欲望。同时照应前面的故事，也对学生进行了安全教育。）

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。

二、飞机的升力

1912年秋天，“奥林匹克”号正在大海上航行，在距离这艘当时世界上最大远洋轮的100米处，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号正在向前疾驶，两艘船似乎在比赛，彼此靠得较拢，平行着驶向前方。忽然，正在疾驶中的“豪克”号好像被大船吸引似的，一点也不服从舵手的操纵，竟一头向“奥林匹克”号闯去。最后，“豪克”号的船头撞在“奥林匹克”号的

“奥林匹克”号船舷上，撞出个大洞，酿成一件重大海难事故。 惨案的原因：两船并

列航行时，两船之间那么“奥林匹克”号惨案产生的原因是什么的水相对船的流速呢？

【演示实验】：

大，压强小；两船外侧的水流速小，压强大，产生向内的压强差。

如果你是一名海上警察，现在由你来制定水上交通规则，你认为应该加上一条什么规定？

给大家一个惊喜，今天老师也带来了两架飞机——（故意停顿）的模型。

演示：飞机的起飞

大家知道飞机起飞之前一定要在跑道上加速，那么在这里我们怎样让它飞起来了？。

（请一位同学来协助老师一起完成实验）。

船只航行时不能并列行使。

用两架不同的飞机模型进行实验，产生了两种不同的现象，一架飞起来了，另一架并没有飞起来。为什么会这样呢？请同学们在认真观察一下。（通过屏幕放大）

很显然机翼是一个能飞起来，另一个不能飞来的关键所在。我们再来进一步分析一下：

学生观察后回答：机翼的形状不同。

。

看书，思考并讨论，了解机翼的形状，知道飞机升力产生的原意。

飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上下两部分，由于机翼的形状不对称，在相同时间内，机翼上方的气流通过的路程较长，速度较大，对机翼上表面的压强较小；下方的气流通过的路程较短，速度较小，对机翼下表面的压强较小。这样，机翼上下表面就存在着压强差，因而也就有了压力差，这就是飞机能产生升力的原因。

板书：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。

（设计意图：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，特别是两架飞机模型的对比实验，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。）

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。（观看翅膀与机翼对比图）这就是飞机能和小鸟一样飞起来的原因。

解鸟类的翅膀和飞机机翼相同的地方，加深对知识点的理解。

其实我们需要向大自然学习的东西还有很多很多。

聪明的动物——灰雁巧胜大自然

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，高空中的空气流速很大，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？

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。

（设计意图：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

同学讨论后回方式，与实际的方法产生巨大的反差，增强学生答。

强烈的学习欲望。

）

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：

四、课堂小结：

本节课你有哪些收获？还有哪些疑惑? 颗粒归仓

学生讨论梳理知识，交流收获和疑惑。

五、课堂检测

教师巡视、讲评

学以致用

完成检测题、解答

板书设计

第四节流体压强与流速的关系

一、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，流速越小的位置压强越大。

二、飞机的升力

三、应用

教学反思