四、流体压强与流速的关系教学设计和教学实录

《流体压强》教学设计

田雪娇 (珠海市第九中学 广东 珠海 ) 摘要

关键词

课题

流体压强学习是对压力和压强学习的延续，通过本节课的学习可以让学生学以致用。本节课从实验和生活实例入手，通过设计实验和小组讨论充分发挥学生的主体作用，并积极参与进课堂。

压强与流速；伯努利实验；升力；小组讨论；分组展示

流体压强

本节是全日制义务教育《物理课程标准》所规定的学习内容。既是课标“内容标准”下“科学内容”的教材“一级主题—运动和相互作用”下的“二级主题—机械运动和力”中明确规定的知识点，又是课标“内容标分析

准”下“科学探究”的好素材。学生是在已经对压强、液体压强、大气压强有了了解，但对生活中一些常见的与伯努利原理有关的现象还不清楚，但又感兴趣想知道为什么的背景下来学习的。

初三的学生对神秘现象背后隐藏的科学奥秘有一定的兴趣，并对揭开这层神秘的面纱有着强烈的愿望。学情经过半年多的学习，他们已有了一定的科学常识和认知基础，对探索自然现象并对观察到的实验现象进行解分析

释已经储备了一定的知识。他们已经可以进行简单的实验设计并动手去实践这个设计，也有了一定的观察能力，缺乏的是对实验现象的尝试性的解释。

基于以上分析，这堂课的主导思想以学生分组合作→自主设计实验→观察解释的流程进行教学，从真正设计意义上把课堂交给学生，学生自主探索学习，相互协作，在实验过程中体会科学态度和探索精神，在体会的思想

过程中完成本节的三维教学目标。

知识与技能

了解流体的压强与流速的关系。

了解飞机的升力是怎样产生的。

了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。

通过观察，认识气体的压强跟流速有关的现象。

过程与方法

通过观察和实验，学会准确表达自己的观点，学会倾听他人的意见，能逐渐运用归纳、类目标

比、逆向思维等研究方法；培养学生的观察和分析概括信息的能力。

教学

初步领略气体压强差异产生的奥妙，获得对科学的热爱、亲近感。

设计

通过对飞机升力的产生原因的分析，使学生体验科学术、社会的紧密联系。

情感态度与价通过做实验激发学生学习物理的兴趣；通过解释日常生活中的相关现象，使进一步认识到值观

物理来源于生活又服务于生活。

通过科学探究，在各个环节中培养学生的分工意识与合作精神。

教学

重难点

重点

探究流体压强与流速关系。

运用流体压强与流速的关系解释飞机升力成因及其他相关物理现象。

难点

1．教学方法：以引导为主，老师适时地穿插在各个活动的关键环节进行指导；适时地组织学生进行讨论并引导学生扩展；

2．学习方法：小组合作，自主实验，根据自己的兴趣爱好，围绕本节主题进行活动，观察现象，对现象尝教学试合理解释，并进行小组交流；

策略

3．教学手段：自主实验为主，辅助以多媒体设备进行引导。

4．评价方法：小组成员相互评价，各小组之间进行评价与推荐。

1

每小组准备纸片两张，纸条，漏斗，乒乓球，水槽，注射器各一个，手持小风扇，扑克牌小纸人，塑料软管，碎纸末；

2

教师准备模型飞机，吹风机一台。

鄂洛多克惨案

飞机的升力

实验器材

教学准备

1

多媒体的运用

2

教

学

流

程

教

学

事

件

设案置件悬导疑入

概知念识讲储解备揭验开证谜猜底想类深比入推探理究拓解展释提应高用巩动固手知操识作自课我堂检小测结

[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，一大早率领全站职工，引

手捧花束，排列在铁道两旁，恭候钦差大臣的到来。

过

程

入

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……

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

流体压强与流速的关系（板书）

提问：1 什么是流体？ 2 什么是流速？

具有流动性的气体、液体统称为流体（如水、空气…）。

流体流动的速度交流速。

师生活动

设计意图

由悬疑的案件导入，激发了同学们强烈的探究欲望。使其快速融入课堂。

教

学

《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?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！

那么鄂洛多克惨案的幕后黑手到底是谁呢？

警察破案时常用“现场模拟”的方法解决难题，我们也来模拟一次希望能

找到真正的凶手。

〖现场模拟〗

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

些液体和气体流动时，其内部压强又会有什么特点呢？

通过简单的复习提问，流畅进入本节课的主题。

通过实际动手的操作，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。

（让学生从桌面上找到合适的器材，自行设计实验，并进行相互讨论，分析原因，过

然后举手到讲台前进行演示讲解）

程

鄂洛多克事故的原凶：

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。

通过实验找到解决方案

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。

当人类愚昧无知时会受到大自然无情的惩罚，当我们不学无术时也会遭到社会残酷的淘汰。

接下来我们来做一个有趣的游戏性的竞赛。

【比一比】谁是大力士？

器材：一个乒乓球、漏斗

规则：漏斗口朝上，放入乒乓球，从下方使劲吹气，看谁能把乒乓球吹出去。

机翼上下两侧空气流动速度的大小关系（每一个组推选一名大力士进行比赛，其他同学为他们加油。）

既然这样不行，那我们就倒着吹，看能不能把乒乓球吹出去呢？为什么还是吹不出去呢？反而不

这是一次全开放式的实验，更能培养学生的合作能力、操作能力、归纳应用能力、交流评价能力。

吹的时候它却掉下来了？

（引导学生分析产生这种现象的原因。）

我们的这些大力士虽然没有把乒乓球吹起来，但你们对流体压强的感受和教

新

理解一定是最深刻的，而这几位同学解释得也非常的合理、准确，我们一起用掌声来谢谢他们给我们带来的精彩！

向下吹乒乓球时，由于乒乓球受到了向上的压力差克服了自身重力而没有学

课

掉下来，“小鸟和飞机到底是怎样飞起来的呢？”

【瞧一瞧】演示飞机的起飞

抓住时机，对学生进过

教

行安全教育，提高学生的两架飞机模型进行实验，产生了两种不同的现象，一架飞起来了，另一架安全意识。

并没有飞起来。为什么会这样呢？请同学们在认真观察一下。

程

学

学生回答。（机翼的形状不同）

整个教学过程以“提出问题——建立事实——形成假说——实验验证——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能力。

进一步吸引同学们的注意力，通过比赛的形式，增强同学们参与动手的热很显然这就是一个能飞起来，另一个不能飞来的关键所在。我们再来进一

步分析一下：

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。（板书）

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。

其实我们需要向大自然学习的东西还有很多很多。

聪明的动物世界——灰雁巧胜大自然

情，把课堂推入一小高潮。并为下一阶段飞机升力的教学埋下伏笔。

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，他怎样才能迅物理与科技的紧密速的降低高度呢？

联系，揭示高科技产品的

奥秘。通过动画讲解和现我们看看这只灰雁会怎么做？

场的模拟实验，特别是两

新

架飞机模型的对比实验，让学生切身体会飞机机翼

教

升力的产生与机翼的形状有关，与流体的压强有关。

课

学

过

教

程

学

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——被称之为“whiffling”——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：

——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。

今天大家的表现都很积极，都很棒，不愧为※※学校的学生。想不想轻松感悟大自然的神奇与一下。

奥妙。通过情景介绍让同聪明的动物世界——非洲草原犬鼠的“空调房”

学们猜想灰雁解决问题的

方法方式，与实际的方法如图是

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，产生巨大的反差，增强学

而另一个则是隆起的圆形土堆．

生强烈的学习欲望。

教

新

课

学

教

学

过

程

课堂小结

巩固练习

每个同学从桌面上自选器材，设计演示实验，组内交流讨论。

让每个学生都参与进来，让学生感到物理无处不在，让自然的神奇带给学生无尽的探究欲望！

吹气

巩

固

练

习

吹气

课后作业

1．如图所示，是空中加油机正在为受油机加油的情景，飞机的机翼做成上凸下平的形状，是利用了在气体中流速越大的位置压强越_______的原理，使机翼的上下表面产生了向_______压强差，为飞机的升空提供升力。

2. 如图13-57所示，是喷雾器的原理示意图，当空气从小孔迅速流出，小孔附近空气的流速较大，压强

容器里液面上方的空气压强，液体就沿细管上升，从管口中流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。

3．据报道，在成都老成仁路硫璃场红砖桥附近的铁路桥道口，一名18岁的女孩在火车急驶而来时，为躲避火车，便坐在距离铁轨很近的石坎上，并低头捂住耳朵，谁知强大的气流将女孩的长发卷起，将其拖入车底，女孩当场死亡。造成这一事故的原因是由于火车驶近时，靠近火车的地方空气流速

（选填“大”或“小”，下同），气体压强

，气体压力差就会将人推向火车，引起事故

作

业

4．两船近距离并排行驶时将会

，这是因为两船内侧水的流速

于两船外侧水的流速，造成了两船内侧水的压强

于外侧水的压强的原因

布

置

5．如图所示，将一个普通的乒乓球轻轻放人漏斗中，用电吹风从管日向上吹，那么以下分析正确的是

（ ） A、球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大

B、球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小 C、球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大 D、球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小

6

化学实验室里常用的水流抽气机的结构如图所示．使用时让自来水流入具有内置喷口的T型玻璃管内．由于水流的作用，喷口A处气流的速度将________(选填“减小”“增大”或“不变”)，A处气体的压强将_________(选填“减小”“增大”或“不变”)，

7设计一个小发明：请同学回家制作的淋浴器:

板

书

设

计

第四节：流体压强与流速的关系

一、流体：气体与液体的统称。流速：流体流动的速度。

二、在气体和液体中，流速越大的位置压强越小；流速较小的位置压强较大。

三、应用：飞机的机翼 上凸下平 向上的压强差

通过授课和学生反馈，本节课我认为还存在一些问题，值得反思。一是知识与活动和实验内容的教

有机结合。活动和实验的目的是为了帮助学生更好地理解知识，所以活动和实验要注意其有效性和可参与性；学

而同时知识又为活动和实验提供了理论基础，要注意让学生在做中学，在学中做，做完后，还要回头想一想，反

也就是这一节的一个重点，“尝试对现象的解释”，这样既可以让学生揭开科学神秘的棉纱，又可以让学生具思

的关键。

有成就感。二是活动与实验的处理上，要有选择性。活动不必过多，也不必过杂，让学生有针对性地有目标地完成几个有趣的可操作性大一点的实验，然后留给学生足够的思考、讨论和交流的时间，也是一堂课成功参

考

文

献

作

者

简

介

田雪娇（1983-），女，广东珠海，硕士，初中物理教师，研究方向：初中物理教学