《流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì) 郭明應(yīng)

楊麗香

教材分析：

《流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》是人教版八年級(jí)物理第九章《壓強(qiáng)》的第四節(jié)，是在學(xué)生已具有了一定的物理知識(shí)，掌握了一定學(xué)習(xí)物理的方法，觀察、實(shí)驗(yàn)、思維、歸納、分析、推理等能力得到一定的發(fā)展的基礎(chǔ)上，提出“流體與流速之間存在什么關(guān)系”和“飛機(jī)的升力如何產(chǎn)生”兩個(gè)核心問(wèn)題，是對(duì)《大氣壓強(qiáng)》《液體壓強(qiáng)》等力學(xué)知識(shí)的延伸和拓展，是初中力學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)，是中考的熱點(diǎn)。由于“流體的流速越大，壓強(qiáng)越小”所造成的許多現(xiàn)象在日常生活中經(jīng)常碰到，教材抓住初中學(xué)生具有強(qiáng)烈求知欲望的特點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)探究，激發(fā)學(xué)生思考，探究物理規(guī)律，從認(rèn)識(shí)生活中常見(jiàn)現(xiàn)象和科學(xué)技術(shù)，學(xué)會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，體現(xiàn)了從生活走向物理，從物理走向生活的新課程理念。

學(xué)情分析：

時(shí)至本課，學(xué)生已具有了一定的物理知識(shí)，掌握了一定學(xué)習(xí)物理的方法。學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)、思維、歸納、分析、推理等能力得到一定的發(fā)展，能夠?qū)?shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行嘗試性的解釋。但大多數(shù)學(xué)生思維還是以形象思維為基本思維方式，喜歡動(dòng)手動(dòng)腦，對(duì)直觀內(nèi)容比較感興趣，欠缺對(duì)問(wèn)題的深入思考及理性化的思維過(guò)程。本節(jié)課主要是從現(xiàn)象入手，得出比較簡(jiǎn)單的結(jié)論。但相對(duì)農(nóng)村初中生來(lái)說(shuō)知識(shí)面較窄，知識(shí)信息量不算豐富，教師要多給他們提供一些高科技、較前沿的東西，激發(fā)其求知。

教學(xué)設(shè)計(jì)思路：

（1）這節(jié)課的設(shè)計(jì)本著“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的原則，由小游戲硬幣“跳高”比賽引入，激發(fā)學(xué)生興趣，引發(fā)學(xué)生思考，硬幣為什么能跳起？通過(guò)教師啟發(fā)，讓學(xué)生利用已經(jīng)學(xué)過(guò)的“大氣壓強(qiáng)知識(shí)”與“力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”做出合理的猜想。然后通過(guò)學(xué)生自主探究，得出結(jié)論。（2）知識(shí)鞏固環(huán)節(jié)，學(xué)以致用。讓學(xué)生利用學(xué)到的知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象，使學(xué)生對(duì)新學(xué)習(xí)的規(guī)律更加熟悉。（3）師生互動(dòng)環(huán)節(jié)，教師引導(dǎo)分析，注重了師生的雙邊活動(dòng)，突出了教師的主導(dǎo)作用，講述“飛機(jī)升力的產(chǎn)生”，完成“從物理走向社會(huì)”的過(guò)程。（4）學(xué)生自主創(chuàng)新與展示環(huán)節(jié)，繼續(xù)保持學(xué)生旺盛的興趣，讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中得到應(yīng)用，創(chuàng)新思維，進(jìn)一步鞏固與提升學(xué)生的創(chuàng)新能力與展示能力。

教學(xué)目標(biāo)：

（1）知識(shí)與技能：了解流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。（2）過(guò)程與方法：通過(guò)觀察、認(rèn)識(shí)流體壓強(qiáng)跟流速有關(guān)的現(xiàn)象；通過(guò)探究，體驗(yàn)由流體壓強(qiáng)差而產(chǎn)生的力。（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀：初步領(lǐng)略流體壓強(qiáng)所產(chǎn)生的奧妙現(xiàn)象，獲得對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)、親近感；培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神和討論交流的意識(shí)。

教學(xué)重點(diǎn)：流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系；教學(xué)難點(diǎn)：“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”在生活中的應(yīng)用。

教學(xué)資源：教師用→課件、視頻（錄像）、電吹風(fēng)機(jī)、飛機(jī)（機(jī)翼）模型、軟管；學(xué)生用→硬幣一枚、白紙、漏斗、剪子、燒杯、水、乒乓球、吸管、玻璃管、蠟燭、火柴、碎紙片

教學(xué)過(guò)程：

一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入課題。

硬幣“跳高”比賽

1.比賽設(shè)計(jì)：將一枚一角硬幣放在離桌邊5cm處，在硬幣前10cm處橫放一支圓珠筆。

2.比賽規(guī)則：使嘴巴靠在桌邊，沿著與桌面平行的方向吹氣（不準(zhǔn)吹硬幣），使硬幣翻越圓珠筆。每個(gè)人都進(jìn)行活動(dòng)，看誰(shuí)使硬幣成功翻越圓珠筆或看誰(shuí)使硬幣“跳”得更高。

3.教師提問(wèn)：思考：是什么力使得硬幣向上“跳”起來(lái)？

思考并回答相關(guān)問(wèn)題。

小組討論，得出一個(gè)合理的猜想，提出問(wèn)題。（學(xué)生討論）學(xué)生作出猜想“當(dāng)空氣流動(dòng)起來(lái)時(shí)，是不是氣壓會(huì)減?。俊?。

這就是我們今天要探究的內(nèi)容：（板書(shū)）流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。

二、小組合作，自主探究

1.教師談話：流體壓強(qiáng)與流速究竟有何關(guān)系？那么下面我用自己手中的器材進(jìn)行試驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)閱讀溫馨提示。 溫馨提示：在你動(dòng)手實(shí)驗(yàn)之前請(qǐng)思考：（1）你準(zhǔn)備用什么方式改變流體的速度？（2）如果壓強(qiáng)發(fā)生變化你能通過(guò)什么現(xiàn)象觀察出來(lái)？（3）展示匯報(bào)要點(diǎn)： a、實(shí)驗(yàn)器材和步驟。（著重說(shuō)明，你的實(shí)驗(yàn)中，你如何使流體流速發(fā)生變化？） b、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（著重說(shuō)明，你的實(shí)驗(yàn)中，什么現(xiàn)象反映了壓強(qiáng)的變化？壓強(qiáng)如何變化？） c、你們得到的結(jié)論。

2.學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：學(xué)生利用各自小組中擁有的器材實(shí)驗(yàn)，要求每小組至少有兩種方法。

3、交流評(píng)估：各小組邊演示實(shí)驗(yàn)、邊把看到的現(xiàn)象和得到的結(jié)論說(shuō)出來(lái)進(jìn)行交流。

（1）實(shí)驗(yàn)方案一：漏斗吹乒乓球，從漏斗口向下吹氣，乒乓球不會(huì)掉下來(lái)。（2）實(shí)驗(yàn)方案二：手握兩張紙，讓紙自然下垂。在兩紙中間向下吹氣，發(fā)現(xiàn)兩紙靠攏。

（3）實(shí)驗(yàn)方案三：向下垂的紙片上方吹氣，發(fā)現(xiàn)紙片會(huì)飄起來(lái)。（4）實(shí)驗(yàn)方案四：將兩根塑料吸管口對(duì)口成直角，一根豎直插入水中，向另一根中快速吹氣，發(fā)現(xiàn)豎直管中的水面上升，甚至在兩管靠近的一端噴出。

4、分析現(xiàn)象得出結(jié)論：在氣體和液體中，流速越大的位置壓強(qiáng)越小。

三、知識(shí)鞏固，解釋現(xiàn)象。

1.用“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”解釋現(xiàn)象。（1）人在等火車(chē)或地鐵的時(shí)候要站在安全線的后方。讓學(xué)生解釋其中的道理。接著放一段流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系造成安全危害的新聞錄像，教育學(xué)生要相信科學(xué)，尊重科學(xué)。（2）觀看龍卷風(fēng)錄像。讓學(xué)生對(duì)龍卷風(fēng)破壞力的原因作出簡(jiǎn)單解釋。

2.（1）觀看貝克漢姆的“香蕉球”錄像，課件展示香蕉球?qū)嵸|(zhì)的動(dòng)畫(huà)圖，你能說(shuō)說(shuō)“香蕉球”方向偏轉(zhuǎn)的原因嗎？（2）觸類(lèi)旁通：請(qǐng)你作圖解釋乒乓球的上旋球或下旋球現(xiàn)象。

四、師生互動(dòng)，引導(dǎo)分析。

1.觀看飛機(jī)起飛的視頻。提出問(wèn)題：剛才我們看了飛機(jī)起飛的視頻片，沉重的飛機(jī)并不是像鳥(niǎo)一樣扇動(dòng)翅膀飛行的，它的“翅膀”不能扇動(dòng)，是什么原因使飛機(jī)飛起來(lái)的呢？

2.展示飛機(jī)的機(jī)翼，同學(xué)們觀察機(jī)翼的形狀，有什么特點(diǎn)？ （1）學(xué)生活動(dòng)：仔細(xì)觀察，討論。從上面看，機(jī)翼是梯形的。從側(cè)面看，機(jī)翼的上表面是凸起的流線型，下表面幾乎是平的。（2）思考：難道，正是機(jī)翼的這種形狀實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)上升的夢(mèng)想？

3.教師演示：利用機(jī)翼模型探究機(jī)翼上升與流速的關(guān)系。（1）用電吹風(fēng)吹機(jī)翼模型。（2） 學(xué)生小組討論：飛機(jī)飛行時(shí)，空氣相對(duì)于飛機(jī)向后流動(dòng)，飛機(jī)上方的空氣流速大一些，壓強(qiáng)小一些；下方的空氣流速小一些，壓強(qiáng)大一些，上下表面存在壓強(qiáng)差和壓力差，這個(gè)壓力差就是飛機(jī)受到的向上的升力。

五、拓展延伸，自主創(chuàng)新。

1.教師創(chuàng)造性提問(wèn)：我們經(jīng)常看到有些跑車(chē)易“飄”起來(lái)，如何解決這一問(wèn)題，你能從飛機(jī)的升力得到啟示么？（小組討論）

2.教師在學(xué)生交流之后引導(dǎo)分析：

在車(chē)尾安裝一種“氣流偏導(dǎo)器”，如圖所示，由于“氣流偏導(dǎo)器”上表面平直，下表面呈弧形凸起，當(dāng)跑車(chē)高速行 駛時(shí)，流過(guò)它上方的空氣速度比下方空氣速度 （選填“大或小”），此時(shí)，上方空氣壓強(qiáng)比下方空氣壓強(qiáng) （選填“大或小”），這樣，“氣流偏導(dǎo)器”受到一個(gè)向（選填“上或 下”）的壓力差，從而使車(chē)輪抓緊地面。

六、鞏固提升，自主展示

1.創(chuàng)設(shè)展示情境。（1）展示情境之一：桌面上有兩只緊靠的蠟燭，一支已點(diǎn)燃，一支未點(diǎn)燃，一支吸管，你能其中的一支蠟燭點(diǎn)燃另一支蠟燭嗎？（2）展示情境之二：周面上有一根軟管與一些彩色碎紙片，你能表演“天女散花”的絕技嗎？ 2.學(xué)生自主展示。

七、梳理知識(shí)，課堂小結(jié)。

1.教師提問(wèn)：本節(jié)課你學(xué)到了什么？2.學(xué)生口述，教師完成板書(shū)。

教學(xué)反思：

這節(jié)課主要由“流體壓強(qiáng)與流速這間存在什么關(guān)系和飛機(jī)升力如何產(chǎn)生”兩個(gè)核心問(wèn)題組成?；顒?dòng)的內(nèi)容主要是讓學(xué)生利用生活中常見(jiàn)的器材，自己親身經(jīng)歷觀察、操作、制作等活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生思考和體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣。活動(dòng)中引用了許多學(xué)生感興趣的事例如：乒乓弧圈球、足球香蕉球等學(xué)生迷惑而感興趣的事例，以疑生趣，以趣激趣，使學(xué)生保持對(duì)本學(xué)科的好奇與強(qiáng)烈的求知欲望培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力和對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)和對(duì)大自然的親近。運(yùn)用多媒體演示各種生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象以及感知飛機(jī)為什么能夠上天，動(dòng)畫(huà)效果可以模仿飛機(jī)上天的過(guò)程，真正讓學(xué)生了解其本質(zhì)，利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和歸納總結(jié)的能力。在討論交流過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生能用口頭表述自己的觀點(diǎn)和交流意識(shí)。為了使學(xué)生的學(xué)習(xí)得到升華，引導(dǎo)學(xué)生利用“機(jī)翼”的形狀進(jìn)行逆向思維的創(chuàng)造方法，解決跑車(chē)“飄”起來(lái)的問(wèn)題，注重了學(xué)科間的整合，提高了學(xué)生的素養(yǎng)。生已有的知識(shí)習(xí)興趣的事惑而感興趣的