《流體壓強與流速的關系》教學設計 郭明應

楊麗香

教材分析：

《流體壓強與流速的關系》是人教版八年級物理第九章《壓強》的第四節，是在學生已具有了一定的物理知識，掌握了一定學習物理的方法，觀察、實驗、思維、歸納、分析、推理等能力得到一定的發展的基礎上，提出“流體與流速之間存在什么關系”和“飛機的升力如何產生”兩個核心問題，是對《大氣壓強》《液體壓強》等力學知識的延伸和拓展，是初中力學的一個重點，是中考的熱點。由于“流體的流速越大，壓強越小”所造成的許多現象在日常生活中經常碰到，教材抓住初中學生具有強烈求知欲望的特點，利用實驗探究，激發學生思考，探究物理規律，從認識生活中常見現象和科學技術，學會應用物理知識解決實際問題，體現了從生活走向物理，從物理走向生活的新課程理念。

學情分析：

時至本課，學生已具有了一定的物理知識，掌握了一定學習物理的方法。學生的觀察、實驗、思維、歸納、分析、推理等能力得到一定的發展，能夠對實驗現象進行嘗試性的解釋。但大多數學生思維還是以形象思維為基本思維方式，喜歡動手動腦，對直觀內容比較感興趣，欠缺對問題的深入思考及理性化的思維過程。本節課主要是從現象入手，得出比較簡單的結論。但相對農村初中生來說知識面較窄，知識信息量不算豐富，教師要多給他們提供一些高科技、較前沿的東西，激發其求知。

教學設計思路：

（1）這節課的設計本著“從生活走向物理，從物理走向社會”的原則，由小游戲硬幣“跳高”比賽引入，激發學生興趣，引發學生思考，硬幣為什么能跳起？通過教師啟發，讓學生利用已經學過的“大氣壓強知識”與“力和運動的關系”做出合理的猜想。然后通過學生自主探究，得出結論。（2）知識鞏固環節，學以致用。讓學生利用學到的知識解釋生活中的現象，使學生對新學習的規律更加熟悉。（3）師生互動環節，教師引導分析，注重了師生的雙邊活動，突出了教師的主導作用，講述“飛機升力的產生”，完成“從物理走向社會”的過程。（4）學生自主創新與展示環節，繼續保持學生旺盛的興趣，讓學生將所學知識在實際生活中得到應用，創新思維，進一步鞏固與提升學生的創新能力與展示能力。

教學目標：

（1）知識與技能：了解流體壓強與流速的關系。（2）過程與方法：通過觀察、認識流體壓強跟流速有關的現象；通過探究，體驗由流體壓強差而產生的力。（3）情感態度與價值觀：初步領略流體壓強所產生的奧妙現象，獲得對科學的熱愛、親近感；培養學生團隊精神和討論交流的意識。

教學重點：流體壓強與流速的關系；教學難點：“流體壓強與流速的關系”在生活中的應用。

教學資源：教師用→課件、視頻（錄像）、電吹風機、飛機（機翼）模型、軟管；學生用→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

教學過程：

一、創設情境，導入課題。

硬幣“跳高”比賽

1.比賽設計：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.比賽規則：使嘴巴靠在桌邊，沿著與桌面平行的方向吹氣（不準吹硬幣），使硬幣翻越圓珠筆。每個人都進行活動，看誰使硬幣成功翻越圓珠筆或看誰使硬幣“跳”得更高。

3.教師提問：思考：是什么力使得硬幣向上“跳”起來？

思考并回答相關問題。

小組討論，得出一個合理的猜想，提出問題。（學生討論）學生作出猜想“當空氣流動起來時，是不是氣壓會減小？”。

這就是我們今天要探究的內容：（板書）流體壓強與流速的關系。

二、小組合作，自主探究

1.教師談話：流體壓強與流速究竟有何關系？那么下面我用自己手中的器材進行試驗，在實驗之前，請閱讀溫馨提示。 溫馨提示：在你動手實驗之前請思考：（1）你準備用什么方式改變流體的速度？（2）如果壓強發生變化你能通過什么現象觀察出來？（3）展示匯報要點： a、實驗器材和步驟。（著重說明，你的實驗中，你如何使流體流速發生變化？） b、實驗現象。（著重說明，你的實驗中，什么現象反映了壓強的變化？壓強如何變化？） c、你們得到的結論。

2.學生自主實驗與收集證據：學生利用各自小組中擁有的器材實驗，要求每小組至少有兩種方法。

3、交流評估：各小組邊演示實驗、邊把看到的現象和得到的結論說出來進行交流。

（1）實驗方案一：漏斗吹乒乓球，從漏斗口向下吹氣，乒乓球不會掉下來。（2）實驗方案二：手握兩張紙，讓紙自然下垂。在兩紙中間向下吹氣，發現兩紙靠攏。

（3）實驗方案三：向下垂的紙片上方吹氣，發現紙片會飄起來。（4）實驗方案四：將兩根塑料吸管口對口成直角，一根豎直插入水中，向另一根中快速吹氣，發現豎直管中的水面上升，甚至在兩管靠近的一端噴出。

4、分析現象得出結論：在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小。

三、知識鞏固，解釋現象。

1.用“流體壓強與流速的關系”解釋現象。（1）人在等火車或地鐵的時候要站在安全線的后方。讓學生解釋其中的道理。接著放一段流體壓強與流速關系造成安全危害的新聞錄像，教育學生要相信科學，尊重科學。（2）觀看龍卷風錄像。讓學生對龍卷風破壞力的原因作出簡單解釋。

2.（1）觀看貝克漢姆的“香蕉球”錄像，課件展示香蕉球實質的動畫圖，你能說說“香蕉球”方向偏轉的原因嗎？（2）觸類旁通：請你作圖解釋乒乓球的上旋球或下旋球現象。

四、師生互動，引導分析。

1.觀看飛機起飛的視頻。提出問題：剛才我們看了飛機起飛的視頻片，沉重的飛機并不是像鳥一樣扇動翅膀飛行的，它的“翅膀”不能扇動，是什么原因使飛機飛起來的呢？

2.展示飛機的機翼，同學們觀察機翼的形狀，有什么特點？ （1）學生活動：仔細觀察，討論。從上面看，機翼是梯形的。從側面看，機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，正是機翼的這種形狀實現了飛機上升的夢想？

3.教師演示：利用機翼模型探究機翼上升與流速的關系。（1）用電吹風吹機翼模型。（2） 學生小組討論：飛機飛行時，空氣相對于飛機向后流動，飛機上方的空氣流速大一些，壓強小一些；下方的空氣流速小一些，壓強大一些，上下表面存在壓強差和壓力差，這個壓力差就是飛機受到的向上的升力。

五、拓展延伸，自主創新。

1.教師創造性提問：我們經常看到有些跑車易“飄”起來，如何解決這一問題，你能從飛機的升力得到啟示么？（小組討論）

2.教師在學生交流之后引導分析：

在車尾安裝一種“氣流偏導器”，如圖所示，由于“氣流偏導器”上表面平直，下表面呈弧形凸起，當跑車高速行 駛時，流過它上方的空氣速度比下方空氣速度 （選填“大或小”），此時，上方空氣壓強比下方空氣壓強 （選填“大或小”），這樣，“氣流偏導器”受到一個向（選填“上或 下”）的壓力差，從而使車輪抓緊地面。

六、鞏固提升，自主展示

1.創設展示情境。（1）展示情境之一：桌面上有兩只緊靠的蠟燭，一支已點燃，一支未點燃，一支吸管，你能其中的一支蠟燭點燃另一支蠟燭嗎？（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.學生自主展示。

七、梳理知識，課堂小結。

1.教師提問：本節課你學到了什么？2.學生口述，教師完成板書。

教學反思：

這節課主要由“流體壓強與流速這間存在什么關系和飛機升力如何產生”兩個核心問題組成。活動的內容主要是讓學生利用生活中常見的器材，自己親身經歷觀察、操作、制作等活動，激發學生思考和體驗科學探究的樂趣。活動中引用了許多學生感興趣的事例如：乒乓弧圈球、足球香蕉球等學生迷惑而感興趣的事例，以疑生趣，以趣激趣，使學生保持對本學科的好奇與強烈的求知欲望培養學生自主探究的能力和對科學的熱愛和對大自然的親近。運用多媒體演示各種生活中常見的現象以及感知飛機為什么能夠上天，動畫效果可以模仿飛機上天的過程，真正讓學生了解其本質，利于培養學生的邏輯思維能力和歸納總結的能力。在討論交流過程中，培養學生能用口頭表述自己的觀點和交流意識。為了使學生的學習得到升華，引導學生利用“機翼”的形狀進行逆向思維的創造方法，解決跑車“飄”起來的問題，注重了學科間的整合，提高了學生的素養。生已有的知識習興趣的事惑而感興趣的