《流體的壓強與流速的關系》教學設計

楊學蘭

一、教學目標

（一）知識與技能

1.通過實驗，能總結出流體的壓強與流速的關系。

2.能利用流體的壓強與流速的關系解釋升力產生的原因，進而解釋飛機在空中飛行的原因。

3.能利用流體的壓強與流速的關系解釋生活中的有關現象。

（二）過程與方法

1.經歷探究流體的壓強與流速的關系的實驗過程，感受液體的壓強。

（三）情感態度與價值觀

1.在觀察實驗的過程中，培養學生實事求是、尊重自然規律的科學態度。

2.通過學生主動探究，讓學生體會到科學探究的樂趣和認識規律的快樂，培養學生的動手能力和創新意識。

3.領略流體壓強差異所產生現象的奧妙，提高將科學技術應用于日常生活和社會的意識。

二、教學重難點

氣體和液體都能夠流動，稱為流體。流體壓強與流速的關系，是對液體壓強和氣體壓強的拓展。本節內容由“流體壓強與流速的關系”“飛機的升力”兩部分內容組成。教學的重點是流體壓強與流速的關系，難點是利用流體壓強與流速的關系解釋相關現象。

三、教學策略

流體壓強與流速有關，學生這方面的生活經驗并不多。因此，教學時盡量選取操作簡單、現象明顯、直觀且生動有趣的小實驗，引導學生把壓力、壓強跟流速聯系起來，了解流體壓強與流速的關系及其在生活中的應用。對于飛機的升力，可以通過制作小小的機翼模型并進行分析，進一步說明氣體壓強與流速的關系，讓學生體會科學原理的價值。

四、教學資源準備

多媒體課件、漏斗、兩個乒乓球、兩張紙、一角硬幣、蠟燭、火柴、注射器、兩根塑料吸管、機翼模型。

五、教學過程

（一）導入新課

做 “漏斗”吹球球不走的小實驗：準備漏斗，漏斗朝下放置。把乒乓球放置于漏斗中間，往漏斗里吹氣。事先讓同學猜想，球會不會掉下來，然后再實驗。

學生猜想、觀賞、體驗有關的現象。

實驗現象與學生猜想不一致，激發學生強烈的好奇心，激發學生強烈的學習動機。

（二）新課教學

探究活動1：氣體壓強與流速的關系

實驗1：用手握著兩張紙，讓紙自然下垂，在兩張紙的中間向下吹氣，觀察兩張紙怎樣運動。

實驗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），使硬幣翻越直尺。每個人都進行活動，使硬幣成功翻越直尺或看誰硬幣“跳”得更高。思考：吹氣前，硬幣上下兩個面受不受大氣壓？吹氣時硬幣上下兩個面所受大氣壓是否發生改變？

學生通過交流，得出結論：在氣體中，流速越大的地方壓強越小

引用“史事在線”

1912年秋季的某一天，當時世界上最大的遠洋海輪──“奧林匹克號”正航行在大海上。在離“奧林匹克號”100米遠的地方，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克號”與它平行疾駛著。這時卻發生了一件意外事情：小船好像被大船吸過去似的，完全失控，一個勁兒地向“奧林匹克號”沖去。小船怎么會被大船“吸”過去呢？

探究活動2：液體壓強與流速的關系

實驗3：用注射器沿著小船中間位置水平噴水，觀察兩個小船會如何運動？

學生通過交流，得出結論：在氣體中，流速越大的地方壓強越小

4.交流與合作

請每小組派一個代表就剛才的實驗，上來重新演示，說說觀察到的實驗現象，并發表一下自己的看法。

5.結論：在氣體和液體中，流速越大的地方壓強越小。

實驗1的現象是紙向中間靠擾了。原因：不吹氣時，紙張兩側的空氣相對靜止，致使空氣對紙作用的壓強相同，氣體壓強不會引起紙張運動。而吹氣時，紙張內側空氣流動快，壓強變小，內外造成壓強差，空氣將紙張壓在了一起。

實驗2：針對問題積極思考，并嘗試回答：吹氣前，硬幣上表面受向下的大氣壓，下表面受向上的大氣壓，它們大小相等，相互抵消。吹氣時硬幣向上“跳”，說明硬幣受到向上的壓強比較大，這可能是硬幣上表面受到的壓強減小造成的。因為吹氣，加快了硬幣上方空氣的流動速度

實驗3的現象是：分開的小船靠在了一起。原因：沖水后，兩船之間的水流快，壓強小，兩船外面水流慢，壓強大，因此船內外的壓強差將兩船擠在了一起。

以科學探究的學生研究流速與壓強的關系，培養學生科學探究能力。

讓學生做并分析原因，培養思維和表達能力。

用學過的知識解釋生活中的實際問題，體現科學的應用價值。

（三）飛機的升力

首先讓學生回顧視頻中飛機起飛的情景，并提問：飛機起飛之前為什么要在長長的跑道上加速？

然后進行現場模擬。讓學生真實直觀的認識到上凸下平的機翼形狀是飛機飛起來的關鍵。這是一次實驗的對比，一次科學的跨越，一次思維的碰撞，一次火花的迸發，引發學生產生思維沖突，從而激發學生的求知欲望和探究欲望，將課堂帶入另一個高潮。

機翼上表面是曲面，下表面是平面。飛機前進時，機翼與周圍空氣發生相對運動，相當于氣流快速流過機翼。上方空氣和下方空氣在相同時間所通過的路程不同，上方空氣通過的路程長，下方空氣通過的路程短。所以上方空氣流速快，氣壓變小;下方空氣流速慢，氣壓變大。產生了壓強差，即下方氣壓大于上方氣壓，將飛機向上托住。

機翼上下表面由于產生氣壓差，而產生了壓力差，這個壓力差就是升力。

先用一個小實驗做鋪墊，學生更容易理解飛機升力產生的原因。

課堂小結：

通過今天的學習，同學們有哪些收獲？在實驗探究中又存在哪些問題？還有什么想探究的問題？

學生可以個別回答，或相互交流，在交流的基礎上進行學習小結。

促進知識的鞏固掌握。提升學生的交流表達能力。