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人教版初二下冊物理《流體壓強與流速的關系》教案
教學目標
1、 通過探究實驗體驗流體壓強與流速的關系。
2、 通過對流體壓強與流速的關系的認識，解釋飛機升力的產生，并解釋相關現象。
3、 通過實驗加強學生的動手實踐能力
4、 培養(yǎng)學生用所學知識分析解決實際問題的能力。
教學重難點
教學重點：
1、 通過探究實驗體驗流體壓強與流速的關系。
2、 通過對流體壓強與流速的關系的認識，解釋飛機升力的產生，并解釋相關現象。
教學難點：
運用流體壓強與流速的關系解釋飛機升力 產生的原因等相關現象。
教學工具
乒乓球、白紙、注射器、小船、漏斗、燒杯、吸管、自制連通器、多媒體課件等
教學過程
一、新課引入：
同學們，請先看一個實驗，如圖所示，我打開閥門A，關閉閥門B，讓紅色的水流入管徑粗細不同的透明塑料管，請注意觀察三支小豎管中水柱的高度。你觀察到什么?(三個容器的水面高度是一樣的，圖1所示是一個連通器，連通器里裝入同種液體，且液體不流動是，各容器中液面總保持相平。)
請看如果我打開閥門B，可以看到什么現象?(水從B端流出)這時請看三支小豎管中水柱的高度是否相同?(不相同)你看高度發(fā)現什么特點呢?(粗管處的水柱高、細管處的水柱低)
分析：根據學過的連通器原理，當水不流動時，各容器的液面總保持相平。如今當水流動時，小管中水柱的高度卻不相同，說明水平管中的深度也就不相同。根據液體的壓強公式p=ρgh ，也就是說各個粗細管中水的壓強就不相同。
同學們猜一猜，想一想，這個不相同可能會跟什么有關系呢?(水是否流動)
同學們，請繼續(xù)看另一個實驗，如圖所示，我把乒乓球放在伸平的手掌上，并把乒乓球放在翻轉的漏斗中，請看(說完，松開手掌)，看到了什么現象?(乒乓球掉下來)
現在我用嘴通過漏斗向下吹氣，同時放開手。又看到了什么現象?(乒乓球沒有掉下來)
分析：乒乓球為 什么在漏斗下方不會掉下來，我們分析看看，乒乓球能在漏斗下方不會掉下來，由物體的平衡條件可知，豎直方向除了受到重力以外，一定還受到一個向上的壓力。未吹氣時沒有這個現象，當吹氣之后才產生這種現象，同學們再猜一猜，想一想，這個壓力可能會跟 什么有關系呢?(吹氣就是氣體在流動，壓力于氣體的流動有關)
液體 和氣體，它們一個共同的特點是：都具有流動性， 統(tǒng)稱為流體。兩個實驗的共同之處是，流體在運動時才導致現象的產生。且我們已猜測流體流動可能與流體的壓強存在有某種關系。那么，這可能是什么關系呢?liuxue86.com
二、新課教學
1、科學探究：流體壓強與流速的關系
按照班級分組情況，給每個小組配備下圖所示的實驗器材，要求每個小組自由選擇器材，做一到二組實驗。請大家在小組內積極地討論、研究方案，積極地用眼睛去觀察、用大腦去思考，并把你們發(fā)現的問題記錄下來，然后全班交流?？纯丛趯嶒炛心馨l(fā)現些什么?集體的力量是巨大的，看看哪一小組做得最好?
(學生開始實驗、探究、討論，教師巡視各組的實驗情況)
交流展示：下面我們進行全班交流，把你所看到的，所想的說出來與大家交流。
估計學生會回答到的幾個情況：
(1)我們這一小組選擇老師提供的實驗裝置第三個圖，選擇用大號注射器一支，裝滿水的水槽一個，兩只塑料小船，作為實驗器材，用注射器向漂浮在水面上的兩只小船間噴射水流，可觀察到兩只船向中間靠近。
(2)我們這一小組選擇老師提供的實驗裝置第一個圖，把兩個乒乓球放在兩根小木條上，相對靠近一些，用一支飲料吸管向它們中間吹氣，兩個乒乓球互相靠近。
(3)我們這一小組選擇老師提供的實驗裝置第二個圖，我們選擇在兩張紙中間吹氣，結果看到兩張紙不但沒有被吹開反而互向中間靠近。
(4)我們這一小組選擇老師提供的實驗裝置第四個圖，我們把一根中間切開(未斷)折成直角的飲料吸管，一端插入水中，向管中間吹氣，我們可看到水霧從切口處噴出。我們認為管中間被我們吹氣，因此切口處壓力變小，底下的大氣壓就會產生一個力把水往中間壓。因此，我們也認為：流體在流速大的地方壓強反而小，在流速小的地方壓強反而大。
得出結論：在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小。
2、 飛機的升力
播放關于飛機得視頻，提出問題：
飛機為什么能上天?是誰給飛機提供升力的?它又是如何提供升力的?
為了使學生回答上面的三個問題，提示學生注意觀察機翼的形狀。引導學生利用白紙制作機翼模型，親身體驗飛機升空的道理。(和學生一起完成課本P92“想想做做”)
播放視頻“研究飛機的升力”，加深學生對本段知識的理解，更好的掌握飛機升空的原因。
3、 智慧點擊
1)氣體和液體都可以流動，統(tǒng)稱為 。在流體中，流速越大的位置壓強。
2)海軍艦艇在為船只護航時，護編隊一般采用前后形式護航，而不采用“并排”護航，這是因為流體速度大的地方 ，當兩船高速并排行駛時，容易發(fā)生 事故。
3)若是機翼裝反了，飛機還能上天嗎?為什么?你有什么意外的發(fā)現嗎?
這是一道開放性試題，通過逆向思維的方式培養(yǎng)學生創(chuàng)新的能力。學生討論之后，引出“氣流偏導器”。
簡要介紹“氣 流偏導器”(通過視頻或圖片)。有的跑車 在車的尾部設計安裝了一種“氣流偏導器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相當于一個倒置的機翼。當跑車高速行駛時，車輪能拿更好地抓緊地面。
課后小結
氣體和液體統(tǒng)稱流體，在流體中，流速越大的位置壓強越小。
流體壓強與流速的關系教學設計
教學目標
1.知道流體壓強的大小與流速的關系;
2.了解飛機升 力產生的原因;
3.會解釋有關流體壓強與流速關系的一些現象.
教學重難點
教學重難點
通過實驗探究得到流體的壓強與流速的關系。
運用流體壓強與流速的關系解釋飛機升力成因及其他相關物理現象。
教學過程
一、 流體壓強
●自主預習
閱讀課本第44、45面的內容，完成下面的問題：
1.什么是流體?怎樣能使流體流動?舉例說明。
2.在氣體和液體中，流速越大的地方壓強越小，流速越小的地方壓強越大。
3.在相同時間內，機翼上方氣流通過的路程較長，因而速度較大，它對機翼上表面的壓強較小;下方氣流通過的路程較短，速度較小，它對機翼下表面的壓強較大，這樣，機翼上、下表面就存在著壓強差，因而有壓力差，這就是產生升力的原因。
●小組討論
1.小試驗：用手握著兩張紙，讓紙自由下垂，在兩張紙的中間向下吹氣，觀察兩張紙怎樣運動?(或用電吹風向上吹乒乓球)
邊做邊思考，并在小組內討論為什么會出現這樣的現象?
2.通過我們的試驗探究，我們驗證了流體壓強和流速的關系，現在讓我們來觀察一下飛機的機翼，思考一下飛機為什么能在空中飛翔呢?
觀察：飛機機翼的形狀是上凸下平;
飛機靜止在地面，能否自動騰飛?不能;
飛機加速前進時，機翼上下方空氣的流速關系是：上方空氣流速大于下方空氣流速;
根據我們學習的知識，飛機上下方壓強的大小關系是：下方壓強大于上方壓強;
由此，機翼上下表面存在壓強差，就產生了向上的升力.當升力大于重力時，飛機就騰飛了.
3.觀看龍卷風視頻，你知道龍卷風是如何產生的嗎?
4.完成如下圖所示的實驗，將三節(jié)直徑不同的塑料管聯結在一起，然后與抽氣機相通。將三個氣體壓強傳感器分別放入管內，將傳感器與計算機相連。當抽氣機抽氣時，觀察計算機上三個位置氣體的壓強值。分析是不是氣體流速大的地方壓強小。
●教師點撥
1.飛機前進時，機翼與周圍的空氣發(fā)生相對運動，相當于有氣流迎面流過機翼，氣流被機翼分成兩部分，由于機翼橫截面的形狀上下不對稱，在相同的時間里機翼上方氣流通過的路程較長，因而速度較大。下方氣流通過的路程較短，因而速度較小。
2.氣體遵守“在流體中，流速大的位置壓強小”的規(guī)律，液體也遵守“在流體中，流速大的位置壓強小”的規(guī)律。
●跟蹤訓練
1.小明同學在倒置的漏斗里放一個乒乓球，用手指托住乒乓球.然后從漏斗口向下用力吹氣，并將手指移開，如圖所示，那么以下分析正確的是( B )
A.乒乓球不會下落，因為其上方氣體流速增大，壓強變大
B.乒乓球不會下落，因為其上方氣體流速增大，壓強變小
C.乒乓球會下落，因為其上方氣體流速增大，壓強變大
D.乒乓球會下落，因為其上方氣體流速增大，壓強變小
2.你是否有過這樣的經歷：撐一把雨傘行走在雨中，如圖所示，一陣大風吹來，豎直方向傘面可能被“吸”，發(fā)生形變。下列有關這一現象及其解釋，正確的是( B )
A.傘面被向下“吸” B.傘上方的空氣流速大于下方
C.傘上方的空氣流速等于下方 D.傘上方的空氣流速小于下方
3.把一根長約250px左右的飲料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口貼靠在A管的上端，往B管中輕輕吹氣，會看到A管中液面上升，這是因為A管上方空氣流速增大，使壓強減小而造成的結果。
4.打開自來水龍頭，使自來水流過如圖所示的玻璃管，在A、B、C三處，水的流速較大的是B處，壓強較小的是B處(填“A”、“B”或“C”).
5.火車站臺邊緣處標有一條安全線，人必須站在安全線以外的位置候車. 其原因是火車急速駛過車站時，易發(fā)生安全事故。安全線以內的空氣流速增大、壓強減小(以上均選填“增大”、“減小”或“不變”).
6.(山東日照)如圖所示，艦艇護航編隊在較近距離時一般采用前后護航形式，而不采用“并排”護航。當兩船高速并排行駛時，兩船之間流體流速大壓強小，容易發(fā)生碰撞事故。
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