2019-2020年八年级科学上册 3.4流体压强与流速的关系教案（二）华师大版.doc

2019-2020年八年级科学上册 3.4流体压强与流速的关系教案（二）华师大版一. 学习目标 1、知识目标 （1）让学生初步知道流体具有流动性。（2）让学生初步了解流体压强与流速的关系。（3）让学生初步了解机翼升力产生的原因。 （4）让学生能用流体压强与流速的关系简单解释生活中的一些现象。2、能力目标 :（1）通过实验使学生加强动手实践能力。（2）培养学生用所学流体的压强知识分析解决实际问题的能力。（3）通过小组讨论培养学生的语言表达能力。二 重点、难点 重点：初步了解流体流动时压强的特点。难点：能用流体压强与流速的关系简单解释生活中的一些现象。 教具演示：多媒体计算机、机翼模型、飞机模型、横截面积不同的玻璃管等。 学生探究实验材料：乒乓球、漏斗、小纸船、纸张、矿泉水瓶、杯子等。 三教学过程 1、引入课题 这一节课我是这样导入的，让学生做两个“漏斗”吹球球不走的小实验，把乒乓球放置于漏斗中间，一个朝上，一个朝下，往漏斗里吹气。事先让同学猜想，球会不会被吹走，球会不会掉下来，然后实验。实验现象与学生猜想不一致，激发学生疑惑和强烈的好奇心，引入今天的课题“流体压强与流速的关系”。 那么什么是流体？ 教师答：液体和气体都具有流动性，统称为流体。如：空气、水等。流体流动时的压强称作流体压强。空气和水流动时有快有慢，那流速变化，流体压强是否变化，如何变化，下面我们来探究他们之间的关系。 2、新课教学 (1) 科学探究活动研究流体压强与流速的关系 a: 提出问题 流体压强与流速有什么关系？ b: 猜想与假设 猜想b1：液体和气体流动越快，它的压强越大。 猜想b2：液体和气体流动越快，它的压强越小。 猜想b3：液体和气体流动越快，它的压强不变。 c: 设计好实验并进行实验 下面请同学们拿出课前要大家准备好的东西：乒乓球、漏斗、小纸船、纸、杯子、矿泉瓶等等，按事先分好的组进行实验。 投影下面记录了他们的探究过程： 1：对着两张自然下垂平行拿着的纸向中间吹气，看见了什么现象？ 2：杯子里放入乒乓球，往杯口水平吹气，能否让乒乓球在杯子之间跳跃，试看看。 3：将事先折好的两只小船，放入脸盆内，然后用矿泉瓶当作水管向船中间的水域冲水，两船如何运动？ 一组选其中一个实验探究，做完后可以探究其它实验。 比一比看谁的实验做得好 学生按照所设计的方法进行实验，教师巡视指导。 （4）交流与合作 请每小组派一个代表就刚才的实验，上来重新演示，说说观察到的实验现象，并发表一下自己的看法。 投影 第一个实验的现象是纸向中间靠扰了。 根据学生的看法，引导学生讨论得出：这是因为不吹气时，纸张两侧的空气相对静止，致使空气对纸作用的压强相同，气体压强不会引起纸张运动，而吹气时，纸张内侧空气流动快，压强变小，内外造成压强差，空气将纸张压在了一起。 结论：流动气体的压强，流速较大的位置压强较小。 第二个实验的现象是乒乓球会跳出来，跳到另一杯子。 根据学生的看法，引导学生讨论得出：往杯口水平吹气，杯口空气流速大压强小，杯子内的空气流速小压强大，内外压强差把乒乓球托出来。 结论：流动气体的压强，流速较大的位置压强较小。 第三个实验的实验现象是：分开的小船靠在了一起。 根据学生的看法，引导学生讨论得出这是因为冲水后，两船之间水流快，压强小，两船外水流慢，压强大，因此船内外的压强差将两船挤在了一起。 结论：流动液体的压强，流速较大的位置压强较小。 总结：液体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。 气体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。 2、演示实验：直观体现流体压强与流速的关系 演示如图所示，引导学生观察玻璃管粗细和水柱的高低。 投影动画分析 引导学生分析A、B管流速大小和a、b处的压强大小。 如图中所示的玻璃管，A处的横截面比B处的大，在A和B处分别装有竖直玻璃管a和b。当水在玻璃管中流动时，可以看到a管中的液面比b管中的高，这说明A处的压强比B处的大，而在横截面较小的B处，水流比较集中，水的流速显然比在A处的要大。这就是说：流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。 3、联系生活实际：学生举例，并能用今天所学的知识简单解释现象。 例如大风吹过走廊时，开着的门会怎什么样，为什么？（利用模型演示） 为什么火车站台都有一条安全线，火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域？ 解释开头的“漏斗”吹球球不走的实验。 从刚才例子我们知道了生活中很多现象与流体压强、流速有关，并能用他们的关系分析。那么生活中流体压强、流速又有哪些应用呢？最重要的应用之一是飞机，那飞机是如何在天空飞翔呢？ 4、解释升力产生的原因 老师：现在改变一下，用双手将一张纸靠在嘴唇下，另一端自然下垂，沿纸的上方水平吹气，手中的纸会怎样？ 学生分组做实验，并解释原因。 生：纸条会上飘。 师：为什么？ 生：由于吹气时，纸片上方空气的流速大，压强变小，下方较大的压强将纸片举起来了。 师：对。并且我们发现，如果吹出的气越快，纸条会向上飘得越高。再次说明气流越快压强则越小。 过渡飞机升力的产生是否也是这样？ 引导学生观看飞机起飞和飞机的机翼特点，思考以下几个问题： 投影 1 飞机的机翼有什么特点？ 2飞机飞行时升力是如何产生的？ 后演示飞机机翼上升，引导学生总结： 飞机的机翼通常都做成上凸下平的形状，其上方弯曲，下方近似于直线，因此，飞机飞行时，空气和飞机做相对运动，由于机翼上方空气走过的路程较远，空气流动比下方要快，压强要小。与其相对，机翼下方空气流动较慢，压强较大，上下的压力差造成了对飞机一个向上的升力，并且，当飞机速度增大，升力也增大，当升力大于飞机自重时，飞机便起飞了。 师：在生活中，不仅飞机利用了升力，水翼船也利用了升力来减小船体的阻力，水翼船的下部，也有类似于飞机机翼的水翼，船在高速行驶时，水翼会获得升力，使船体与水的接触面积减小，从而减少水对船体的阻力，进一步提高船速。 三、总结、扩展 通过本节课的学习你最大的收获是什么？ 1 四、作业：1、课堂上没有做的实验课后可以动手做一做再体验本节的知识。 2、实践活动：制作一个飞机模型，在操场上进行表演，比一比谁的模型飞机在空中飞行的时间长。 3、有兴趣的同学可以查阅资料了解一下飞机的机翼有几种，它们的升力是如何产生的？ 教学设计意图 作为初中阶段，只要求学生知道流体的压强与流速之间存在这样的关系即，流速大的地方，压强小；流速小的地方，压强大并且能根据这样的关系解释一些简单的物理现象。这节课先通过一个“漏斗吹球球不掉”的小实验，激起学生的疑惑、好奇心，发现新的物理情景与平时的认识相冲突，激发学生探究的欲望。而后让学生自己通过探究，动手做一些带有悬念性的、有趣的小实验，切实体验一下科学探究的几个环节，体验一下科学家的实验过程，观察实验现象，自己总结实验结论，让学生在玩的当中根据实验现象去思考问题的实质。再通过直观的演示，得知不同流速的玻璃管压强不同，细管的流速大，压强小，再次深刻地理解和领会“流体压强与流速关系”的原理，并会用它来简单地解释生活中遇到的一些实际问题，如大风吹过走廊、火车的安全线等，贴近生活的一些例子。 关于课本上的机翼升力问题是作为“流体的流速大，压强小；流速小，压强大”这一结论的应用来处理的在前面教学的基础上，随堂继续组织学生做好吹纸的实验，结合演示机翼上升、多媒体播放飞机起飞，引导学生观察机翼的形状、分析机翼升力产生的原因。