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1、2022年春八年級(jí)物理下冊(cè) 第九章 第4節(jié) 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系教案 (新版)新人教版
1.通過觀察,認(rèn)識(shí)流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的相關(guān)現(xiàn)象,體驗(yàn)由流體壓強(qiáng)差產(chǎn)生的力。
2.了解流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,會(huì)用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象。
3.知道飛機(jī)的升力是怎樣產(chǎn)生的。
1.通過觀察,認(rèn)識(shí)氣體的壓強(qiáng)跟流速有關(guān)的各種現(xiàn)象。
2.通過實(shí)驗(yàn),體會(huì)并能夠解釋氣體的壓強(qiáng)跟流速有關(guān)的現(xiàn)象。
3.體驗(yàn)由氣體壓強(qiáng)差異產(chǎn)生的力。
1.初步領(lǐng)略由于流體壓強(qiáng)差異而產(chǎn)生的自然奧秘,引發(fā)對(duì)大自然的好奇心與求知欲。
2.培養(yǎng)學(xué)生交流討論意識(shí)和協(xié)作精神。
流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系。
2、
利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系分析生活中的實(shí)例。
硬幣、漏斗、乒乓球、紙片、塑料吸管、飛機(jī)機(jī)翼模型、風(fēng)扇、多媒體課件、小木條等。
一、情景引入
今天,我們先請(qǐng)四位同學(xué)來進(jìn)行兩項(xiàng)比賽。
項(xiàng)目一:硬幣“跳高”比賽。
教師提問:是什么力使得硬幣向上“跳”起來呢?
項(xiàng)目二:“漏斗吹球”比賽。(比賽規(guī)則:用手掌托著乒乓球,把乒乓球放在翻轉(zhuǎn)的漏斗中,用嘴通過漏斗向下吹氣,同時(shí)放開手。看到了什么現(xiàn)象?)
教師提問:乒乓球?yàn)槭裁丛诼┒废路讲粫?huì)掉下來呢?
教師講述:讓我們帶著問題一起走進(jìn)今天的物理課堂。
二、新課教學(xué)
探究點(diǎn)一:流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
1.制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
3、教師:物理學(xué)中把具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。好,我們今天就來研究流體的流動(dòng)速度與壓強(qiáng)的關(guān)系。同學(xué)們的桌子上有乒乓球兩個(gè),小木條兩根,飲料吸管一支,大號(hào)注射器一支,裝滿水的水槽一個(gè),兩只塑料小船,一杯水,一根中間切開(未斷)折成直角的飲料吸管,兩張紙等器材。自由選擇器材,做一到二組實(shí)驗(yàn)。提示可以用嘴吹氣產(chǎn)生氣流,用注射器噴射水產(chǎn)生水流,通過一些物體的運(yùn)動(dòng)狀況來分析判斷壓強(qiáng)大小的變化。
這里提供幾個(gè)參考實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)看大屏幕,如圖所示。同學(xué)也可以自己設(shè)計(jì)別的實(shí)驗(yàn)方案。
2.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)。
教師:現(xiàn)在我們的研究活動(dòng)以小組進(jìn)行,請(qǐng)大家在小組內(nèi)積極地討論、研究方案,積極地用眼睛去觀察
4、、用大腦去思考,并把你們發(fā)現(xiàn)的問題記錄下來,然后全班交流??纯丛趯?shí)驗(yàn)中能發(fā)現(xiàn)些什么?團(tuán)隊(duì)的力量是巨大的,看看哪一小組做得最好?
學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)、探究、討論,教師巡視各組的實(shí)驗(yàn)情況。
3.分析與論證。
教師:下面進(jìn)行全班交流,把學(xué)生們所看到的、所想到的說出來與大家交流。
估計(jì)學(xué)生會(huì)回答到的幾種情況:
(1)我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置丙,選擇用大號(hào)注射器一支,裝滿水的水槽一個(gè),兩只塑料小船,作為實(shí)驗(yàn)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攏。
(2)我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置甲,把兩個(gè)乒乓球放在兩根小木條上,相對(duì)靠近一些,用一支飲料吸管向它
5、們中間吹氣,兩個(gè)乒乓球互相靠攏。
(3)我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置乙,我們選擇在兩張紙中間吹氣,結(jié)果看到兩張紙不但沒有被吹開反而互相向中間靠近。
(4)我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置丁,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,向管中吹氣,我們可看到水霧從切口處噴出。我們認(rèn)為管中被我們吹氣,因此切口處壓力變小,水面的大氣壓就會(huì)把水往管上面壓。因此,我們認(rèn)為:流體在流速大的地方壓強(qiáng)小,在流速小的地方壓強(qiáng)大。
……
教師:好。因氣流具有不可見性,并且流體不容易控制,我們結(jié)合同學(xué)們分析的現(xiàn)象,采用多媒體課件對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析。
教師:綜上所述,我們可以得出結(jié)論
6、:流體在流速大的地方壓強(qiáng)小,在流速小的地方壓強(qiáng)大。
多媒體展示:火車的安全線,龍卷風(fēng)吹翻屋頂,汽車的“氣流偏導(dǎo)器”。
教師講解:
1.在火車站或地鐵站的站臺(tái)上,離站臺(tái)邊緣1m左右的地方標(biāo)有一條安全線,為什么乘客必須站在安全線以外的地方候車?
解釋:當(dāng)人靠近高速行駛的列車時(shí),會(huì)出現(xiàn)被吸入列車的現(xiàn)象,這是由于被列車帶動(dòng)的空氣流速變大,壓強(qiáng)變小,使人的兩側(cè)存在壓強(qiáng)差造成的。所以乘客候車時(shí),必須站在安全線以外,否則是非常危險(xiǎn)的。
2.在航海中,船只在行駛過程中不允許兩船并肩前進(jìn),如果并肩行駛,會(huì)出現(xiàn)什么情況?并分析說明其原因。
解釋:如果兩船并肩行駛會(huì)出現(xiàn)兩船逐漸靠攏而發(fā)生相撞事故
7、。這是因?yàn)樵诹黧w中,流速大的位置壓強(qiáng)小。兩船并列航行時(shí),兩船之間的水相對(duì)船的流速大,壓強(qiáng)??;兩船外側(cè)的水流速小,壓強(qiáng)大,產(chǎn)生向內(nèi)的壓強(qiáng)差,而使它們逐漸靠攏。
3.杜甫在《茅屋為秋風(fēng)所破歌》中寫道:“八月秋高風(fēng)怒號(hào),卷我屋上三重茅?!闭?qǐng)你從物理學(xué)的角度分析這兩句詩(shī)所描寫的物理現(xiàn)象。
解釋:這是因?yàn)楣未箫L(fēng)時(shí),茅屋上面的空氣流動(dòng)快,茅屋里面的空氣流速慢。根據(jù)流體中,流速大的地方壓強(qiáng)小的原理,茅屋上面的空氣壓強(qiáng)小,而里面的壓強(qiáng)大,對(duì)茅草產(chǎn)生向上的升力使它飛走了。
交流討論:生活中你注意過以下現(xiàn)象嗎?
(1)大巴車在行駛時(shí),司機(jī)吸的煙會(huì)從側(cè)面打開的窗戶飄出窗外。
(2)落有樹葉的馬路上,汽車快
8、速駛過后可以看到樹葉、塵土被卷起。
(3)居室前后兩面的窗子都打開著,過堂風(fēng)吹過,居室側(cè)面擺放的衣柜的門被吹開了。
(4)冬天,風(fēng)越刮越大,帶煙囪的爐子里的火越著越旺,火苗越躥越高。
探究點(diǎn)二:飛機(jī)的升力
問題:我們經(jīng)常在電視上看到飛機(jī)起飛的畫面,可是沉重的飛機(jī)不是像鳥一樣扇動(dòng)翅膀飛行的,它的“翅膀”不能扇動(dòng),是什么原因使得飛機(jī)飛起來的呢?
學(xué)生活動(dòng):如圖所示,取一個(gè)飛機(jī)機(jī)翼模型放在托盤測(cè)力計(jì)上,把電風(fēng)扇置于模型的正前方,當(dāng)電風(fēng)扇通電運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),觀察測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化。
講解:觀察圖,機(jī)翼的上方呈弧形,當(dāng)氣流從機(jī)翼經(jīng)過時(shí),上方的流速比下方大,根據(jù)流速與壓強(qiáng)的關(guān)系,機(jī)翼上方的空氣壓
9、強(qiáng)比下方處小,于是就產(chǎn)生了使機(jī)翼上升的力,這就是升力。
學(xué)生看圖:觀察圖,分析鳥類展開雙翅,即使不撲打,也能在空中滑翔而不會(huì)跌下來的原因。
分析:鳥翅如同機(jī)翼,鳥翅的上方是曲面,下方近似于平面,氣流通過上方的速度大于下方氣流的速度。因此上方的壓強(qiáng)小于下方的壓強(qiáng),產(chǎn)生向上的升力,所以鳥在空中滑翔不會(huì)掉下來。
介紹:水翼船的水翼的作用。
三、板書設(shè)計(jì)
第4節(jié) 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
1.課堂教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,在這節(jié)課的設(shè)計(jì)上,我改變了以往的教學(xué)模式:由跟我學(xué)、跟我做的教師講授型模式向我要學(xué)、我要做、我要說的學(xué)生探究型模式轉(zhuǎn)變,整個(gè)課堂80%的時(shí)間是學(xué)生說、學(xué)生做。通過問題情景的層層深入,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和協(xié)作學(xué)習(xí)的精神,使學(xué)生真正成為課堂的主人,教學(xué)氣氛是開放的、合作的、創(chuàng)新的、平等的,讓大家在輕松中學(xué),在動(dòng)態(tài)中學(xué)。
2.充分發(fā)揮多媒體課件的作用:機(jī)翼升力產(chǎn)生的原理,由于流體力學(xué)本身就比較抽象難以理解,光靠老師的講解是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,通過課件形象生動(dòng)地展示出來流體流動(dòng)的特點(diǎn)和作用在機(jī)翼上、下方的壓力大小,讓學(xué)生獲得良好的感性認(rèn)識(shí),真正體會(huì)到神奇的升力。