教学设计如下:
流体压强与流速的关系
一、教学目标
1.知识与技能
①了解流体压强与流速的关系,并能用其解释一些生活现象。
②了解飞机的升力是怎样产生的。
2.过程与方法
①通过观察和实验,认识并归纳流体压强与流速的关系。
②体验由气体压强差产生的力。
3.情感态度与价值观
①初步领略气体压强差异所产生现象的奥妙,获得对科学的热爱、亲近感。
②具有观察生活,探索未知世界的良好习惯。
二、教学重难点
教学重点:通过探究,获得流体压强与流速的关系。
教学难点:运用流体压强与流速的关系解释日常生活的现象,理解飞机升力产生的原因。
三、教学过程
环节一:新课导入
教师利用神奇魔术“诡异的乒乓球”导入新课。设置悬念,吹气能吸住乒乓球,是真的吗?让学生猜想,并且按照教师的操作方法去做。教师阐明这个神奇的现象与本节课所学知识有关,学习完本节课知识大家就知道为什么了。
学生参与实验,体会吹气吸住乒乓球的奥妙。
设计意图:利用魔术,激起学生的好奇心和求知欲,从而使学生产生对本节课的强烈探究欲望。
环节二:新课讲授
教师指出液体和气体,它们有一个共同的特点:具有流动性,因而它们统称为流体。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,那么流速变化,流体压强是否变化,如何变化呢?下面我们来探究它们之间的关系。
实验1:吹硬币比赛。教师组织学生进行“吹硬币”比赛,每组派一个选手上讲台参赛,对吹过杆的选手进行表扬。
学生比赛完成后,教师设置疑问,并让学生尝试解释现象产生原因。
根据力学知识硬币能飞起,说明受力情况是怎样的?(受向上的力)
硬币飞起时谁跟它接触,谁才能给它向上的力?(空气)
学生得出结论:硬币受到大气压力,上下表面的大气压力不同,上表面受到的大气压力小,可以说上表面受到的大气压强小,气体流速大的地方压强小。
实验2:组织学生做图9.4-2所示的实验,对着两张纸中间吹气,仔细观察有什么现象?
学生发现两张纸向中间靠拢,进一步加强了结论:气体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
设计意图:对于得出的结论学生往往会有些疑问,通过多个实验的验证,学生对于自己得出的观点产生信心。
教师组织学生对于上课开始时的小实验进行尝试性解释。
教师进一步设置疑问,从气体拓展到其他流体这个结论是否成立?
实验3:让穿有大头针的两个泡沫块漂浮在脸盆的水面上,用注射器向两个泡沫块中间喷水,观察泡沫块的运动情况。(教师和学生代表参与)
学生猜想实验结果,观察并参与实验。得出结论:流体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
设计意图:从个别到一般,从气体到流体,学生学习的积极性高涨,逐步掌握知识。
环节三:巩固提高
课件出示:列车安全线、汽车高速行驶后尘土飞扬、非洲鼠洞穴的结构图,教师简单解释一个,其他的请学生解释。
学生解释老师所提出的现象。
教师设置悬疑,飞机之所以能够飞行也和本节课知识有关,教师出示飞机机翼的形状,并且将自己所做的机翼模型展示给学生。
实验4:两同学从两边拉平绷紧机翼模型的细线,固定机翼模型,另一同学用嘴对着机翼前端细线位置用力水平吹气,观察发生的现象。
学生观察并协助完成“机翼”起飞,学生自主讨论,机翼起飞的原理。
设计意图:从物理走向生活是课程标准中的一大理念,通过解释实验,学生巩固了知识,感受到生活中处处有物理。
环节四:小结作业
教师引导学生回顾、总结本节课内容。
学生回顾、交流、谈本节课的收获。
作业:思考乒乓球和足球中的弧圈球与香蕉球中的物理原理。
设计意图:在回顾过程中,加深对本节课内容的理解。通过课后思考题能进一步巩固本节课所学知识。