当前位置:首页>>初中物理>>教师中心>>同步教学资源>>教学设计>>八年级下册>>第九章 压强

一、教学目标

(一)知识与技能

1.通过实验,能总结出流体的压强与流速的关系。

2.能利用流体的压强与流速的关系解释升力产生的原因,进而解释飞机在空中飞行的原因。

3.能利用流体的压强与流速的关系解释生活中的有关现象。

(二)过程与方法

1.经历探究流体的压强与流速的关系的实验过程,感受液体的压强。

(三)情感态度与价值观

1.在观察实验的过程中,培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度。

2.通过学生主动探究,让学生体会到科学探究的乐趣和认识规律的快乐,培养学生的动手能力和创新意识。

3.领略流体压强差异所产生现象的奥妙,提高将科学技术应用于日常生活和社会的意识。

二、教学重难点

气体和液体都能够流动,称为流体。流体压强与流速的关系,是对液体压强和气体压强的拓展。本节内容由“流体压强与流速的关系”“飞机的升力”两部分内容组成。教学的重点是流体压强与流速的关系,难点是利用流体压强与流速的关系解释相关现象。

三、教学策略

流体压强与流速有关,学生这方面的生活经验并不多。因此,教学时尽量选取操作简单、现象明显、直观且生动有趣的小实验,引导学生把压力、压强跟流速联系起来,了解流体压强与流速的关系及其在生活中的应用。对于飞机的升力,可以通过制作小小的机翼模型并进行分析,进一步说明气体压强与流速的关系,让学生体会科学原理的价值。

四、教学资源准备

多媒体课件、一角硬币、直尺、两个乒乓球、细线、蜡烛、火柴、两根塑料吸管、两张纸、机翼模型

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

5分钟)

做两个“漏斗”吹球球不走的小实验:准备两个漏斗,一个漏斗朝上放置,一个漏斗朝下放置。把乒乓球放置于漏斗中间,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,然后再实验。

学生活动:硬币“跳高”比赛

1)比赛设计:如图1,将一枚一角硬币放在离桌边5cm处,在硬币前10cm处用直尺架高约2cm

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2)比赛规则:使嘴巴靠在桌边,沿着与桌面平行的方向吹气(不准吹硬币),使硬币翻越直尺。每个人都进行活动,使硬币成功翻越直尺或看谁硬币“跳”得更高。

3)思考:吹气前,硬币上下两个面受不受大气压?吹气时硬币上下两个面所受大气压是否发生改变?

学生猜想、观赏、体验有关的现象。

 

针对问题积极思考,并尝试回答:吹气前,硬币上表面受向下的大气压,下表面受向上的大气压,它们大小相等,相互抵消。吹气时硬币向上“跳”,说明硬币受到向上的压强比较大,这可能是硬币上表面受到的压强减小造成的。因为吹气,加快了硬币上方空气的流动速度

 

 

 

实验现象与学生猜想不一致,激发学生强烈的好奇心,激发学生强烈的学习动机。

 

新课教学

30分钟)

一、流体压强与流速的关系

物理学中把没有一定形状,且很容易流动的液体和气体统称为流体。前面我们学习过的液体压强和气体压强都是流体静止时产生的。当流体流动起来以后对物体的压强会发生改变,那么流体产生的压强与流速有什么关系?

1.提出问题:流体产生的压强与流速有什么关系?

2.猜想与假设:

猜想1:液体和气体流动速度越快,产生的压强越大。

猜想2:液体和气体流动速度越快,产生的压强越小。

猜想3:液体和气体流动速度越快,产生的压强不变。

3.设计进行实验

实验1:如图2两张纸自然下垂,向两张纸中间吹气,看见了什么现象?

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实验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,试一下看看。

实验3:如图3,将事先折好的两只小船,放入脸盆内,然后用注射器向船中间的水域冲水,两船如何运动?

3

一组选其中一个实验探究,做完后可以探究其它实验。

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。

5.结论:流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。

利用流体压强与流速的关系解释现象:

1)在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1m左右的地方标有一条黄色的安全线,乘客必须站在安全线以外的地方候车,这是为什么?

2)狂风发作时,经常会揭起屋顶的瓦片,这是为什么?   

3)夏季我们经常把学科网(www.zxxk.com)--教育资源门户,提供试卷、教案、课件、论文、素材及各类教学资源下载,还有大量而丰富的教学相关资讯!门窗打开,“过堂风”让我们凉爽学科网(www.zxxk.com)--教育资源门户,提供试卷、教案、课件、论文、素材及各类教学资源下载,还有大量而丰富的教学相关资讯!不已。可是风却经常把门给关上,你能解释这个现象吗?

41912年秋季的某一天,当时世界上最大的远洋海轮──“奥林匹克号”正航行在大海上。在离“奥林匹克号”100米远的地方,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”与它平行疾驶着。这时却发生了一件意外事情:小船好像被大船吸过去似的,完全失控,一个劲儿地向“奥林匹克号”冲去。小船怎么会被大船“吸”过去呢?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

实验1的现象是纸向中间靠扰了。原因: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。

 

 

 

 

实验2的现象是乒乓球会跳出来,跳到另一杯子。

原因: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。

 

 

实验3的现象是:分开的小船靠在了一起。原因:冲水后,两船之间的水流快,压强小,两船外面水流慢,压强大,因此船内外的压强差将两船挤在了一起。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生思考并回答。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

以科学探究的学生研究流速与压强的关系,培养学生科学探究能力。

 

 

 

 

 

 

 

 

让学生做并分析原因,培养思维和表达能力。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

用学过的知识解释生活中的实际问题,体现科学的应用价值。

二、飞机的升力

教师示范让学生跟着做:如图4,取一张纸条,手持一端靠在嘴唇下,另一端自然下垂,沿纸的上方水平吹气,手中的纸会怎样?使气流加快,看到的情况有什么不同?

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视频展示飞机起飞,思考:飞机的机翼形状是怎样的?飞机飞行时升力是如何产生的?飞机起飞时,顺风和逆风哪种起飞方式有利?

然后利用电吹风吹机翼模型演示飞机机翼上升与流速的关系。

 

学生做实验,描述观察到的现象并解释原因。

观察到纸条会上飘。如果吹出的气流越快,纸条会向上飘得越高。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。

机翼上表面是曲面,下表面是平面。飞机前进时,机翼与周围空气发生相对运动,相当于气流快速流过机翼。上方空气和下方空气在相同时间所通过的路程不同,上方空气通过的路程长,下方空气通过的路程短。所以上方空气流速快,气压变小;下方空气流速慢,气压变大。产生了压强差,即下方气压大于上方气压,将飞机向上托住。

机翼上下表面由于产生气压差,而产生了压力差,这个压力差就是升力。

先用一个小实验做铺垫,学生更容易理解飞机升力产生的原因。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

课堂小结

5分钟)

通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?

学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。

促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。

 

    
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