1、第4节 流体压强与流速的关系教学目标1、知识与技能:(1)初步知道流体具有流动性特点;(2)初步了解流体的压强与流速的关系;(3)初步了解机翼升力产生的原因。2、过程与方法:教学设计立足于实验探究,通过实验观察、分析与总结,使学生获得较多的感性认识。情感态度和价值观:(1)让学生感受到物理与科学和社会、生活的联系,感受到科学的现实性;(2)使学生产生强烈的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,初步领略科学的美妙与和谐,体验解决问题时的喜悦;(3)培养学生合作意识与协作精神。教学重点和难点1、重点:探究验证气体压强与流速的关系的过程。2、难点:用流速与压强的关系来分析生活中的实际问题
2、。教学过程设计1、引入新课师:同学们,这节课以前我们学习了压强的一些知识,其中主要是液体的压强和气体的压强,其实气体和液体有一些共性,哪位同学能说出是什么共性?生:气体和液体都没有一定的形状。生:气体和液体都不是固定的,可以流动。师:对,正因为气体和液体都具有流动性,我们将气体和液体统称为流体。板书:流体:气体和液体统称为流体师:下面我们来做一个实验(课本想想做做)师:飞硬币的周围有没有流体?硬币跳跃与流体流动有没有关系?生:有理由的猜想有流体,肯定与流体流动有关,因为硬币跳跃时周围空气是流动的,不用嘴吹气的时候,硬币不动。师:流体压强与流体流动速度会不会有一定关系呢?到底是怎样的关系呢?这就
3、是我们今天要研究的课题。2、新课教学(1)导入探究课题师:让我们来做一个小实验:将一个漏斗口向下放置,漏斗口放一个乒乓球,能否让乒乓球悬在漏斗口而不掉下来呢?师:同学们,我把乒乓球放在伸平的手掌上,并把乒乓球放在口向下的漏斗中,请看(说完,松开手掌),看到了什么现象?生:乒乓球掉下来了。师:现在,我用嘴通过漏斗向下吹气,同时放开手。又看到了什么现象?乒乓球被吸住了,学生掌声生:乒乓球吸上去了。师:这不是魔术也不是杂技,其实我们都能做到,只要不断的吹气,让空气流动起来就行。生:然后请两位学生上台展示学生演示实验成功。师:流动的流体的特点跟静止的气体和液体不一样。刚才的实验就跟流体压强有关。想弄清
4、原因吗?我们来探究流体压强与流速的关系。师:引导如图(1)所示,乒乓球为什么在漏斗下方不会掉下来,我们分析看看,乒乓球能在漏斗下方不会掉下来,由物体的平衡条件可知,竖直方向除了受到重力以外,一定还受到一个向上的压力。未吹气时没有这个现象,当吹气之后才产生这种现象,同学们再猜想看,这个压力可能会跟什么有关系呢?生:猜想可能压力与流体是否流动有关。生:猜想可能压力与流速的大小有关。师:很好,我们发现,流体在流动时才导致现象的产生,说明这个压力跟流体的流动有关,但是,流体的压强与流体流动速度可能存在什么关系呢?生:猜想可归纳为:流速大压强大;流速大压强小;流体压强与流速无关,只与流体流动不流动有关。
5、师:再引导我们猜想这种关系无非存在两种情况:一种是流体在流速大的地方压强大,在流速小的地方压强小;另一种是流体在流速大的地方压强反而小,在流速小的地方压强反而大。究竟哪一种猜想是正确的呢?下面我们将通过实验的方法进行探究。3、升力的产生师:同学们要弄清楚飞机为什么能升空,请各位同学先阅读课文第45页“飞机的升力”部分的内容,思考下列几个问题,5分钟后要求同学们回答:(1)飞机的机翼有何特点?(2)飞机飞行时机翼上下空气流速是否相同?(3)试分析机翼的升力又是怎样产生的? 先由学生回答,再引导学生总结:师:机翼的形状有何特点?生:机翼上方是弯曲的,机翼下方大致是平的。师:其上下机翼表面空气流速会不会相同呢?生:不会。师:很好,飞机飞行时,机翼的形状决定了机翼上下表面流动的空气流速是不同的,右图(6)表示机翼周围空气的流向。师:机翼的升力又是怎样产生的呢?生:由于上方的空气要比下方空气行走的距离较长,机翼上方的空气流动比下方要快,压强变小;与其相对,机翼下方的空气流动较慢,压强较大,致使机翼上面比下面气流速度快。结果上面气流对机翼的压强比下面气流对机翼的压强小,这一压强差就是使飞机获得竖直向上的升力的原因。师:引导综上所述,我们可以得出结论:机翼升力产生的原因(板书):飞机飞行时,机翼上下方空气流动的快慢不同,机翼的上下方产生的压强差产生的