《流体压强与流速的关系》

八年级下册第九章第4节

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

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

教学重点：通过实验总结流体压强与流速的关系。

教学难点：利用流体压强与流速的关系解释生活现象。

三、教学资源准备

爱阿活页式资源平台、多媒体课件、一角硬币、两张纸、机翼模型。

四、教学过程

1. 导入新课

首先教师介绍流体的概念，然后提出问题：当液体和气体处于流动状态时压强会怎么样呢?

在提出问题后教师根据课本想想做做，做硬币“跳高”实验，然后让学生自己尝试做一做，并提出问题：是什么力量使硬币“跳”了起来呢?

引导学生做出猜想：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。

提出问题：流体产生的压强与流速有什么关系？

2. 新课教学

为了验证猜想组织学生进行几个小实验并进行分析：

实验1：

如图，手握两张纸，让纸自由下垂，在两张纸的中间进行吹气，观察实验现象，并对学生进行提问：“这两张纸应该如何运动？”

实验2：

如图，打开阀门，让水流过水管，观察两根粗细不同的水管上方水柱的高度，并对学生进行提问：“这两根水管上方的水柱如何变化？”。

学生讨论，派代表回答问题

教师演示：

实验1的现象是纸向中间靠拢了。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的现象是细水管上方的水柱比粗水管上方的水柱低。打开阀门时，右侧水柱的高度更高。当水流量一定时，管道越细，流速越快，该处的压强也越小。

让学生自己动手操作进行实验，亲自感受，同时解释硬币“跳高”现象

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。

3. 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,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，人必须站在安全线以外的区域候车。请分析，为什么当列车驶过时，如果人站在安全线以内，即使与车辆保持一定的距离，也是非常危险的。

（2）风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外；居室前后两面的窗户都打开时，“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜门吹开。请解释以上现象的原因。

（3）据说1912年秋天，奥林匹克号在海上 全速前进，另一艘比它小得多的霍克号军舰，沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶，两船最初距100m左右，随后相互靠近。一件令人吃惊的事情发生了：霍克号突然偏离了自己的航道，像奥林匹克号撞来。最后，两船剧烈相撞，霍克号把奥林匹克号撞出了一个大洞。请你用所学的物理知识解释这一事故发生的原因。

学生思考并回答，教师最终解释

4. 飞机的升力

播放飞机起飞的3D资源视频

提问：飞机那么重为什么能在空中飞行？它是如何飞上天的？

学生讨论并回答

给出机翼模型

教师进行总结

飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，机翼横截面的形状上、下不对称。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。即通过机翼上方的空气流速大，机翼受到向下的压强小，通过机翼下方的空气流速小，机翼受到向上的压强大，此时上下表面就存在压强差，因而存在压力差，这个压力差就是升力。

五. 教学反思

本节课内容与生活中的很多现象都有着密切联系，实验设计上对于实验器材能够随时从周围环境直接取材，贴近生活，可以说生活中处处有物理，能够让学生更为直观的了解本节课的内容。同时，实验现象新奇明显，学生通过亲身体验，更能激发学习兴趣。