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《流体压强与流速的关系》教学设计
一、教学目标
物理观念：理解流体的概念，掌握流体压强与流速的关系，能够解释生活中与流体压强相关的现象。
科学思维：通过实验观察和逻辑推理，培养学生分析问题和解决问题的能力，以及科学探究的兴趣和能力。
科学探究：通过动手实验和小组讨论，探究流体压强与流速的关系，体验科学探究的过程。
科学态度与责任：培养学生对科学知识的尊重和对科学探究的热情，认识到科学知识在日常生活中的应用价值，增强社会责任感。
二、教学重难点
重点：流体压强与流速的关系，理解流体压强变化规律。
难点：运用流体压强与流速的关系解释生活中的现象。
三、教学方法
讲授法、实验探究法、小组讨论法、多媒体辅助教学。
四、教学过程
（一）导入新课（5分钟）
教师讲解：
“同学们，大家是否注意过，雄鹰可以在空中展翅翱翔，喷气飞机不用扇动机翼也能飞上天空。是什么力将它们托举在空中的呢？雄鹰的翅膀与飞机的机翼在形状上有什么共同特征？它们在空中飞行时，空气起到了什么作用？今天，我们就来一起探索流体压强与流速的关系。”
活动目的：
通过生活实例和问题引导，激发学生的兴趣，引出本节课的主题。
（二）新课讲授（20分钟）
流体的概念（3分钟）
教师讲解：
“在物理学中，像液体和气体这样没有一定的形状且有流动性的物质，统称为流体。大家可以想一想，我们生活中有哪些流体？”
学生活动：
思考并回答教师提出的问题，列举生活中的流体实例。
活动目的：
明确流体的概念，为后续学习打下基础。
流体压强与流速关系的探究（12分钟）
实验一：液体中两小船的运动（4分钟）
教师讲解与演示：
“在平静的水中放置两个小船，当我们在两个小船中间水平划水时，大家观察一下小船会怎样运动？”
学生活动：
观察教师演示实验，记录小船的运动情况。
活动目的：
通过直观实验，引导学生初步感知流体压强与流速的关系。
实验二：玻璃管中水面的变化（4分钟）
教师讲解与演示：
“接下来，我们进行一个更精确的实验。关闭阀门K，将水注入蓄水容器R中，观察竖直细玻璃管中水面的高度。然后打开阀门K，又观察到了什么现象？”
学生活动：
观察教师演示实验，记录水面高度的变化，并尝试解释原因。
活动目的：
通过精确实验，进一步验证流体压强与流速的关系，培养学生的观察力和分析能力。
实验三：硬币与纸条的升力（4分钟）
教师讲解与学生实验：
“现在，请大家自己动手做一个实验。在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹气，观察硬币的运动情况。同样地，在自由下垂的纸条的上方向前吹气，观察纸条的变化。”
学生活动：
进行实验操作，观察并记录实验现象，尝试解释原因。
活动目的：
通过学生自主实验，加深对流体压强与流速关系的理解，培养学生的动手能力和科学探究精神。
结论总结（5分钟）
教师讲解：
“通过以上实验，我们可以得出结论：流体流动时，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。这就是流体压强与流速的关系。”
学生活动：
跟随教师讲解，记录结论。
活动目的：
明确流体压强与流速的关系，为后续应用打下基础。
（三）知识应用与拓展（15分钟）
飞机升力的产生（5分钟）
教师讲解：
“大家观察飞机的机翼形状，它和鸟儿翅膀形状是不是相像呢？飞机升力产生的原因就是利用了流体压强与流速的关系。当飞机飞行时，流过机翼的气流被机翼分成上下两部分，机翼上方气流的速度较大，对机翼上表面的压强较小；下方气流的速度较小，对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上下表面就存在着压强差，因而有压力差，这就是飞机升力的来源。”
学生活动：
观看飞机机翼的动画或图片，理解飞机升力的产生原理。
活动目的：
通过具体实例，帮助学生理解流体压强与流速关系在实际中的应用。
生活实例分析（5分钟）
教师讲解与学生讨论：
“现在，请大家思考并讨论一些生活中的实例，比如航海规则中为什么规定两艘轮船不能近距离同向航行？还有，为什么火车站台上要设置安全线？”
学生活动：
分组讨论，派代表分享讨论结果。
活动目的：
通过生活实例分析，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
科学窗阅读（5分钟）
教师讲解：
“请大家阅读课本中的‘科学窗’，了解‘弧圈球’和‘香蕉球’形成的原理，这也是流体压强与流速关系的一个有趣应用。”
学生活动：
阅读“科学窗”，理解“弧圈球”和“香蕉球”的形成原理。
活动目的：
拓宽学生的视野，了解流体压强与流速关系在体育领域的应用。
（四）课堂小结与作业布置（5分钟）
课堂小结：
“今天，我们一起学习了流体压强与流速的关系，通过实验探究和小组讨论，我们理解了流体流动时压强与流速的变化规律，并了解了这一规律在日常生活和科技领域的应用。希望大家能够将这些知识运用到实际生活中去，感受物理学的魅力。”
作业布置：
完成课后习题，巩固流体压强与流速关系的相关知识。
观察并记录生活中至少两个与流体压强与流速关系相关的现象，并尝试用所学知识进行解释。
活动目的：
通过课堂小结和作业布置，帮助学生巩固所学知识，培养观察力和应用能力。
五、教学反思
在教学过程中，要注重引导学生通过实验探究和小组讨论来发现问题、解决问题，培养学生的科学探究能力和团队协作能力。同时，要关注学生的学习反馈，及时调整教学策略，确保教学效果。通过生活实例和科技应用的分析，增强学生对科学知识在日常生活中的应用价值的认识。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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第五节 流体压强与流速的关系讲课稿：
课件1：
同学们好！今天，我们要一起探索一个非常有趣且实用的物理现象——流体压强与流速的关系。在我们日常生活中，无论是翱翔天际的雄鹰，还是呼啸而过的喷气飞机，它们都能在空中飞行，这背后隐藏着怎样的科学原理呢？让我们带着这个问题，开始今天的学习之旅吧！
课件2：情景导入
讲课稿：
大家看这张图片，雄鹰在空中展翅翱翔，多么自由自在！而喷气飞机，即使不扇动机翼，也能轻松飞上蓝天。那么，是什么力量将它们托举在空中呢？仔细观察雄鹰的翅膀和飞机的机翼，你们有没有发现它们在形状上的相似之处？对，它们都是上凸下平的。这种形状设计，在它们飞行时，空气究竟起到了什么作用呢？让我们一起揭开这个谜团。
课件3：流体压强及其变化规律（提出问题）
讲课稿：
同学们，当雄鹰和飞机在空气中运动时，它们不仅会受到空气的阻力，还会感受到一股向上的力量。这股力量是如何产生的呢？它遵循着怎样的规律？今天，我们就来深入探讨一下流体压强及其变化规律。
课件4：流体与流体压强的定义
讲课稿：
首先，我们要明确什么是流体。在物理学中，像液体和气体这样没有固定形状，但具有流动性的物质，我们统称为流体。而流体在流动时产生的压强，就叫做流体压强。无论是静止的液体还是气体，它们都向各个方向施加压强，但当它们流动起来时，压强就会发生变化。
课件5：探究液体压强与流速的关系
讲课稿：
（展示实验装置）现在，我们来看一个有趣的实验。在平静的水面上放置两个小船，当我们在它们中间水平划水时，会发生什么呢？大家可以想象一下，或者仔细观察接下来的实验演示。
（进行实验）看，两个小船竟然相互靠近了！这是因为当水流动时，小船之间的水流速度增大，导致那里的压强减小，而小船外侧的水流速度较慢，压强较大。这样，小船就被外侧较大的压强推向了中间。
课件6：
（进一步实验）我们再来看看这个装置，关闭阀门时，两管中的水面高度相等。但当我们打开阀门，水开始流动，你们发现了什么？对，较细管中的水面下降了，说明那里的压强变小了。这是因为水流在较细的部分速度更快，压强更小。
课件7：
在刚才的实验中我们看到的现象是：关闭阀门时两管中水面的高度相等，打开阀门竖直管中的水面高度不相同了，细管中的水位比粗管中的低，水流动时，水平细管中水的流速较大，水平细管上方的竖直细玻璃管中水柱的高度较低，压强小于水平粗管中水的压强。停顿1.0秒实验表明：液体流速越大的地方，压强越小
课件8-9：探究气体压强与流速的关系
讲课稿：
接下来，我们探究气体压强与流速的关系。请大家看这个实验，我在硬币上方沿着桌面平行方向用力吹气，硬币竟然跳起来了！还有这个，在自由下垂的纸条上方吹气，纸条也升起来了。这是为什么呢？
（分析原因）当我们吹气时，气体流动速度加快，导致那里的压强减小。而硬币下方和纸条下方的气体流速较慢，压强较大。这样，硬币和纸条就被下方的较大压强“托”了起来。
课件10：科学窗——弧圈球和香蕉球
讲课稿：
同学们，你们踢过足球吗？有没有注意到过“弧圈球”和“香蕉球”这两种神奇的踢法？它们之所以能够改变方向，就是因为球在飞行过程中，受到了不同方向的气流影响，导致球两侧的气流速度不同，压强也不同。这种压强差使得球产生了旋转和偏转，形成了我们看到的奇妙轨迹。
课件11-13：飞机升力产生的原因
讲课稿：
现在，我们来看看飞机是如何利用流体压强规律飞上蓝天的。大家看这张C919大型客机的图片，它的机翼形状是不是和鸟儿翅膀很像？都是上凸下平的。
（解释原理）当飞机飞行时，空气在机翼上方通过的路程较长，速度较快，压强较小；而在下方通过的路程较短，速度较慢，压强较大。这样，机翼上下表面就存在了一个压强差，进而产生了一个向上的压力差，也就是我们所说的升力。正是这个升力，让飞机能够翱翔天际。
课件14：水翼船
讲课稿：
除了飞机，水翼船也是利用流体压强规律的一个典型例子。水翼船的船体下方装有类似机翼的水翼，当船快速行驶时，水翼上下表面的水流速度不同，产生压强差，从而将船体部分或全部托出水面，减少水阻，提高航行速度。
课件15-16：拓展阅读——航海规则与流体压强
讲课稿：
最后，我们来谈谈航海规则中的一个重要规定：两艘轮船不能近距离同向航行。大家知道这是为什么吗？
（解释原因）当两艘轮船近距离同向航行时，它们之间的水流速度会加快，导致那里的压强减小。而轮船外侧的水流速度较慢，压强较大。这样，轮船就会受到外侧较大压强的挤压，有可能发生碰撞。因此，为了安全起见，航海规则中明确规定了这一点。
课件17：课堂小结
讲课稿：
好了，同学们，今天我们一起探索了流体压强与流速的关系。我们知道了什么是流体和流体压强，通过实验探究了液体和气体压强与流速的关系，还了解了飞机升力产生的原因以及流体压强规律在航海和日常生活中的一些应用。希望大家能够将这些知识运用到实际生活中去，发现更多有趣的物理现象！下课！
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第八章 压强与浮力
第五节 流体压强与流速的关系
雄鹰可以在空中展翅翱翔。是什么力将
雄鹰托举在空中的 喷气飞机不用扇动机翼也能飞上天空。是什么力将飞机托举在空中的 雄鹰的翅膀与飞机的机翼在形状上有什么共同特征呢 它们在空中飞行时空气起到了什么作用
思考
情景导入
雄鹰、飞机在空气中运动时，不仅会受到阻力的作用，还会受到空气对它们向上的力的作用。
那么,这个向上的力是怎样产生的
又有怎样的规律呢
流体压强及其变化规律
1. 流体：在物理学中，像液体和气体这样没有一定的形状且有流动性的物质，统称为流体。
2. 流体压强：流体流动时产生的压强称作流体压强。
液体向各个方向都有压强
气体向各个方向都有压强
静止时
流体压强及其变化规律
流体和流体压强
1
液体、气体流动时压强会发生变化吗？
在平静的水中放置两个小船，在两个小船中间水平划水，两个小船会怎样运动呢？
演示实验:
流体压强及其变化规律
探究液体压强与流速的关系
2
关闭阀门K,将水注入蓄水容器R中，请注意观察竖直细玻璃管中水面的高度，打开阀门K,又观察到了什么现象？
A
B
K
R
流体压强及其变化规律
探究液体压强与流速的关系
2
细
粗
在玻璃管较粗和较细的部分，各接有一段竖直的细玻璃管。
演示实验:
A
υ小
υ大
p小
p大
实验表明：液体流速越大的地方，压强越小
现象：关闭阀门时两管中水面的高度相等，
分析: 水流动时，水平细管中水的流速较大，水平细管上方的竖直细玻璃管中水柱的高度较低，压强小于水平粗管中水的压强。
打开阀门竖直管中的水面高度不相同
流体压强及其变化规律
探究液体压强与流速的关系
2
在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹气
在自由下垂的纸条的上方向前吹气
3
探究气体压强与流速的关系
学生实验:
流体压强及其变化规律
是什么力使得硬币向上“跳”起来？什么力使纸条向上“升”呢？
F向下
F向上
结论：流体流动时，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大
现象：硬币向上“跳”起来，纸条向上“升”起
> P向下
P向上
3
探究气体压强与流速的关系
分析：
F向上 > F向下
流体压强及其变化规律
同学们阅读课本“科学窗”，说一说“弧圈球”和“香蕉球”形成的原理。
4
科学窗
流体压强及其变化规律
1
飞机升力产生的原因
下图是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的C919大型客机。观察飞机的机翼形状，它和鸟儿翅膀形状是不是相像呢？
鸟儿翅膀
流体压强规律的应用
F1
F2
在相同时间内，空气在机翼上方通过的路程较长，因而速度较大，压强小，下方通过路程短，速度小，压强大。
1
飞机升力产生的原因
机翼特点：上凸下平
流体压强规律的应用
飞行方向
气流方向
当飞机飞行时，流过机翼的气流被机翼分成上下两部分，机翼上方气流的速度较大，对机翼上表面的压强较小；下方气流的速度较小，对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上下表面就存在着压强差，因而有压力差。
1
飞机升力产生的原因
这两个压力的合力就是作用在机翼上的向上的力，这个力叫作举力或升力
F1
F2
流体压强规律的应用
水翼船
2
水翼船
流体压强规律的应用
航海规则为什么规定两艘轮船不能近距离同向航行？
2
拓展阅读
流体压强规律的应用
中间水流速度快
压强小
压强大
同向行驶两船中间部分水流速大，压强小，两船就会在外侧压力下撞在一起。
船
船
2
拓展阅读
流体压强规律的应用
课堂小结

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