2019-2020年九年級物理 14.4流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì) 人教新課標(biāo)版【教學(xué)目標(biāo)】通過實(shí)驗(yàn)探究，初步了解流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。課程理念的滲透和學(xué)生個(gè)性的培養(yǎng)：通過參與從生活走向物理科學(xué)探究活動，學(xué)習(xí)制訂簡單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案，觀察物理現(xiàn)象，能簡單描述所觀察物理現(xiàn)象的主要特征，歸納簡單的科學(xué)規(guī)律。讓學(xué)生真切地感受到科學(xué)的真實(shí)性，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲，樂于參與觀察、實(shí)驗(yàn)等科學(xué)實(shí)踐活動，初步體驗(yàn)探索問題時(shí)的喜悅，領(lǐng)略它的美妙與和諧?！窘虒W(xué)方式】小組合作實(shí)驗(yàn)探究、班級師生交流?！窘虒W(xué)用具】1. 教師用具教師自制的如圖（1）所示的演示器、漏斗、乒乓球、自制的CAI課件2. 學(xué)生用具乒乓球兩個(gè)、小木條兩根、飲料吸管一支、大號注射器一支、水槽一個(gè)、兩只塑料小船、一杯水、一根中間切開（未斷）折成直角的飲料吸管、兩張紙?！窘虒W(xué)過程】一、新課引入科學(xué)探究要素：提出問題并對問題的成因提出猜想學(xué)習(xí)方法：從實(shí)驗(yàn)觀察中發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)的問題，嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對問題的成因提出猜想。圖1師：同學(xué)們，請先看一個(gè)實(shí)驗(yàn)，如圖1所示，我打開閥門A，關(guān)閉閥門B，讓紅色的水流入管徑粗細(xì)不同的透明塑料管，請注意觀察三支小豎管中水柱的高度。你觀察到什么？學(xué)生回答。師：請看如果我打開閥門B，可以看到什么現(xiàn)象？學(xué)生回答。師：這時(shí)請看三支小豎管中水柱的高度是否相同？學(xué)生回答。師：你看高度發(fā)現(xiàn)什么特點(diǎn)呢？學(xué)生回答。師：根據(jù)學(xué)過的連通器原理，當(dāng)水不流動時(shí)，各容器的液面總保持相平。如今當(dāng)水流動時(shí)，小管中水柱的高度卻不相同，說明水平管中的深度也就不相同。根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式p=gh ，也就是說各個(gè)粗細(xì)管中水的壓強(qiáng)就不相同。同學(xué)們猜一猜，想一想，這個(gè)不相同可能會跟什么有關(guān)系呢？學(xué)生回答。師：同學(xué)們，請繼續(xù)看另一個(gè)實(shí)驗(yàn)，如圖2所示，我把乒乓球放在伸平的手掌上，并把乒乓球放在翻轉(zhuǎn)的漏斗中，請看（說完，松開手掌），看到了什么現(xiàn)象？圖2學(xué)生回答。師：我用嘴通過漏斗向下吹氣，同時(shí)放開手。又看到了什么現(xiàn)象？學(xué)生回答。師：乒乓球?yàn)槭裁丛诼┒废路讲粫粝聛?，我們分析看看，乒乓球能在漏斗下方不會掉下來，由物體的平衡條件可知，豎直方向除了受到重力以外，一定還受到一個(gè)向上的壓力。未吹氣時(shí)沒有這個(gè)現(xiàn)象，當(dāng)吹氣之后才產(chǎn)生這種現(xiàn)象，同學(xué)們再猜一猜，想一想，這個(gè)壓力可能會跟什么有關(guān)系呢？學(xué)生回答。師：吹氣就是氣體在流動，那么你們認(rèn)為與氣體的流動有關(guān)，是吧？學(xué)生回答。師：液體和氣體，它們一個(gè)共同的特點(diǎn)是：都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同之處是，流體在運(yùn)動時(shí)才導(dǎo)致現(xiàn)象的產(chǎn)生。且我們已猜測流體流動可能與流體的壓強(qiáng)存在有某種關(guān)系。那么，這可能是什么關(guān)系呢？學(xué)生回答。師：我們猜想這種關(guān)系無非存在兩種情況：一種是流體在流速大的地方壓強(qiáng)大，在流速小的地方壓強(qiáng)??；另一種是流體在流速大的地方壓強(qiáng)反而小，在流速小的地方壓強(qiáng)反而大。究竟哪一種猜想是正確的呢？下面我們將通過實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究。二、新課教學(xué)科學(xué)探究要素：制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方法：明確探究目的，給定一些器材，由學(xué)生選擇并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的過程，來探究流體的流速與壓強(qiáng)的關(guān)系。師：好，我們今天就來研究流體的流動速度與壓強(qiáng)的關(guān)系。同學(xué)們的桌子上有乒乓球兩個(gè)，小木條兩根，飲料吸管一支，大號注射器一支，裝滿水的水槽一個(gè)，兩只塑料小船，一杯水，一根中間切開（未斷）折成直角的飲料吸管，兩張紙等器材。自由選擇器材，做一到二組實(shí)驗(yàn)。這里提示你們，我們可以用嘴吹氣產(chǎn)生氣流，用注射器噴射水產(chǎn)生水流，通過一些物體的運(yùn)動狀況來分析判斷壓強(qiáng)大小的變化。這里提供幾個(gè)參考實(shí)驗(yàn)裝置，請看大屏幕，如圖3所示。同學(xué)也可以自己設(shè)計(jì)別的實(shí)驗(yàn)方案。圖3科學(xué)探究要素：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)學(xué)習(xí)方法：通過觀察和實(shí)驗(yàn)，記錄有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。師：現(xiàn)在我們的研究活動以小組進(jìn)行，請大家在小組內(nèi)積極地討論、研究方案，積極地用眼睛去觀察、用大腦去思考，并把你們發(fā)現(xiàn)的問題記錄下來，然后全班交流?？纯丛趯?shí)驗(yàn)中能發(fā)現(xiàn)些什么？集體的力量是巨大的，看看哪一小組做得最好？（學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)、探究、討論，教師巡視各組的實(shí)驗(yàn)情況）科學(xué)探究要素：分析與論證學(xué)習(xí)方法：分析物理現(xiàn)象，進(jìn)行簡單的推斷，歸納出科學(xué)的規(guī)律。師：你們的實(shí)驗(yàn)完成了嗎？學(xué)生回答。師：下面我們進(jìn)行全班交流，把你所看到的，所想的說出來與大家交流，就按順序來進(jìn)行，好不好？聲音要大些，那么，第一組開始吧。估計(jì)學(xué)生會回答到的幾個(gè)情況：（1）我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置第三個(gè)圖，選擇用大號注射器一支，裝滿水的水槽一個(gè)，兩只塑料小船，作為實(shí)驗(yàn)器材，用注射器向漂浮在水面上的兩只小船間噴射水流，可觀察到兩只船向中間靠近。（2）我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置第一個(gè)圖，把兩個(gè)乒乓球放在兩根小木條上，相對靠近一些，用一支飲料吸管向它們中間吹氣，兩個(gè)乒乓球互相靠近。（3）我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置第二個(gè)圖，我們選擇在兩張紙中間吹氣，結(jié)果看到兩張紙不但沒有被吹開反而互向中間靠近。（4）我們這一小組選擇老師提供的實(shí)驗(yàn)裝置第四個(gè)圖，我們把一根中間切開（未斷）折成直角的飲料吸管，一端插入水中，向管中間吹氣，我們可看到水霧從切口處噴出。我們認(rèn)為管中間被我們吹氣，因此切口處壓力變小，底下的大氣壓就會產(chǎn)生一個(gè)力把水往中間壓。因此，我們也認(rèn)為：流體在流速大的地方壓強(qiáng)反而小，在流速小的地方壓強(qiáng)反而大。師：好，非常好！還有沒有不按照大屏幕上的實(shí)驗(yàn)方案，而設(shè)計(jì)其他實(shí)驗(yàn)方案呢？師：好，因氣流具有不可見性，并且流體不容易任意控制，我們結(jié)合同學(xué)分析的現(xiàn)象，采用CAI課件對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析。（操作CAI課件）師：綜上所述，我們可以得出結(jié)論：流體在流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)大?？茖W(xué)探究要素：評估、交流師：我們一起對上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評估和交流。第一、看看實(shí)驗(yàn)方法是否存在缺陷，是否需要改進(jìn)；第二、是否還有其他實(shí)驗(yàn)方案也可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；第三、利用其他比較簡單的實(shí)驗(yàn)器材是否也能說明問題等。并作為同學(xué)們的家庭作業(yè)。教學(xué)鏈接師：同學(xué)們想一想，我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活中的哪些物理現(xiàn)象，能用我們實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論來解釋呢？并請同學(xué)們查閱相關(guān)網(wǎng)站、網(wǎng)頁，獲得有關(guān)的知識。1. gscaac/t5/default1.asp飛機(jī)的飛行原理簡介2. batsim.cpgl.net/school.htm模擬軍校/飛行指南，飛行物理學(xué)3. kepu.cn/gb/beyond/aviation/knowledge/index.html中國科普博覽/航空常識4. chinaschool.org/xspd/xspd-zsdt/077.htm水翼船5. age06/06school/nature/sh/whyshuiyi.asp為什么水翼船的速度特別快？