初中1 在流体中运动教学设计

10.1在流体中运动

教学目标

【知识与能力】

1.知道流体的压强与流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。

2.了解升力是怎样产生的。

【过程与方法】

1.通过观察法、实验法探究流体的压强与流速的关系，通过分析推理法探究飞机的升力是怎样产生的。

2.通过制作“鸟翼模型”，训练学生的动手能力。

【情感态度价值观】

1.结合日常生活现象，激发学生兴趣。

2.了解历史，加深人文素养。

教学重难点

【教学重点】

知道气体的压强与流速的关系。

【教学难点】

了解飞机的升力是怎样产生的。

课前准备

课件、多媒体设备、硬纸、吸管、胶带、电吹风机、铁丝等。

教学过程 

情景导入

今天，我们先请两位同学来进行一项比赛：“漏斗吹球”比赛。(比赛规则：用手掌托着乒乓球，把乒乓球放在翻转的漏斗中，用嘴通过漏斗向下吹气，同时放开手。看到了什么现象？)

教师提问：乒乓球为什么在漏斗下方不会掉下来呢？

教师讲述：让我们带着问题一起走进今天的物理课堂。

教学活动

一、鸟儿是怎样翱翔的

　　提问：鸟儿能在天空中翱翔，依据鸟的原理而设计的滑翔机大家听说过吗？你知道第一个设计滑翔机的人是谁吗？

德国的奥托·李林达尔，是世界上公认的滑翔机之父（链接到），设计和制造了实用的滑翔机（见教材P65图10-1-1），实现了飞行的梦想。

阅读教材P54，实验探究：鸟翼的升力。

鸟类的翅膀形状各异，飞行方式也各不相同，但它们有一个共同的特点，鸟翼横截面的连线是弯曲的，如图10-1-2所示。

设计实验：

（1）如图10-1-3，用硬纸做一个鸟翼模型，在其中插一根吸管，穿过吸管将模型套在竖直的铁丝上。

（2）用吹风机对着模型吹风，观察气流对鸟翼模型有什么作用。

实验结论：水平的气流，能使鸟翼获得向上的升力。

什么是升力？

就是向上的力，使鸟翼上升的力。一般都是说在空气中，向上的力大于向下的力，其合力可以使物体上升。这个力就是升力。

二、伯努利的发现

　　这个升力是怎样产生的呢？让我们来追溯一下历史；早在 1738 年，伯努利就发现了流体压强与流速的关系，这不仅解开了鸟儿在天空翱翔的奥秘，也成了人类打开空中旅行大门的钥匙（链接到）。

1.流体流速与压强有什么关系呢？

阅读教材P55，做“活动：液体压强与流速的关系”。

引导学生进行探究实验：取一张纸条，从纸条上方沿纸条吹气，如图10-1-4 ，纸条会怎样运动？

提问：从这个实验中，我们得出流速和压强有怎样的关系？

分析：要得出流速和压强的关系，我们来探究一下纸条上方的流速和压强；吹纸条上方，导致纸条上方的流速比纸条下方的流速大；纸条上升，说明纸条上方的压强比下方小；纸条上方的流速大、压强却小，说明流速与压强之间的关系是什么?

科学家通过大量实验研究，得出结论：对于流动的液体和气体，在流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。这就是伯努利原理。

介绍一下“河流流线”的情况，观察实验室中模拟鸟翼周围的气流的情况（如图 10-1-5）。

2.解释飞机的设计原理。

提问：

（1）飞机和鸟有什么共同的特点？（学生讨论）

（2）它的“翅膀”不能扇动，是什么原因使飞机飞起来的呢？

飞机和鸟类有相似的外形，飞机的机翼也是根据伯努利原理设计的。

3.生活中的“翼”。

　　举出生活中的例子：

　　在空中，有飞机、天鹅等；

在海洋中，有企鹅、海豚、鳐鱼、深水飞机等。

你能想象它们的形状吗？请你们把自己的猜想画出来。

板书设计

1.在流体中运动