初中物理北师大版八年级下册七、飞机为什么能上天教案设计

8.7飞机为什么能上天

教学目标

【知识与能力】

（1）知道流体的压强与流速的关系；

（2）能应用流体的压强与流速解释简单的物理现象。

【过程与方法】

让学生经历知识被发现的过程，学会从简单的物理现象中归纳出物理规律，培养学生观察、比较、分析、归纳等学习方法和科学的思维观。

【情感态度价值观】

增长学生学习物理的兴趣，培养学生的创新精神，让学生体会科学技术的力量，关注科技的两面性，加强安全教育。

教学重难点

【教学重点】

了解流体在稳定流动时，在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大；

【教学难点】

了解飞机机翼的形状，及飞机升力产生的原因。培养学生观察实验现象并学会利用所学知识合理地解释现象的能力。

课前准备

　每人纸片两张，各小组塑料吸管，漏斗，乒乓球，水槽，注射器各一个，泡沫塑料两块；教师准备伯努利实验器材，模型飞机、多媒体课件。

教学过程

一、复习旧课

1. 实心物体 浸没在液体中，受到哪几个力？方向如何？

2. 分别从力和密度的角度进行分析浮沉条件？

学生回答：浸没在液体中，受重力和浮力。重力的方向是竖直向下的，浮力的方向是竖直向上的；

F浮＞G      上浮：ρ液＞ρ物

F浮= G     悬浮：ρ液=ρ物

F浮<G     下沉：ρ液<ρ物

二、激发学习动机

展示图片，做下面三个实验：使劲吹气，猜想下硬币、纸条、乒乓球会怎样运动？这其中包含着怎样的道理呢？

三、讲授新知识

由乒乓球中的弧圈球和足球中的香蕉球引入新课，并请同学们观察一下实验：

请同学们利用前面所学的知识——力和运动来讨论上述实验想象。在教师的引导下，得出空气流动快的地方压强小，空气流动慢的地方压强大的结论。乒乓球放在漏斗中，漏斗口朝上，用嘴在下方漏斗尖端向上用劲吹气，乒乓球会吹离球吗？如果把漏斗倒置，乒乓球用手托住放在漏斗内，用嘴在上方漏斗尖端向下用劲吹气，吹气时手松开，乒乓球会掉在地上吗？漏斗口朝上，用嘴在下方漏斗尖端向上用劲吹气，乒乓球不会吹离球；把漏斗倒置，乒乓球用手托住放在漏斗内，用嘴在上方漏斗尖端向下用劲吹气，吹气时手松开，乒乓球不会掉在地上。实验现象与学生的猜想不一致，再一次激发学生疑惑和强烈好奇心，然后引入今天的课题“流体的压强与流速的关系”。

那么什么是流体？液体和气体都具有流动性，统称为流体。如：空气、水等。流体流动时的压强称作流体压强，流体流动时有快有慢，那么流体流动时，流体的压强是否变化？如何变化？下面我们来探究它们之间的关系。科学探究 活动——研究流体的压强与流速的关系。

提出问题：流体压强与流速有什么关系？

猜想与假设：学生猜测1.流体流速大，压强小。  2.流体流速大，压强大。   3.流体的流速与压强无关。

实验探究:如何来检验我们的假设呢？ 活动2：用两手平拿一张纸，让大半张纸自由下垂，在纸的上方沿水平方向吹一口气，这张纸将怎样运动呢？记录所观察到的现象并思考为什么会出现你所观察到的现象。观察到纸会向上运动。 当我们用劲在纸的上方用力吹气时，纸的上方气流速度大，气体压强变小，而纸的下方气流速度不变，故气体压强不变，即纸上方流动气体的压强比纸下方静止气体的压强要小，所以观察到纸会向上运动。活动3：用手提两张纸，使两张纸自由地平行下垂，向两张纸间用劲吹气，这两张纸间的距离会有什么变化？为什么会有这种变化？能观察到这两张纸会相互靠拢。

河水在连续流动时，从上游流进多少水，就从下游流出多少水，在相同的时间内，水通过任何截面的流量都是相等的；在河水深度大致相同的地方，河宽的地方流速小，河面窄的地方流速大，在河面宽度大致相同的地方，河水深的地方流速小，河水浅的地方流速大．在纸条上方吹气，纸条上方的空气流速大，纸条下方的空气流速小，从纸条向上飘动可以得出，上方的压强小，下方的压强大．课本中的实验结果也是如此。把“空气流动快的地方压强小，空气流动慢的地方压强大”的结论进行拓展，得出：流体流动时，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大的结论。

取饮料吸管一支，在离吸管三分之一处剪一个水平切口，从切口处折弯成直角，取一杯水（水面离杯口2—3cm），把吸管短的一端放入水中，切口离水面2—3cm，然后用嘴从长的那端用劲吹，猜测一下，会发生什么现象，为什么会产生这样的现象？当用嘴从长的那端用劲吹时，吸管切口处的气体流速大，压强小，杯内水面上的压强等于大气压，压强较大，杯子中的水会在大气压的作用下会从切口喷洒而出。结论：当气体稳定流动时，在流速越大的地方，压强越小；在流速越小的地方，压强越大。        

思考：液体不流动时图中ab两管中液面为什么相平？ 液体流动时ab两管中液面的变化如何，为什么会这样？

小结：液体流动时由于两玻璃管的粗细不同，液体流过粗玻璃管时流速大，液体压强小，与之相连的玻璃管的液面高，液体流过细玻璃管时流速小，液体压强大，与之相连的玻璃管的液面低。结论： 当液体稳定流动时，在流速越大的地方，压强越小；在流速越小的地方，压强越大。

得出结论：进一步的实验和理论研究表明：流体压强与流速有一定的关系，当流体稳定流动时，在流速越大的地方压强越小；在流速越小的地方压强越大。

飞机机翼的升力：飞机是现代交通的重要工具，自从1903年莱特兄弟用他们自己制造的飞机试飞以来，飞机已有了很大的发展。支持飞机在空中飞行，主要是飞机的机翼产生升力。机翼为什么能产生升力呢？师课件展示：分析机翼为什么能产生升力？ 气流流过机翼上缘的路程长，流速大，压强小，气流流过下缘的路程短，流速小，压强大，两个表面的压强差产生向上的升力。

水翼船：课件展示水翼船并师生共同解释水翼船快速的原理。思考1912年秋季的一天，当时世界上最大的远洋轮之一，“奥林匹克号”正在大海中航行，突然在100米左右的地方与它平行疾驶的一艘比它小的多的“豪克号”铁甲巡洋舰，一个劲地向“奥林匹克号”冲去结果发生碰撞事件。解释为什么会这样呢？请用桌上的仪器做一做，在水槽中并列放两只已准备的纸船，用注射器把水注入两船之间，你看到了什么现象？并予以解释。现象：两船向中间靠拢，因为两船中间水流速度大，压强小，船外侧的压强大于内侧的压强，所以两船向中间靠拢。

例题：如图所示，将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方，球会悬在空中．若将乒乓球稍微右移，放手后乒乓球将会(　　)

A．停在右边  B．回到正上方

C．往下掉落  D．往右移动

【解析】吹风机出 风口正上方空气流速大，压强小，周围大气压将乒乓球压向吹风机出风口正上方．当乒乓球稍右移，放手后，压强差还会把乒乓球压到吹风机出风口正上方，故选B。

归纳总结：

通过学习，我们学习了以下内容：

1．气体和液体都具有流动性，统称为流体

2．流体流速大的地方压强小

3. 飞机之所以受到升力，是由飞机机翼的形状所决定的，

飞机飞行时，机翼上方气流通过的路程长 ，流速大，压强小；下方气流通过的路程短，速度较小，通过上方的压强就大。

四、运用巩固

1.下述事例中，应用了“流体压强与流速的关系”知识的是(　  )

A．树上的苹果掉落到地面

B．老鹰在空中滑翔

C．汽车刹车时，人向前倾

D．用手拍打桌面时手感觉疼

2.小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球．然后从漏斗口向下用力吹气， 并将手指移开，如图所示，那么以下分析正确的是(　　)

A．球不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大

B．球不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小

C．球会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大

D．球会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小

3．如图表示气流通过机翼上下表面时的情况，比较机翼上下a、b两点的流速和压强(　　)

A．a点的空气流速大，压强大

B．a点的空气流速大，压强小

C．b点的空气流速大，压强大

D．b点的空气流速大，压强小

4. 如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大，则不会出现的情况是（     ）

A．飞机翅膀的截面形状应该反过来

B．两艘并列同向行驶的船只不会相撞

C．地铁、火车站的站台安全线不必设置

D．喷雾器再怎么用力吹也喷不出雾来

5. 下列实例中，不能利用气体或液体压强与流速关系解释的是(　　)

A．在火车进、出站台时，乘客必须站在安全线以外

B．“过堂风”会把居室中侧面摆放的衣柜门吹开

C．用气筒给篮球打气，将气筒活塞往下压时感觉吃力

D．汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘动

五、检查评价

通过本节课学习，你学到了什么?

1．流体 ：气体和液体都具有流动性，统称为流体；

2．流体压强与流速的关系：流速大的位置压强小，流速小的位置压强大；

3．飞机升力：机翼上下表面压强差是产生升力原因；

4．流体压强与流速的关系的现象。

布置课后作业。

六、间隔性复习

在后面的教学安排中进行此环节。

七、教学反思

这节探究活动课主要由“流体压强和流速之间存在的什么关系?”和“飞机的升力如何产生”两个核心问题组成。本节活动课的内容主要是让学生利用生活中常见的器材，自己亲身经历观察、操作、制作、实践等各种探究活动，激发学生思考和体验科学探究的乐趣。在这一系列活动中，让学生经过观察、体验的过程，从中获得最直接的、生动的实验事实，培养学生自主探的能力和对科学的热爱和对大自然的亲近。对“流体压强与流速的关系”这个知识点的处理，主要是充分调动学生的学习积极性，运用多媒体演示各种生活中常见的现象以及飞机为什么能够上天，动画效果可以模仿飞机上天的过程，真正让学生了解其本质，利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。在讨论交流过程中，培养学生能用口头表述自己的观点，有初步的交流意识。为了使学生的学习得到进一步的升华，在最后的创造活动中，引导学生利用“机翼”的形状进行逆向思维的创造方法，解决跑车“飘”起来的实际问题。注重学科间的整合，提高学生的综合素养。