10.1在流体中运动教学设计
课题
10.1在流体中运动
单元
第十章流体的力现象
学科
物理
年级
8
教材内容分析
本节课的内容来源于教科版八年级下册的第十章第一节,旨在向学生们介绍流体的基本概念。课程将深入探讨流体压强与流速之间的关系,并通过实际案例来阐释这一关系如何在日常生活中发挥作用。例如,我们会分析飞机之所以能够升空的原因,探究草原犬鼠是如何巧妙地利用流体力学原理来构建它们的洞穴,以及简易喷雾器的工作原理。通过一系列的实验活动,学生们将能够直观地理解流体压强与流速之间的相互作用,并认识到这些原理在工业生产、农业灌溉、交通运输等众多领域中的广泛应用。
2022新课标要求
2.2.8探究并了解液体压强与哪些因素有关。知道大气压强及其与人类生活的关系。了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。
通过实验探究,了解流体压强与流速的关系。能利用流体压强与流速的关系解释生活中的有关现象。讨论高铁站台等场所设置安全线的必要性。
学习
目标与核心素养
物理观念:
知道流体的概念,理解流体压强与流速的关系,知道飞机升力产生的原因。
科学思维:
通过分析实验现象,归纳流体压强与流速的关系,培养分析和归纳能力。
科学探究:
通过制作鸟翼模型、观察实验现象等探究活动,体验科学探究的过程和方法。
科学态度与责任:
激发对物理现象的好奇心和探究欲,体会物理知识在生活中的应用价值,增强安全意识(如理解高铁站台安全线的必要性)。
学情分析
八年级的学生们已经发展出了一定的观察力和实验操作能力,他们对于日常生活中出现的各种现象,例如飞机在天空中飞行的原理,表现出了浓厚的兴趣和好奇心。然而,他们对于流体压强与流速之间复杂关系的理解还不够深入,缺乏一个系统的认识框架。为了帮助他们更好地掌握这一知识点,我们需要设计一系列直观的实验活动,并结合生活中的具体实例,引导他们逐步建立起对这一概念的理解。通过这样的教学方法,学生不仅能够直观地感受到物理现象,还能够深入理解背后的抽象物理原理,从而在脑海中形成一个清晰和完整的知识体系。
重点
1.流体压强与流速的关系;
2.利用流体压强与流速的关系解释生活中的现象(如飞机升力、喷雾器原理等)。
难点
1.理解飞机升力产生的原因(机翼上下方空气流速不同导致压强差);
2.运用流体压强与流速的关系分析复杂的实际问题。
材料准备
硬纸、吸管、细铁杆、吹风机、漏斗、乒乓球、传感器(用于研究气体流速与压强的关系)、多媒体课件(包含机翼结构图片、实验视频、生活实例图片等)。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
1.展示鸟儿翱翔和飞机飞行的图片,提问:“鸟儿和飞机为什么能在空中飞行而不掉下来?”
2.引导学生观察机翼和鸟翼的结构图片,提问:“它们的结构有什么共同特点?”
1.思考问题,交流想法。
2.观察图片,发现机翼和鸟翼都是上凸下平的形状。
通过生活中常见的现象和问题,激发学生的好奇心和探究欲望,引入课题。
讲授新课
一、流体的概念
1.讲解流体的定义:具有流动性的液体和气体统称为流体。
2.举例说明生活中的流体:水、空气等。
二、探究流体压强与流速的关系
1.演示实验:-制作鸟翼模型实验:用硬纸做鸟翼模型,套在细铁杆上,用吹风机吹风,观察模型的运动。-漏斗吹乒乓球实验:在倒置的漏斗里放乒乓球,从漏斗口向下吹气,移开手指,观察乒乓球是否下落。
2.组织学生进行小组讨论,分析实验现象,引导学生得出:气体流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。
3.展示液体流速与压强关系的实验视频(如水平管中水流速不同导致压强不同的现象),得出液体压强与流速的关系与气体相同。
4.总结流体压强与流速的关系: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。
三、飞机的升力
1.结合机翼结构示意图,分析机翼上下方空气流速的不同:机翼上凸下平,空气流经上方路程长,流速大,压强小;下方路程短,流速小,压强大。
2.解释升力的产生:机翼上下表面的压强差形成向上的压力差,即升力。
四、生活中的应用实例
1.展示草原犬鼠的“空调”洞穴图片,分析洞穴中空气流动的方向和原因。
2.讲解简易喷雾器的原理,结合示意图说明空气流速与压强的关系在其中的应用。
3.讨论高铁站台设置安全线的必要性,引导学生运用所学知识解释原因。
观察实验现象,记录实验结果。
小组讨论,分析现象产生的原因,归纳结论。
观察视频,进一步理解液体压强与流速的关系。
结合示意图,理解机翼上下方的流速和压强差异,明确升力的产生原因。
分析生活实例,运用所学知识解释现象。
通过实验探究和直观演示,让学生亲身体验科学探究的过程,理解流体压强与流速的关系。
结合生活实例,让学生体会物理知识的应用价值,培