《流體壓強》是繼壓強、液體壓強、大氣壓強之后的一個內容，學生已具有了壓強和壓力的有關知識，但對流體、流體的壓強、流體壓強與流速的關系及其應用卻是一個新的內容，這很容易激發(fā)學生的學習興趣和求知的熱情。
按照課標要求，學生只需知道流體壓強與流速的關系，知道飛機升力的產生就行，不要求過多過深的涉及與“流體壓強與流速的關系”有關的內容。
教材要求學生通過學習，知道流體；知道流體壓強與流速的關系；知道飛機升力產生的原因；能用流體壓強與流速的關系解釋簡單的物理現(xiàn)象和生活中的現(xiàn)象，能用流體壓強與流速的關系進行小制作。
下面結合教學實際，將本節(jié)課的思路設計梳理如下：
第一環(huán)節(jié)：新課導入
師：今天我很高興能夠和大家渡過一段輕松愉快的學習時光。在上課之前首先我們來聊一個比較輕松的話題，同學們追過星嗎？（學生笑）這當然是大家個人的隱私。其實我完全可以理解大家的心理，因為老師在你們這個年齡的時候，曾經也是一個追星族。
下面我非常愿意和大家分享一下我當年曾經追過的明星，大家先來看一下大屏幕，看看這是哪個明星？（投影貝克漢姆的頭像）
生：（齊答）小貝（有的學生很興奮）
師：看來同學們有很多也是小貝的忠實粉絲，小貝的任意球給無數(shù)球迷帶來了快樂和幸福時光。下面我們首先來欣賞一段貝克漢姆的精彩球技。（播放貝克漢姆任意球的部分視頻）
師：剛才我們大家看到了小貝踢出的任意球并不是沿著直線飛行，而是在空中畫出了一道美麗的弧線。為何足球會在空中如此詭異地飛行，通過今天的學習我們大家就會找到答案。
師：小貝踢得是快樂足球，我們的物理課堂帶給大家也是無盡的快樂，今天就讓我們帶著愉悅的心情一起來學習——流體壓強。（板書本節(jié)課題：§7-5 流體壓強）
（設計說明：這一環(huán)節(jié)的設計屬于課堂情境的導入部分，采用的素材是同學們非常喜歡的足球巨星——貝克漢姆，這樣既可以拉近學生距離，有利于師生的情感交流。另外，通過任意球的運行軌跡很自然引出本節(jié)課學習的內容，極大地激發(fā)學生的求知欲，從而為本節(jié)課開了個好頭。）
第二環(huán)節(jié)：課堂探究
一、流體
師：在前面幾節(jié)課中我們已經學習固體的壓強、液體的壓強和大氣壓強，那么大家知道哪些物體具有流動性嗎？你能列舉幾個實際例子嗎？
生：空氣、水都具有流動性。
師：像空氣、水這些物體都具有流動性，我們把具有流動性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。（板書：一、流體：液體、氣體）
二、流體壓強與流速的關系
（一）快樂發(fā)現(xiàn)——氣體流動時的壓強與靜止時的壓強是否相等
師：在前面我們已經學習過液體內部和大氣壓強，那都是流體不流動時的壓強，而處于流動狀態(tài)的液體和氣體的壓強又是怎樣呢？
師：下面我們大家一起來做一個比賽，在桌面上我給大家每一小組都準備了兩張紙，現(xiàn)在請每一小組派一個代表，讓兩張紙自然下垂，然后向兩張紙的中間吹氣，看哪個小組最先把兩張紙吹開。
生：按照要求進行比賽。（結果發(fā)現(xiàn)兩張紙向中間靠攏，學生肯定感到很疑惑。）
師：剛才大家發(fā)現(xiàn)兩張紙并沒有分開，是不是大家吹得力氣不夠大，下面請每個組的同學用力再吹一次。
生：重新做實驗，用力吹紙片。（結果發(fā)現(xiàn)兩張紙仍然向中間靠攏，而且比剛才靠的更近了，學生感到更加疑惑。）
師：下面我們一起來好好分析一下，原來兩張紙片自然下垂，兩張紙的中間是空氣，兩側呢還是空氣。當兩張紙自然下垂的時候，兩張紙中間的氣體壓強與兩側的氣體壓強是什么關系？
生：相等
師：當向兩張紙的中間吹氣時，中間的氣體發(fā)生了流動，才使兩張紙向中間靠攏。這是物體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變，此時這兩張紙一定受到了非平衡力的作用。由此我們知道當中間的氣體流動時，中間的氣體壓強與兩側的氣體壓強還相等嗎？
生：不相等。
師：可見氣體靜止時的壓強與流動時的壓強并不相等。
（設計說明：通過讓學生吹紙片發(fā)現(xiàn)了與想象不同的現(xiàn)象，最終師生共同分析得出了如下的結論——氣體流動時的壓強與靜止時的壓強并不相等。）
（二）銳意探究——流體壓強與流速的關系
第一環(huán)節(jié)：提出問題
師：流體壓強與流速有關系嗎？如果有，那又是什么關系呢？當增大流體的壓強時，流體壓強是增大了還是減小了呢？
第二環(huán)節(jié)：設計實驗
師：要想研究流體壓強與流速的關系，就得想辦法改變流體的流速，知道流體壓強的大小。我們身邊沒有直接測量流體壓強與流速關系的工具，那么怎么辦呢？
生：……（給學生停頓思考的時間）
師：對于一些看不到的現(xiàn)象或者不明顯的現(xiàn)象，我們怎么觀察呢？
生：可以間接顯示的方法（轉換法）
師：大家再來回顧以下剛才吹紙片的實驗。我們采用什么方法改變流速。
生：吹氣
師：我們改變哪個位置的流速比較合適呢？
生：中間
師：通過什么現(xiàn)象可以說明流體壓強發(fā)生了變化？
生：兩張紙向中間靠攏。
師：我們通過觀察兩張紙運動狀態(tài)的變化來顯示流體壓強的變化。
師：在同學們的桌子上給大家準備了一些器材。
① 有無窮無盡的空氣
② 水槽（16個）、紙船（32個）、注射器（16個）
③ 蠟燭（32個）、打火機（16個）
④ 一次性紙杯（32個）
⑤ 透明塑料杯（32個）
⑥ 乒乓球（32個）、膠帶（16個）、細線（若干根）、剪刀（16把）
⑦ 吸管（32個）
⑧ 紙條（32個）
⑨ 漏斗（16個）
師：你們可以自由選擇合適的器材，每個小組設計1—2個小實驗，在設計實驗的時候，注意以下幾個問題：（多媒體投影）
師：請同學們注意一定要先設計再操作。那么大家知道小組成員之間應該如何做，才會使你們小組的實驗操作又快又好嗎？
生：團結合作
師：小組成員之間的合理分工、團結合作，你們的團隊精神是贏得這次實驗比賽的關鍵。
師：下面請同學們分小組進行實驗，實驗結束以后做好實驗展示的準備，最后咱們來比一比哪一組設計的實驗更巧妙更合理。好，開始吧。
第三環(huán)節(jié)：分組實驗
生：進行分組實驗
師：巡回指導，幫助學生進行實驗
……
第四環(huán)節(jié)：交流匯報
師：下面請同學們展示你們設計的實驗，展示的時候從這幾個方面來展示你們設計的實驗。（多媒體投影展示的問題）
生：展示設計的實驗
實驗1：吹蠟燭的火焰
實驗2：對著透明塑料杯口吹氣——乒乓球飛出
實驗3：對著兩個一次性紙杯吹氣——一個紙杯飛出
實驗4：對著兩個乒乓球中間吹氣
實驗5：用注射器將兩只小船中間的液體加速——小船靠攏
實驗6：紙條一端貼近下嘴唇，用力向紙條上方吹氣
實驗7：不落的乒乓球
實驗8：靠攏的乒乓球
師：剛才各小組展示了設計的實驗，非常精彩。剛才有一個小組設計的實驗讓老師想起了一起悲慘的事故——一次海難（多媒體投影）
師：為了避免類似海難的發(fā)生，中國赴索馬里護航編隊都是采用一字排開的隊形，并且兩船之間的距離相隔比較遠。
第五環(huán)節(jié)：分析總結
師：從歷史事件以及同學們剛才所做的這些實驗中，我們都可以感受到流體壓強與流速是有關系的。其實科學家早在18世紀就已經通過實驗探究以及大量的理論研究發(fā)現(xiàn)——在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小，流速越小的位置壓強越大。（多媒體投影并板書：二、在流體中，流速越大的位置壓強越小，流速越小的位置壓強越大。）
第六環(huán)節(jié)：解釋現(xiàn)象
師：在剛開始上課的時候，我們欣賞了小貝精彩的任意球絕技，其實這種任意球叫做“香蕉球”。在罰“香蕉球”的時候，運動員并不是拔腳直接踢中足球的中心，而是稍稍偏向一側，同時用腳背摩擦足球，使球在空氣中前進的同時還不斷旋轉，這時，一方面空氣迎著球向后流動，另一方面，由于空氣與球之間的摩擦，球周圍的空氣又會被帶著一起旋轉，這樣一來，球一側空氣的流動速度加快，而另一側的空氣的流動速度減慢。于是足球在空氣壓力的作用下，被迫向空氣流速大的一側轉彎了。
師：其實除了足球，在乒乓球和臺球力也有這樣的技術，下面老師給大家準備了兩段視頻，請大家一起來感受一下物理知識與體育相結合無窮魅力。（播放視頻）
（三）科學應用——飛機的升力
師：通過剛才大家做的實驗已經這些精彩的體育比賽，都蘊含著相同的科學道理。其實只要我們不懈努力，不斷探索發(fā)現(xiàn)，就能成就許多偉大的夢想！
師：大家再來看一段精彩的飛機特技表演。（播放視頻）
師：重達幾噸的飛機為什么能夠騰空而起呢？它的秘密就在于飛機的機翼？你觀察過飛機的機翼嗎？它的橫截面積是什么形狀的？（板書：三、飛機的升力）
師：讓我們一起做一次飛機設計師。這里有A、B、C三種外形不同的模型，你知道哪個更適合做飛機的機翼？
生：B
師：同學們異口同聲選擇這個上凸下平的外形做機翼，那么她能擔當次重任嗎？那我們得試試了。（教師利用吹風機和飛機模型進行演示）
師：那么飛機升力產生的原因到底是什么呢？
師：飛機飛行時，機翼與周圍的空氣發(fā)生相對運動，相當于氣流迎面流過機翼。氣流被機翼分成上下兩部分，由于機翼橫截面的形狀上下不對稱，氣流速度也就不相同。
師：由于空氣的流動情況我們看不到，下面我們仍然可以采用間接顯示的方法來展示空氣流過機翼的時候，機翼上下空氣流動的速度有何不同。（教師進行演示實驗）
師：剛才我們看到機翼上方的氣流速度大于下方的流速，這是為什么？（動畫展示原理）
師：我們可以看到上下方空氣分子經過的路程不同，上方的空氣分子經過的路程長，下方經過的路程短，而所用的時間是一樣的，所以機翼上方的空氣流速快。
師：通過剛才的分析我們知道機翼上方的流速大，下方流速小，所以上方的流體壓強小，下方的流體壓強大。
生：由于上下表面的流體壓強不同，因此在機翼的上下表面產生了壓強差，這就產生了向上的升力。
（四）從心感悟——我的生活
1.聰明的灰雁
師：飛機的機翼造型其實是源于人類對于鳥類的研究，屬于仿生學的成就。
師：下面請同學們看看聰明的灰雁是如何戰(zhàn)勝大自然的。
2.草原犬鼠
師：圖（甲）是非洲草原犬鼠洞穴的截面示意圖，犬鼠的洞穴有兩個出口，一個是平的，而另一個則是隆起的土堆，生物學家不是很清楚其中的原因，他們猜想：草原犬鼠把其中的一個的洞口堆成土包狀，是為了建一處視野開闊的了望臺，但是如果這一假設成立的話，它又為什么不在兩個洞口都堆上土包呢？那樣不是有兩個了望臺了嗎？實際上兩個洞口形狀不同，決定了洞穴中空氣中流動方向。吹過平坦表面的風運動速度小，壓強大；吹過隆起表面的風流速大，壓強小。因此，地面上的風吹進了犬鼠的洞穴，給犬鼠帶去了習習涼風。
生：在圖甲上標出洞穴中的空氣流動的方向
3.公交車的自然通風系統(tǒng)
師：大家都坐過公交車，我們經常會看到在車頂部的天窗被打開，從而形成自然通風系統(tǒng)（如圖所示）
生：解釋其中的道理
4. 鐵路站臺上的安全線
師：在火車站或地鐵站的站臺上，離站臺邊緣１m左右的地方標有一條安全線，乘客必須站在安全線以外的地方候車，這是為什么呢？
生：解釋其中的道理
5.詩人杜甫在《茅屋為秋風所破歌》中寫到：“八月秋風尚怒號，卷我屋上三重茅”，請你分析詩中包含的物理道理。
6.如圖所示，農村爐灶里的煙之所以順著煙囪排到屋外，其原因之一是風吹過煙囪頂端，使那兒空氣的流速________，壓強______，所以煙就順著煙囪排到屋外。
7.有的跑車在車的尾部設計安裝了一種“氣流偏導器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相當于一個倒置的翅膀（如圖所示），這主要是為了讓跑車高速行駛時，車輪能更好地抓緊地面。請解釋其中的道理。
8.硬幣“跳高”比賽
第三環(huán)節(jié)：課后探究
1.自制小噴壺
師：課后請同學們自制一個小噴壺。（如圖所示）
師：利用身邊的材料完成如下的小實驗。（如圖所示）
2. 輕輕捏著一個輕質小勺的勺柄，能使小勺在手指間晃動自如，打開水龍頭，讓水穩(wěn)定的往下流，把勺子的凸面靠近水流，觀察現(xiàn)象。（圖8）
3.神奇的軟管
師：今天這節(jié)課我們一起渡過了一段快樂的時光，老師這里有一個神奇的軟管，當我晃動軟管的一端，就會有幸運雨降落到你的身上。（教師利用軟管進行實驗，將課堂氣氛達到最高潮。）
師：課后請同學們接著思考剛才這個小游戲的道理是什么？與此現(xiàn)象道理相類似的家用電器是什么？今天的課就到這里，謝謝大家！同學們再見，下課！
在這里，聆聽一線草根教師的教育心聲！
作者簡介：潘書朋，中學物理教師，在《當代教育家》、《光明日報》、《中國教師報》、《中學物理》、《新課程評論》等國家、省級刊物、教育網站上發(fā)表教育教學論文50余篇。多年來一直致力于“讓物理教學回歸實驗室”的課題研究，所申報的教育部教師科研基金“十二五”規(guī)劃重點課題子課題榮獲教育科研成果一等獎。
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