《10.1在流體中運動》物理教案

《10.1在流體中運動》物理教案

  教學目標:

  知識與技能:

  知道流體的壓強與流速的關係:流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大;

  瞭解升力是怎樣產生的。

  過程與方法:

  透過觀察法、實驗法探究流體的壓強與流速的關係,透過分析推理法探究飛機的升力是怎樣產生的;透過製作“鳥翼模型”,訓練學生的動手能力;

  情感、態度與價值觀:結合日常生活現象,激發學生興趣;瞭解歷史,加深人文素養。

  教學儀器:硬紙、吸管、膠帶、電吹風機、鐵絲、紙條等

  教學過程:

  一、實驗探究——升力

  1、提問:鳥兒能在天空中翱翔,依據鳥的原理而設計的滑翔機大家聽說過嗎?你知道第一個設計滑翔機的人是誰嗎?連線滑翔機圖片。

  2、德國的奧托·李林達爾,是世界上公認的滑翔機之父(連線到李林達爾)。[來源:學科網]

  3、今天我們就來動手做一個鳥翼模型,觀察氣流對鳥翼有什麼作用?

  鳥翼向上運動,肯定是有一個力作用在它上面了,而這個力呢,由於它有提升物體的作用,所以我們把它叫做“升力”。

  二、伯努利的發現

  1、提問:這個升力是怎樣產生的呢?讓我們來追溯一下歷史;早在1738年,伯努利就發現了流體壓強與流速的關係,這不僅解開了鳥兒在天空翱翔的奧秘,也成了人類開啟空中旅行大門的鑰匙(連線到伯努利)。

  2、流速與壓強有什麼關係呢?[來源:學|科|網]

  引導學生進行探究實驗:取一張紙條,從紙條上方沿紙條吹氣,如圖10-1-4,紙條會怎樣運動?

  提問:從這個實驗中,我們得出流速和壓強有什麼樣的關係

  要得出流速和壓強的關係,我們來探究一下紙條上方的流速和壓強;

  吹紙條上方,導致紙條上方的流速比紙條下方的流速大;

  紙條上升,說明紙條上方的壓強比下方小;

  紙條上方的流速大、壓強卻小,說明流速與壓強之間的關係是什麼?

  3、伯努利原理:流體在流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大。

  4、介紹一下“河流流線”的情況;

  觀察實驗室中模擬鳥翼周圍的.氣流的情況(如圖10-1-5)。

  提問:根據流體流速與壓強的關係,瞭解升力是怎樣產生的?

  我們可以透過流速和壓強的關係來解釋升力是怎樣產生的;

  鳥翼上方和下方的壓強差導致了升力的產生;

  升力是向上的,說明鳥翼下方的壓強比上方的大;

  根據壓強和流速的關係,知道鳥翼下方的流速比上方小;

  是什麼導致了下方的流速比上方的小呢,當氣流透過鳥翼時,下方的流速比上方慢;

  做個鳥翼模型,放在水流中,讓同學來體驗一下,經過鳥翼模型下方的水流要比上方慢。

  5、讓學生整理自己的思路,寫出升力是怎樣產生的,寫完後對照書上的相應部分。

  三、解釋飛機的設計原理

  提問:(1)飛機和鳥有什麼共同的特點?(學生討論)

  (2)那飛機要升入天空,它的機翼應該設計成什麼樣子的?(畫圖)(以下是一種引導方案供參考)

  飛機同樣需要升力;

  飛機的成功是仿生的一個典型例子;

  飛機的機翼和鳥翼有幾乎相同的結構。

  看教材圖10-1-6、圖10-1-8和圖片,

  四、生活中的“翼”

  舉出生活中的例子:

  在空中,飛機、天鵝;

  在海洋中,企鵝、海豚、鰩魚、深水飛機。

  你能想像它們的形狀嗎?請你們把自己的猜想畫出來。

  五、發展空間

  我們透過圖11-1-9某同學設計的冷熱水混合淋浴器,來分析它的原理。

  六、課堂小結

  1、流速和壓強的關係:流速越大,壓強越小;流速越小,壓強越大;

  2、用這個關係解釋升力產生的原因;

  3、解釋飛機和鳥為什麼能在天空中飛行。

  七、作業

  【實踐活動】

  有興趣的學生可以製作飛機的機翼模型;在因特網或百科全書上查閱有關風洞的內容,並且用自己的話寫一下風洞的作用。

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