“流体的压强与流速的关系”教学设计

摘 要：本节课以寻找一起海上事故的幕后真凶为切入点，巧妙地设计问题，利用实验结果与学生生活经验的矛盾，激发学生的探究欲望，引导学生质疑、调查、探究，积极主动地参与学习，感受到物理不仅是有趣的更是有用的。整节课教师与学生积极互动，共同发展，同时教师在媒体的选择上，注重实物教具与多媒体课件有机结合，体现了信息技术与教育教学的深度融合。教师根据学生的身心特点，将媒体合理组合，使它们相得益彰。整节课体现了新的教育思想和教学理念，运用科学的教学方法，在交流互动、自主研学、资源共享、效益最大化等方面，体现出学习方式的变革和数字化对思维带来的深刻改变。

关键词：激发；引导；学习方式；变革

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）10-0077-4

1 教学内容分析

本节课是在学习固体、液体和气体压强的基础上，顺序学习的流体压强的知识，从而能够形成完整的压强知识体系。本节课将引导学生通过实验探究流体的压强与流速的关系及其在生活中的应用。这一关系在生产、生活中应用非常普遍，与社会联系非常密切。

2 教学对象分析

初二同学具有强烈的好奇心和探究兴趣，但他们仍处于从形象思维向抽象思维的过渡时期，这就需要教师在课上设计恰当的引导，为同学顺利完成探究进行必要的铺垫。由于班级中的同学基础和能力的个体差异很大，因此有必要实施分层小组探究教学。

3 学习目标及重难点

（一）学习目标

（1）通过实验探究了解流体压强与流速关系，以及其在生活中的应用。

（2）通过实例分析，能利用流体压强与流速关系解决一些简单的实际问题。

（3）经历实验探究过程，提高自身的观察思维能力和实验探究的能力。

（4）通过实验养成严谨认真的科学态度，保持学习物理的兴趣。

（二）教学重点、难点及解决方法

（1）教学重点

通过实验探究了解流体压强与流速的关系。

（2）教学难点

通过交流讨论尝试用流体压强与流速的关系解释相关现象。

（3）解决方法

由于本节内容相对八年级学生较为抽象，所以整节课采取以知识应用为主线，以实验探究为依托，以信息技术为支撑的教学模式。将实验探究和多媒体有机结合，实现教师与学生积极互动，共同发展。

4 教学方法、过程

这堂课以学生分组合作—自主设计实验—观察解释的流程进行教学，把课堂交给学生，让学生在实验过程中体会科学态度和探索精神，在体会的过程中完成本节的三维教学目标。

流体压强与流速的关系比较抽象，整节课采取“激趣· 探究·应用·反思·创新”五位一体的教学模式。用现代教育手段激发学生的学习兴趣，将实验探究和多媒体有机结合，突出重点、突破难点，在进行设计创造的活动中运用逆向思维的研究方法，利用小组合作，促进全体学生积极主动的发展，实现有效的教与学。

5 教学环境

因为本节课内容较抽象，所以教学过程中充分将信息技术与实验探究有机结合，由于我校每个教室内都配备了完整的多媒体设备，且实验器材容易准备，所以在教室里就可以完成本节课的学习。

6 教学过程

板块一：导入新课，设疑激趣

学生：观看视频动画，回顾远洋货轮“奥林匹克”号与铁甲巡洋舰“豪克”号的海难事故。

教师：是什么神秘力量让两船撞在一起呢？相信通过本节课的学习同学们就能够找到答案。

（利用多媒体课件，模拟“奥林匹克”号与“豪客”号相撞的过程，突破时间、空间的限制，激发学生的学习兴趣，并认识到物理是有趣的，更是有用的。）

板块二：合作探究，学习新知

教师：我们刚才经历了一场惨痛的海难事故，现在让我们轻松一下，进入到探究乐园。多媒体出示四个情境，请同学根据自己的生活进行猜想，物体下一步将会怎么样（图1）？

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图1 四个情境

【情境一】往两张纸中间吹气，纸会靠拢还是分开？

【情境二】两本书并列，把白纸放在课本上，用吸管向白纸下方吹气，白纸会被吹起来吗？

【情境三】两个乒乓球放在支架上，用吸管向中间吹气，乒乓球会靠拢还是分开？

【情境四】用漏斗盛有乒乓球，使劲吹气，乒乓球被吹起还是不动？

（利用多媒体创设问题情境，引导学生根据自己的生活经验猜想物体将怎样运动。教师精心设计了与本节知识密切相关又简单易操作的四个实验，请学生根据自己的生活经验或已有知识先预测实验结果，在学生进行预测的基础上，让学生认识到想要证明自己的猜想是否正确需要经过实验验证。）

学生：依据自身的生活经验进行猜想，畅所欲言。

教师：要证明我们的猜想是否正确，必须通过实验，进行探究，请同学们以小组为单位合理分工，进行实验探究，并思考以下问题：

（1）哪个位置气体的流速大？哪个位置气体的流速小？

（2）物体向哪个方向运动？说明哪个位置压强大？哪个位置压强小？

（3）分析归纳气体压强与流速有什么关系？

以小组为单位，相互合作进行实验。

（在学生进行分组实验前，提出问题，让学生带着任务进行实验探究，激发学生的探究欲望，培养学生认真观察、积极思考的科学品质。）

学生完成实验后，进行全班交流，每一组选代表把所看到的、所讨论的内容说出来与大家交流。从而总结出“气体压强与流速的关系”。

（学生实验，老师巡视指导，重视实验教学。教学活动从学生的具体经验入手，利用纸片、吸管、乒乓球、漏斗这些学生身边的物品进行实验，既让学生感受到物理就在自己身边，更在矛盾冲突中学会了寻找规律，构建知识体系 。）

实验结束，对学生实验中的表现给予肯定、赞扬，引导学生利用力学的知识储备尝试解释产生这些现象的原因，并大胆进行猜想：气体的压强与流速的关系。

教师：流体包含有液体，那液体的压强与流速是否也存在与气体相同的关系呢？

（让学生意识到，要得到流体压强与流速的关系仅有气体的实验是片面的。）

教师：演示实验，在大水槽中并列两只小船模型，用注射器向船中间注水，船会靠拢。

教师：实验现象说明什么？

学生：实验说明液体和气体一样，都是流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，由此总结出液体压强与流速的关系，流体在流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。从而使流体的压强与流速的关系完善。

（利用泡沫塑料、针筒、脸盆等实物设计实验模拟海上事故，使教学探究活动更具体形象，为后续教学活动做好铺垫。）

教师：延伸实验，如果将漏斗倒过来，乒乓球放到底端放手后，乒乓球会怎么样？

学生：乒乓球会下落。

教师：演示，提问为什么会下落。

学生：乒乓球受到重力的作用，所以下落。

教师：现在我们恢复到刚才的样子，如果放手后不让它掉下来，同学们思考，应该是吸气还是吹气？

学生：有的回答吸气，有的回答吹气。

教师：好，有争议，那请同学做实验试一试。（学生惊奇地发现无论是吹气还是吸气乒乓球都不会下落。）

教师：这是什么原因呢？谁能用我们所学的知识进行解释？

学生：无论是吸气还是吹气，都是乒乓球上方的气体流速快压强小，下方流速慢压强大，所以将乒乓球托住，不会落下来。

（将有形的练习，化作无形的活动，在矛盾冲突中，激发学生兴趣，引导学生在做中学。让学生享受学习，建构知识。）

（采用实验探究的方法，让学生经历了一次较为完整的科学探究过程：观察实验现象，自己总结实验结论，让学生在做中学，根据实验现象去思考问题的实质；在实验探究中构建物理知识体系，并提高自身分析问题的能力。）

板块三： 学以致用，讨论实践

教师：布置任务，出示纸片。提问：如何吹气，才能让纸片向上飘起？

学生：进行实验。

教师：找出典型同学，到讲台上演示。

（小实验中蕴含着大道理，应用物理知识为生产生活服务。）

教师：小实验中蕴含着大道理，这里蕴含着飞机升力产生的原因。

教师：引导学生观看多媒体视频飞机起飞和飞机机翼的形状，利用鼓风机、机翼模型演示飞机升空过程。思考以下两个问题：

（1）飞机机翼的形状有什么特点？

（2）小组讨论飞机飞行时升力是如何产生的？

在学生讨论的基础上，请小组代表发言，介绍本组的讨论结果，教师引导学生补充完善。

（利用视频，将大型客机的起飞过程逼真地呈现在学生面前。在分析机翼的特点后，利用鼓风机、机翼模型演示飞机升空过程 ，同学们在兴奋之余，许多情景不言自明，此时再借助多媒体演示，引导学生分析、讨论飞机的升力产生原因，大大降低了学生学习的难度，加深了理解，提高了课堂效率，充分体现了信息技术与教育教学的深度融合。）

教师：如果机翼倒过来，会出现怎样的现象？在此基础上，引导学生逆向思维，了解汽车气流偏导器的作用。

（运用逆向思维的研究方法。）

教师：流体压强与流速的关系在生产、生活中有着广泛的应用。

教师：出示火车铁轨旁设置候车线、 刮风下雨时雨伞向上翻、抽油烟机吸油烟等情境。你能说出其中的道理吗？

（在学生归纳出结论的基础上，前后呼应，引导学生分析本节课开始提到的海难事故，解释两船相撞的原因， 并引导学生为海事部门提供安全建议。认识到学习物理的作用。）

教师：提出问题：在生活中你见过相关的例子吗？给同学们介绍一下。

流体压强与流速的关系在生产、生活中的应用非常普遍，与社会联系非常密切，对学生来说是非常重要的，很好地体现了新《课程标准》——从生活走向物理，从物理走向社会的理念，让学生体会到物理的实用价值，进一步提高学生学习物理的兴趣；同时促进学生对科学知识的内化，加深理解。

（采用由易到难，层层递进的方法，循序渐进地让学生对本节知识的实用价值充分认识。感受到物理确实是有用的。）

板块四：总结提高

教师：进行一个有趣的实验探究：能否用两个吸管让水从烧杯中喷出。请你进行实验并思考其中的道理。

学生：进行实验，在分组讨论的基础上回答问题。

实验后用动画让同学们进行分析、了解知识的应用，加深知识的理解，并进一步引发学生思考：哪种生活用具是根据该实验制成的？

小结：引导学生说出本节的收获。

作业布置

（1）请你观察身边的现象或查阅资料，查找“流体压强与流速的关系”在生活、生产中的应用。

（2）请你根据今天所学的内容制作一架小飞机模型。

布置作业开放性较强，没有统一的标准答案，旨在让每一个学生积极参与，应用所学知识，巩固扩展，让学生体会到了物理知识的实用性和重要性，培养学生收集和处理信息的能力。

教学反思

整节课以寻找一起海上事故的幕后真凶为切入点，巧妙地设计问题，利用实验结果与学生生活经验的矛盾，激发学生的探究欲望，引导学生质疑、调查、探究，积极主动地参与学习，感受到物理不仅是有趣的，更是有用的。整节课教师与学生积极互动，共同发展，同时教师在媒体的选择上注重实物教具与多媒体课件的有机结合，体现了信息技术与教育教学的深度融合。教师根据学生的身心特点，将媒体合理组合，使它们相得益彰。教学过程注重以学生的发展为中心，培养学生的学习能力，注重教学相长，体现师生共同成长。教学活动从学生的具体经验入手，利用纸片、吸管、乒乓球、漏斗这些学生身边的物品进行实验，既让学生感受到物理就在自己身边，更在矛盾冲突中学会了寻找规律，构建知识体系；利用泡沫塑料、针筒、脸盆等实物设计实验模拟海上事故，使教学探究活动更具体形象；在多媒体真实再现大型客机起飞过程的基础上，用鼓风机吹机翼模型，同学们看到机翼升起时的兴奋，充分体现了信息技术与教育教学的深度融合。而多媒体课件动画模拟“奥林匹克”号与“豪客”号相撞的过程，突破了时间、空间的限制。整节课体现了新的教育思想和教学理念，运用科学的教学方法，在交流互动、自主研学、资源共享、效益最大化等方面，体现出学习方式的变革和数字化对思维带来的深刻改变。

反思本节教学，也还有许多可以改进之处。在教授主要内容后，还可以再补充一些相关实验（如：用水管的水冲乒乓球的实验等），可更进一步启发学生思维，激发学生动手探究的欲望。在教学活动中，还应进一步放开让学生自主探究、自主思考、自主总结，真正把课堂还给学生。

参考文献：

[1]刘福强.科学探究：摩擦力[J].物理教学探讨，2010，28（8）：29—31.（栏目编辑 邓 磊）