初中物理教學(xué)課例流體壓強與流速的關(guān)系課程思政核心素養(yǎng)教學(xué)設(shè)計及總結(jié)反思

初中物理教學(xué)課例《流體壓強與流速的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計及總結(jié)反思學(xué)科初中物理教學(xué)課例名稱《流體壓強與流速的關(guān)系》教材分析《流體壓強與流速的關(guān)系》是繼壓強、液體壓強、大氣壓強之后的一個內(nèi)容,學(xué)生已具有了壓強和壓力的有關(guān)知識，但對流體、流體的壓強、流體壓強與流速的關(guān)系及其應(yīng)用卻是一個新的內(nèi)容，這很容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知的熱情。流體壓強與流速的關(guān)系是伯努利于1726年，通過無數(shù)次實驗,發(fā)現(xiàn)的“邊界層表面效應(yīng)”：流體速度加快時，物體與流體接觸的界面上的壓力會減小，反之壓力會增加。為紀(jì)念這位科學(xué)家的貢獻(xiàn),這一發(fā)現(xiàn)被稱為“伯努利效應(yīng)”。伯努利效應(yīng)適用于包括氣體在內(nèi)的一切流體，是流體作穩(wěn)定流動時的基本現(xiàn)象之一，反映出流體的壓強與流速的關(guān)系。這一效應(yīng)在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用非常普遍，與社會聯(lián)系非常密切，對學(xué)生來說是非常重要的，因此編者把這一內(nèi)容引入了初中教材,但只作常識性的介紹。按照課標(biāo)要求，學(xué)生只需知道流體壓強與流速的關(guān)系，知道飛機升力的產(chǎn)生就行，不要求過多過深的涉及與“流體壓強與流速的關(guān)系”有關(guān)的內(nèi)容。教材要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)，知道流體;知道流

體壓強與流速的關(guān)系；知道飛機升力產(chǎn)生的原因；能用流體壓強與流速的關(guān)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(guān)系進(jìn)行小制作。（一）知識與技能1.通過實驗,能總結(jié)出流體的壓強與流速的關(guān)系。2,能利用流體的壓強與流速的關(guān)系解釋升力產(chǎn)生的原因，進(jìn)而解釋飛機在空中飛行的原因。3,能利用流體的壓強與流速的關(guān)系解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象。（二）過程與方法教學(xué)目標(biāo)經(jīng)歷探究流體的壓強與流速的關(guān)系的實驗過程，感受液體的壓強。教學(xué)目標(biāo)（三）情感態(tài)度與價值觀.在觀察實驗的過程中，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度。.通過學(xué)生主動探究,讓學(xué)生體會到科學(xué)探究的樂趣和認(rèn)識規(guī)律的快樂,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識。.領(lǐng)略流體壓強差異所產(chǎn)生現(xiàn)象的奧妙,提高將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會的意識。學(xué)生學(xué)習(xí)能本節(jié)課是人教版八年級下冊第九章第四節(jié)《流體的力分析壓強與流速的關(guān)系》，本節(jié)課介紹了具有流動性的氣體和液體的壓強與流速的關(guān)系，是屬于流體動力學(xué)的知識，該知識在日常生活和生產(chǎn)中有較廣泛的應(yīng)用。教材通過實驗得出流體壓強與流速的關(guān)系，然后又通過實驗并結(jié)合飛機機翼的橫截面圖分析飛機機翼產(chǎn)生升力的原因。流體壓強與流速的關(guān)系這一知識點的內(nèi)容較為抽象，我們一般不易看見，所以對于初中生學(xué)習(xí)起來就更為困難。在本節(jié)課的教學(xué)過程中可適當(dāng)讓學(xué)生動手做些實驗，來觀察流體運動而產(chǎn)生的一些現(xiàn)象，這樣更有助于學(xué)生對這一知識的理解。流體壓強與流速有關(guān),學(xué)生這方面的生活經(jīng)驗并不多。因此，教學(xué)時盡量選取操作簡單、現(xiàn)象明顯、直觀且生動有趣的小實驗，引導(dǎo)學(xué)生把壓力、壓強跟流速聯(lián)教學(xué)策略選系起來，了解流體壓強與流速的關(guān)系及其在生活中的應(yīng)擇與設(shè)計用。對于飛機的升力，可以通過制作小小的機翼模型并進(jìn)行分析，進(jìn)一步說明氣體壓強與流速的關(guān)系，讓學(xué)生體會科學(xué)原理的價值。、新課引入科學(xué)探究要素：提出問題并對問題的成因提出猜想學(xué)習(xí)方法：從實驗觀察中發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)的問教學(xué)過程題，嘗試根據(jù)經(jīng)驗對問題的成因提出猜想。圖1師：同學(xué)們，請先看一個實驗，如圖1所示，我打開閥門A,關(guān)閉閥門B,讓紅色的水流入管徑粗細(xì)不同的透明塑料管，請注意觀察三支小豎管中水柱的高度。你觀察到什么？學(xué)生回答。師：請看如果我打開閥門B，可以看到什么現(xiàn)象？學(xué)生回答。師：這時請看三支小豎管中水柱的高度是否相同？學(xué)生回答。師：你看高度發(fā)現(xiàn)什么特點呢？學(xué)生回答。師：根據(jù)學(xué)過的連通器原理，當(dāng)水不流動時，各容器的液面總保持相平。如今當(dāng)水流動時，小管中水柱的高度卻不相同，說明水平管中的深度也就不相同。根據(jù)液體的壓強公式p=Pgh,也就是說各個粗細(xì)管中水的壓強就不相同。同學(xué)們猜一猜，想一想，這個不相同可能會跟什么有關(guān)系呢？學(xué)生回答。師：同學(xué)們，請繼續(xù)看另一個實驗，如圖2所示，我把乒乓球放在伸平的手掌上，并把乒乓球放在翻轉(zhuǎn)的漏斗中，請看（說完，松開手掌），看到了什么現(xiàn)象?圖2學(xué)生回答。師：我用嘴通過漏斗向下吹氣，同時放開手。又看到了什么現(xiàn)象？學(xué)生回答。師：乒乓球為什么在漏斗下方不會掉下來，我們分析看看，乒乓球能在漏斗下方不會掉下來，由物體的平衡條件可知，豎直方向除了受到重力以外，一定還受到一個向上的壓力。未吹氣時沒有這個現(xiàn)象，當(dāng)吹氣之后才產(chǎn)生這種現(xiàn)象，同學(xué)們再猜一猜，想一想，這個壓力可能會跟什么有關(guān)系呢？學(xué)生回答。師：吹氣就是氣體在流動，那么你們認(rèn)為與氣體的流動有關(guān)，是吧？學(xué)生回答。師：液體和氣體，它們一個共同的特點是：都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。兩個實驗的共同之處是，流體在運動時才導(dǎo)致現(xiàn)象的產(chǎn)生。且我們已猜測流體流動可能與流體的壓強存在有某種關(guān)系。那么，這可能是什么關(guān)系呢？學(xué)生回答。師：我們猜想這種關(guān)系無非存在兩種情況：一種是流體在流速大的地方壓強大，在流速小的地方壓強??；另一種是流體在流速大的地方壓強反而小，在流速小的地方壓強反而大。究竟哪一種猜想是正確的呢？下面我們將通過實驗的方法進(jìn)行探究。二、新課教學(xué)科學(xué)探究要素：制定計劃與設(shè)計實驗學(xué)習(xí)方法：明確探究目的，給定一些器材，由學(xué)生選擇并設(shè)計實驗方案，經(jīng)歷實驗的過程，來探究流體的流速與壓強的關(guān)系。師：好，我們今天就來研究流體的流動速度與壓強的關(guān)系。同學(xué)們的桌子上有乒乓球兩個，小木條兩根，飲料吸管一支，大號注射器一支，裝滿水的水槽一個，兩只塑料小船，一杯水，一根中間切開（未斷）折成工角的飲料吸管，兩張紙等器材。自由選擇器材，做一到二組實驗。這里提示你們，我們可以用嘴吹氣產(chǎn)生氣流，用注射器噴射水產(chǎn)生水流，通過一些物體的運動狀況來分析判斷壓強大小的變化。這里提供幾個參考實驗裝置，請看大屏幕，如圖3所示。同學(xué)也可以自己設(shè)計別的實驗方案。圖3科學(xué)探究要素：進(jìn)行實驗與收集證據(jù)學(xué)習(xí)方法：通過觀察和實驗，記錄有關(guān)實驗現(xiàn)象。師：現(xiàn)在我們的研究活動以小組進(jìn)行，請大家在小組內(nèi)積極地討論、研究方案，積極地用眼睛去觀察、用大腦去思考，并把你們發(fā)現(xiàn)的問題記錄下來，然后全班交流?？纯丛趯嶒炛心馨l(fā)現(xiàn)些什么？集體的力量是巨大的，看看哪一小組做得最好？（學(xué)生開始實驗、探究、討論，教師巡視各組的實驗情況）科學(xué)探究要素：分析與論證學(xué)習(xí)方法：分析物理現(xiàn)象，進(jìn)行簡單的推斷，歸納出科學(xué)的規(guī)律。師：你們的實驗完成了嗎？學(xué)生回答。師：下面我們進(jìn)行全班交流，把你所看到的，所想的說出來與大家交流，就按順序來進(jìn)行，好不好？聲音要大些，那么，第一組開始吧。估計學(xué)生會回答到的幾個情況：（1）我們這一小組選擇老師提供的實驗裝置第三個圖，選擇用大號注射器一支，裝滿水的水槽一個，兩只塑料小船，作為實驗器材，用注射器向漂浮在水面上的兩只小船間噴射水流，可觀察到兩只船向中間靠近。（2）我們這一小組選擇老師提供的實驗裝置第一個圖，把兩個乒乓球放在兩根小木條上，相對靠近一些，用一支飲料吸管向它們中間吹氣，兩個乒乓球互相靠近。（3）我們這一小組選擇老師提供的實驗裝置第二個圖，我們選擇在兩張紙中間吹氣，結(jié)果看到兩張紙不但沒有被吹開反而互向中間靠近。（4）我們這一小組選擇老師提供的實驗裝置第四個圖，我們把一根中間切開（未斷）折成直角的飲料吸管，一端插入水中，向管中間吹氣，我們可看到水霧從切口處噴出。我們認(rèn)為管中間被我們吹氣，因此切口處壓力變小，底下的大氣壓就會產(chǎn)生一個力把水往中間壓。因此，我們也認(rèn)為：流體在流速大的地方壓強反而小，在流速小的地方壓強反而大。師：好，非常好！還有沒有不按照大屏幕上的實驗方案，而設(shè)計其他實驗方案呢？師：好，因氣流具有不可見性，并且流體不容易任意控制，我們結(jié)合同學(xué)分析的現(xiàn)象，采用CAI課件對實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析。（操作CAI課件）師：綜上所述，我們可以得出結(jié)論：流體在流速大的地方壓強小，在流速小的地方壓強大?？茖W(xué)探究要素：評估、交流師：我們一起對上述實驗方案進(jìn)行評估和交流。第一、看看實驗方法是否存在缺陷，是否需要改進(jìn);第二、是否還有其他實驗方案也可以實現(xiàn)實驗?zāi)康?第三、利用其他比較簡單的實驗器材是否也能說明問題等。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師在課堂教學(xué)中改變傳統(tǒng)課堂教學(xué)的“滿堂灌”、“填鴨式”，的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R的探究者，注重學(xué)生知識的形成過程，引導(dǎo)學(xué)生積極參與全程課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性和創(chuàng)新精神。因而教師在進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計時要依據(jù)教材，但不能拘泥于教材，應(yīng)