“流體的壓強與流速的關系”教學設計

摘 要：本節課以尋找一起海上事故的幕后真兇為切入點，巧妙地設計問題，利用實驗結果與學生生活經驗的矛盾，激發學生的探究欲望，引導學生質疑、調查、探究，積極主動地參與學習，感受到物理不僅是有趣的更是有用的。整節課教師與學生積極互動，共同發展，同時教師在媒體的選擇上，注重實物教具與多媒體課件有機結合，體現了信息技術與教育教學的深度融合。教師根據學生的身心特點，將媒體合理組合，使它們相得益彰。整節課體現了新的教育思想和教學理念，運用科學的教學方法，在交流互動、自主研學、資源共享、效益最大化等方面，體現出學習方式的變革和數字化對思維帶來的深刻改變。

關鍵詞：激發；引導；學習方式；變革

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2015）10-0077-4

1 教學內容分析

本節課是在學習固體、液體和氣體壓強的基礎上，順序學習的流體壓強的知識，從而能夠形成完整的壓強知識體系。本節課將引導學生通過實驗探究流體的壓強與流速的關系及其在生活中的應用。這一關系在生產、生活中應用非常普遍，與社會聯系非常密切。

2 教學對象分析

初二同學具有強烈的好奇心和探究興趣，但他們仍處于從形象思維向抽象思維的過渡時期，這就需要教師在課上設計恰當的引導，為同學順利完成探究進行必要的鋪墊。由于班級中的同學基礎和能力的個體差異很大，因此有必要實施分層小組探究教學。

3 學習目標及重難點

（一）學習目標

（1）通過實驗探究了解流體壓強與流速關系，以及其在生活中的應用。

（2）通過實例分析，能利用流體壓強與流速關系解決一些簡單的實際問題。

（3）經歷實驗探究過程，提高自身的觀察思維能力和實驗探究的能力。

（4）通過實驗養成嚴謹認真的科學態度，保持學習物理的興趣。

（二）教學重點、難點及解決方法

（1）教學重點

通過實驗探究了解流體壓強與流速的關系。

（2）教學難點

通過交流討論嘗試用流體壓強與流速的關系解釋相關現象。

（3）解決方法

由于本節內容相對八年級學生較為抽象，所以整節課采取以知識應用為主線，以實驗探究為依托，以信息技術為支撐的教學模式。將實驗探究和多媒體有機結合，實現教師與學生積極互動，共同發展。

4 教學方法、過程

這堂課以學生分組合作—自主設計實驗—觀察解釋的流程進行教學，把課堂交給學生，讓學生在實驗過程中體會科學態度和探索精神，在體會的過程中完成本節的三維教學目標。

流體壓強與流速的關系比較抽象，整節課采取“激趣· 探究·應用·反思·創新”五位一體的教學模式。用現代教育手段激發學生的學習興趣，將實驗探究和多媒體有機結合，突出重點、突破難點，在進行設計創造的活動中運用逆向思維的研究方法，利用小組合作，促進全體學生積極主動的發展，實現有效的教與學。

5 教學環境

因為本節課內容較抽象，所以教學過程中充分將信息技術與實驗探究有機結合，由于我校每個教室內都配備了完整的多媒體設備，且實驗器材容易準備，所以在教室里就可以完成本節課的學習。

6 教學過程

板塊一：導入新課，設疑激趣

學生：觀看視頻動畫，回顧遠洋貨輪“奧林匹克”號與鐵甲巡洋艦“豪克”號的海難事故。

教師：是什么神秘力量讓兩船撞在一起呢？相信通過本節課的學習同學們就能夠找到答案。

（利用多媒體課件，模擬“奧林匹克”號與“豪客”號相撞的過程，突破時間、空間的限制，激發學生的學習興趣，并認識到物理是有趣的，更是有用的。）

板塊二：合作探究，學習新知

教師：我們剛才經歷了一場慘痛的海難事故，現在讓我們輕松一下，進入到探究樂園。多媒體出示四個情境，請同學根據自己的生活進行猜想，物體下一步將會怎么樣（圖1）？

■

圖1 四個情境

【情境一】往兩張紙中間吹氣，紙會靠攏還是分開？

【情境二】兩本書并列，把白紙放在課本上，用吸管向白紙下方吹氣，白紙會被吹起來嗎？

【情境三】兩個乒乓球放在支架上，用吸管向中間吹氣，乒乓球會靠攏還是分開？

【情境四】用漏斗盛有乒乓球，使勁吹氣，乒乓球被吹起還是不動？

（利用多媒體創設問題情境，引導學生根據自己的生活經驗猜想物體將怎樣運動。教師精心設計了與本節知識密切相關又簡單易操作的四個實驗，請學生根據自己的生活經驗或已有知識先預測實驗結果，在學生進行預測的基礎上，讓學生認識到想要證明自己的猜想是否正確需要經過實驗驗證。）

學生：依據自身的生活經驗進行猜想，暢所欲言。

教師：要證明我們的猜想是否正確，必須通過實驗，進行探究，請同學們以小組為單位合理分工，進行實驗探究，并思考以下問題：

（1）哪個位置氣體的流速大？哪個位置氣體的流速小？

（2）物體向哪個方向運動？說明哪個位置壓強大？哪個位置壓強小？

（3）分析歸納氣體壓強與流速有什么關系？

以小組為單位，相互合作進行實驗。

（在學生進行分組實驗前，提出問題，讓學生帶著任務進行實驗探究，激發學生的探究欲望，培養學生認真觀察、積極思考的科學品質。）

學生完成實驗后，進行全班交流，每一組選代表把所看到的、所討論的內容說出來與大家交流。從而總結出“氣體壓強與流速的關系”。

（學生實驗，老師巡視指導，重視實驗教學。教學活動從學生的具體經驗入手，利用紙片、吸管、乒乓球、漏斗這些學生身邊的物品進行實驗，既讓學生感受到物理就在自己身邊，更在矛盾沖突中學會了尋找規律，構建知識體系 。）

實驗結束，對學生實驗中的表現給予肯定、贊揚，引導學生利用力學的知識儲備嘗試解釋產生這些現象的原因，并大膽進行猜想：氣體的壓強與流速的關系。

教師：流體包含有液體，那液體的壓強與流速是否也存在與氣體相同的關系呢？

（讓學生意識到，要得到流體壓強與流速的關系僅有氣體的實驗是片面的。）

教師：演示實驗，在大水槽中并列兩只小船模型，用注射器向船中間注水，船會靠攏。

教師：實驗現象說明什么？

學生：實驗說明液體和氣體一樣，都是流速大的地方壓強小，流速小的地方壓強大，由此總結出液體壓強與流速的關系，流體在流速大的地方壓強小，流速小的地方壓強大。從而使流體的壓強與流速的關系完善。

（利用泡沫塑料、針筒、臉盆等實物設計實驗模擬海上事故，使教學探究活動更具體形象，為后續教學活動做好鋪墊。）

教師：延伸實驗，如果將漏斗倒過來，乒乓球放到底端放手后，乒乓球會怎么樣？

學生：乒乓球會下落。

教師：演示，提問為什么會下落。

學生：乒乓球受到重力的作用，所以下落。

教師：現在我們恢復到剛才的樣子，如果放手后不讓它掉下來，同學們思考，應該是吸氣還是吹氣？

學生：有的回答吸氣，有的回答吹氣。

教師：好，有爭議，那請同學做實驗試一試。（學生驚奇地發現無論是吹氣還是吸氣乒乓球都不會下落。）

教師：這是什么原因呢？誰能用我們所學的知識進行解釋？

學生：無論是吸氣還是吹氣，都是乒乓球上方的氣體流速快壓強小，下方流速慢壓強大，所以將乒乓球托住，不會落下來。

（將有形的練習，化作無形的活動，在矛盾沖突中，激發學生興趣，引導學生在做中學。讓學生享受學習，建構知識。）

（采用實驗探究的方法，讓學生經歷了一次較為完整的科學探究過程：觀察實驗現象，自己總結實驗結論，讓學生在做中學，根據實驗現象去思考問題的實質；在實驗探究中構建物理知識體系，并提高自身分析問題的能力。）

板塊三： 學以致用，討論實踐

教師：布置任務，出示紙片。提問：如何吹氣，才能讓紙片向上飄起？

學生：進行實驗。

教師：找出典型同學，到講臺上演示。

（小實驗中蘊含著大道理，應用物理知識為生產生活服務。）

教師：小實驗中蘊含著大道理，這里蘊含著飛機升力產生的原因。

教師：引導學生觀看多媒體視頻飛機起飛和飛機機翼的形狀，利用鼓風機、機翼模型演示飛機升空過程。思考以下兩個問題：

（1）飛機機翼的形狀有什么特點？

（2）小組討論飛機飛行時升力是如何產生的？

在學生討論的基礎上，請小組代表發言，介紹本組的討論結果，教師引導學生補充完善。

（利用視頻，將大型客機的起飛過程逼真地呈現在學生面前。在分析機翼的特點后，利用鼓風機、機翼模型演示飛機升空過程 ，同學們在興奮之余，許多情景不言自明，此時再借助多媒體演示，引導學生分析、討論飛機的升力產生原因，大大降低了學生學習的難度，加深了理解，提高了課堂效率，充分體現了信息技術與教育教學的深度融合。）

教師：如果機翼倒過來，會出現怎樣的現象？在此基礎上，引導學生逆向思維，了解汽車氣流偏導器的作用。

（運用逆向思維的研究方法。）

教師：流體壓強與流速的關系在生產、生活中有著廣泛的應用。

教師：出示火車鐵軌旁設置候車線、 刮風下雨時雨傘向上翻、抽油煙機吸油煙等情境。你能說出其中的道理嗎？

（在學生歸納出結論的基礎上，前后呼應，引導學生分析本節課開始提到的海難事故，解釋兩船相撞的原因， 并引導學生為海事部門提供安全建議。認識到學習物理的作用。）

教師：提出問題：在生活中你見過相關的例子嗎？給同學們介紹一下。

流體壓強與流速的關系在生產、生活中的應用非常普遍，與社會聯系非常密切，對學生來說是非常重要的，很好地體現了新《課程標準》——從生活走向物理，從物理走向社會的理念，讓學生體會到物理的實用價值，進一步提高學生學習物理的興趣；同時促進學生對科學知識的內化，加深理解。

（采用由易到難，層層遞進的方法，循序漸進地讓學生對本節知識的實用價值充分認識。感受到物理確實是有用的。）

板塊四：總結提高

教師：進行一個有趣的實驗探究：能否用兩個吸管讓水從燒杯中噴出。請你進行實驗并思考其中的道理。

學生：進行實驗，在分組討論的基礎上回答問題。

實驗后用動畫讓同學們進行分析、了解知識的應用，加深知識的理解，并進一步引發學生思考：哪種生活用具是根據該實驗制成的？

小結：引導學生說出本節的收獲。

作業布置

（1）請你觀察身邊的現象或查閱資料，查找“流體壓強與流速的關系”在生活、生產中的應用。

（2）請你根據今天所學的內容制作一架小飛機模型。

布置作業開放性較強，沒有統一的標準答案，旨在讓每一個學生積極參與，應用所學知識，鞏固擴展，讓學生體會到了物理知識的實用性和重要性，培養學生收集和處理信息的能力。

教學反思

整節課以尋找一起海上事故的幕后真兇為切入點，巧妙地設計問題，利用實驗結果與學生生活經驗的矛盾，激發學生的探究欲望，引導學生質疑、調查、探究，積極主動地參與學習，感受到物理不僅是有趣的，更是有用的。整節課教師與學生積極互動，共同發展，同時教師在媒體的選擇上注重實物教具與多媒體課件的有機結合，體現了信息技術與教育教學的深度融合。教師根據學生的身心特點，將媒體合理組合，使它們相得益彰。教學過程注重以學生的發展為中心，培養學生的學習能力，注重教學相長，體現師生共同成長。教學活動從學生的具體經驗入手，利用紙片、吸管、乒乓球、漏斗這些學生身邊的物品進行實驗，既讓學生感受到物理就在自己身邊，更在矛盾沖突中學會了尋找規律，構建知識體系；利用泡沫塑料、針筒、臉盆等實物設計實驗模擬海上事故，使教學探究活動更具體形象；在多媒體真實再現大型客機起飛過程的基礎上，用鼓風機吹機翼模型，同學們看到機翼升起時的興奮，充分體現了信息技術與教育教學的深度融合。而多媒體課件動畫模擬“奧林匹克”號與“豪客”號相撞的過程，突破了時間、空間的限制。整節課體現了新的教育思想和教學理念，運用科學的教學方法，在交流互動、自主研學、資源共享、效益最大化等方面，體現出學習方式的變革和數字化對思維帶來的深刻改變。

反思本節教學，也還有許多可以改進之處。在教授主要內容后，還可以再補充一些相關實驗（如：用水管的水沖乒乓球的實驗等），可更進一步啟發學生思維，激發學生動手探究的欲望。在教學活動中，還應進一步放開讓學生自主探究、自主思考、自主總結，真正把課堂還給學生。

參考文獻：

[1]劉福強.科學探究：摩擦力[J].物理教學探討，2010，28（8）：29—31.（欄目編輯 鄧 磊）