流体压强与流速的关系飞机升力产生的原因教学案例

流体压强与流速的关系：飞机升力产生的原因教学案例

案例背景：《流体压强与流速的关系》是继压强、液体压强、大气压强之后的一个内容，学生已具有了压强和压力的有关知识，但对流体、流体的压强、流体压强与流速的关系及其应用却是一个新的内容，这很容易激发学生的学习兴趣和求知的热情。流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大。这原理在生产、生活中应用非常普遍，与社会联系非常密切，对学生来说是非常重要的。按照课标要求，学生只需知道流体压强与流速的关系，知道飞机升力的产生，不要求过多过深的涉及与“流体压强与流速的关系”有关的内容。教材要求学生通过学习，知道飞机升力产生的原因；能用流体压强与流速的关系解释简单的物理现象和生活中的现象。飞机升力产生原因的教学目标有三个，分别是了解飞机的升力是怎么样产生的，体验由气体压强差异产生的升力，领略气体压强差异所产生现象的奥妙，获得对科学的热爱。本环节我采用了观察法，启发法，练习法的措施，利用多媒体教学手段进行授课。本环节的重点是：了解流体在流速大的位置压强小，在流速小的位置压强大。难点是：了解飞机机翼的形状特点及飞机升力产生的原因。

案例过程：在探究完流体压强与流速关系，学生已经懂得了流体流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大的结论。这时向学生们提问：几十吨重的飞机为什么能够腾空而起？并展示多种类型的飞机，此时激发了学生的思考，很多同桌间开展了小声音的相互议论。这时提示班级学生做纸条能飞起的实验：用手将一张纸条的一端靠近下嘴唇，另一端自然下垂，吹气。可以看到什么现象？学

生做完实验后，赵鹏坤回答：“可以看到纸在吹气的作用下向上飞。”接着提问学生这是什么原因呢？宋凯回答：“上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，上下压强差使纸片飞起来。”鼓励他回答的非常好，班级响起一片掌声。接着学生的思路启发学生：飞机的升力产生是否也一样呢？秘密在于机翼。机翼的形状起了很重要的作用，请同学们观察飞机机翼的截面使什么形状。利用多媒体课件展示飞机机翼的形状，再展示动画：机翼在飞行时过遇到空气气流，并向学生们介绍迎面吹来的风被机翼分成两部分，由于机翼横截面形状上下不对称，在相同的是间里机翼上方空气通过的路程长，所以速度比下方空气流速大。学生通过我的讲解开始议论升力的产生原因。蔡晓兰回答：“可能是空气在机翼上下表面由于流速不同产生了向上的压力差，压强差，这就是向上的升力。”我肯定了蔡晓兰的说法，并在黑板板书：机翼升力产生原因是飞机飞行时，空气在机翼上下表面由于流速不同产生压强差是机翼升力产生的原因。接着向学生拓展：在生活中，不仅飞机利用了升力，水翼船也利用了升力来减小船体的阻力，水翼船的下部，也有类似飞机机翼的水翼，船在高速行驶时，水翼会获得升力，使船体与水的接触面积减小，从而减小水对船体的阻力，进一步提高船速。讲解完后学生的感觉就好像懂得到很多到东西。于是为了巩固所学的知识，我利用了多媒体向学生展示了三道巩固练习。练习1：当气流通过机翼是，被分成上下两部分，通过机翼下方的气体流速小，对机翼的压强（）；通过机翼下方的气体流速小，对机翼的压强（），使机翼受到向上的压强，压力差，这就是飞机的升力。练习2：飞机机翼的形状特征是：底（）上（）。当出完这两道题之后，学生们几乎是一口同声的说出来当气流通过机翼是，被分成上下两部分，通过机翼下方的气体流速小，对机翼的压强大，通过机翼下方的气体流速小，对机翼的

压强小，使机翼受到向上的压强，压力差，这就是飞机的升力。飞机机翼的形状特征是：底平上凸。练习3：如图所示，跑车车尾部安装有气流偏导器，它的底部是弧形，相当于倒置的飞机机翼，跑车行驶时，它对地面的压力F与重力G 的关系是（）A.F>G B.F=G C.F

D.无法判断。学生们阅读后开始思考，并有了不同的结果。沙宇说选择C，并解释说因为产生了向上的升力，所以对地面的压力会减小。这时班级有许多学生举手示意不是正确的答案。张志新解答说：“因为气流偏导器的形状是上平下凸恰和飞机的机翼形状相反，所以上方空气流速小压强大，下方空气流速大压强小，会产生一个向下的压力差，这时跑车对地面的压力要大于自身的重力，所以选择答案A。”这时学生们一致的认为张志新的答案是正确的，我加以肯定，并以此让学生们警惕，在做题时一定要认真仔细阅读后在经行解答。

课后反思：在教学活动中，还应进一步放开让学生自己探究，自主思考，自己总结，真正把学生的课堂还给学生。飞机机翼模型的制作可留课下作业，让学生体验探究实验的趣味。飞机升力产生原因知识点比较抽象，在本个教学环节中，力求气氛宽松，师生交互活动融洽，让学生通过趣味的活动，在“玩”中有所收获，运用多种教学手段，并对学生激发了学习兴趣，学生在快乐轻松的环境下学习到了知识。