关于伯努利方程的教学设计物理教案
大学物理伯努利方程教案
课时安排: 2课时教学目标:1. 理解伯努利方程的物理意义及其推导过程。
2. 掌握伯努利方程的应用,能够解决实际问题。
3. 培养学生运用物理知识解决工程问题的能力。
教学重点:1. 伯努利方程的推导过程。
2. 伯努利方程的应用。
教学难点:1. 伯努利方程在复杂流体流动情况下的应用。
2. 对实际问题的分析能力。
教学准备:1. 多媒体课件。
2. 流体力学实验装置。
3. 相关物理公式和图表。
教学过程:第一课时一、导入新课1. 通过举例说明流体力学在工程中的应用,激发学生的学习兴趣。
2. 引入伯努利原理,提出伯努利方程。
二、伯努利方程的推导1. 利用理想流体在重力场中做稳定流动的假设,推导伯努利方程。
2. 通过讲解,使学生理解方程中各项物理量的含义,如压强、流速、密度、高度等。
3. 结合实例,讲解伯努利方程的推导过程。
三、伯努利方程的应用1. 通过实例讲解伯努利方程在实际问题中的应用,如喷水壶、飞机升力等。
2. 引导学生分析实际问题,运用伯努利方程解决问题。
四、课堂小结1. 总结本节课所学内容,强调伯努利方程的推导和应用。
2. 布置课后作业,巩固所学知识。
第二课时一、复习导入1. 回顾上一节课所学内容,提问学生伯努利方程的推导过程和应用。
2. 引导学生思考伯努利方程在复杂流体流动情况下的应用。
二、伯努利方程在复杂流体流动情况下的应用1. 讲解伯努利方程在非稳定流动、非均匀流动等情况下的应用。
2. 通过实例分析,讲解伯努利方程在复杂流体流动情况下的应用。
三、课堂练习1. 出示一些实际问题,要求学生运用伯努利方程解决问题。
2. 学生分组讨论,互相交流解题思路。
四、课堂小结1. 总结本节课所学内容,强调伯努利方程在复杂流体流动情况下的应用。
2. 布置课后作业,巩固所学知识。
五、教学反思1. 本节课通过实例讲解和课堂练习,使学生掌握了伯努利方程的推导和应用。
2. 在讲解复杂流体流动情况下的应用时,应注意引导学生分析实际问题,培养学生的分析能力。
伯努利方程教案
重点
多媒体演示
难点
多媒体演示解题过程
1、位能:流体因质量中心高于某一基准水平面而具有的能量
(1)质量为m(kg)的流体在距离基准面Z(m)处时,流体具有的位能
位能=mgZ,单位为J
(2)1Kg流体所具有的位能=gZ,单位为J/kg
(3)1N流体所具有的位能= Z,单位为m(位压头)
压头:1N流体所具有的能量
2、动能:流体因有一定的速度而具有的能量
小结:
本节课主要学习稳定流动系统的能量衡算—伯努利方程,重点是伯努利方程的推导过程,难点是具体应用。
Z1g+ u12/ 2+ p1/ρ+We= Z2g+ u22/ 2+ p2/ρ+Σhf
Z1+ u12/ 2g+ p1/ρg+He= Z2+ u22/ 2g+ p2/ρg+Hf
作业:
P43 1-33、1-34
位能、动能及静压能三种能量均为流体在截面处所具有的机械能,三者之和称为某截面上流体的总机械能。
二、外加能量
1、外加功:1Kg流体从外加输送机械所获得的能量,用We表示,单位为J/kg。
2、外加压头:1N流体从外加输送机械所获得的能量,用He表示,单位为m。
He=We/g
三、损失能量
1、损失能量:1Kg流体在流动过程中所损失的能量,用符号Σhf表示。
《化工单元过程及操作》科教案任课教师姓名梁海清
2011年3月2日3节
课题:伯努利方程
教具准备
重点:伯努利方程
多媒体
难点:伯努利方程的应用
目的要求:理解伯努利方程,熟练应用
教学方法:讲授
流体力学中的伯努利方程教案
流体力学中的伯努利方程教案标题:流体力学中的伯努利方程教案一、教学目标1.理解伯努利方程的基本概念和物理意义。
2.掌握伯努利方程的三种形式:能量形式、压头形式和水头形式。
3.理解伯努利方程的应用,包括静压管、总压管测速度,毕托管测流速,小孔定常出流等。
二、教学内容1.伯努利方程的基本概念2.伯努利方程的三种形式:能量形式、压头形式和水头形式。
3.伯努利方程的应用三、教学难点与重点1.难点:理解伯努利方程的几何意义,掌握压强沿流线法向的变化。
2.重点:掌握伯努利方程的三种形式,并理解其应用。
四、教学方法1.激活学生的前知:回顾流体的基本性质和流体静压力的概念。
2.教学策略:通过实例和计算来理解伯努利方程的应用。
3.学生活动:小组讨论和计算练习。
五、教学过程1.导入:通过实例导入伯努利方程的概念和应用。
2.讲授新课:首先介绍伯努利方程的基本概念和三种形式,然后通过实例解释伯努利方程的应用。
3.巩固练习:提供一些实际应用场景,让学生进行计算和解释。
4.归纳小结:总结伯努利方程的重要性和应用广泛性。
六、评价与反馈1.设计评价策略:通过小组报告和口头反馈进行评估。
2.为学生提供反馈,帮助他们了解自己的学习状况,并指导他们如何改进。
七、作业布置1.完成相关的计算练习题。
2.寻找实际应用案例,并进行分析。
3.准备小组报告,介绍自己对于伯努利方程的理解和应用。
八、教师自我反思通过本次教学,学生对伯努利方程有了基本的认识和理解,但在应用方面还需要更多的实践和练习。
下次教学应更加注重实例的计算和分析,帮助学生更好地掌握伯努利方程的应用。
伯努利方程教学设计
伯努利方程教学设计一、教学目标1.理解伯努利方程的基本概念和假设条件;2.掌握伯努利方程的公式表达;3.能够应用伯努利方程解决实际的流体力学问题;4.培养学生的实际应用能力和创造性思维。
二、教学内容1.引入伯努利方程的概念:介绍伯努利方程的由来、基本假设条件和物理意义,引发学生对流体力学问题的兴趣;2.推导伯努利方程的公式:通过对流体质点受力分析和能量守恒原理的运用,推导出伯努利方程的公式表达;3.应用伯努利方程解决问题:通过一些具体的实际应用例子,帮助学生理解和应用伯努利方程,如飞机飞行、水泵工作等;4.综合应用:给出一个综合应用的案例,要求学生运用所学知识解决实际问题,培养学生的创造性思维和实践能力。
三、教学步骤1.引入:通过介绍火箭发射的基本原理,引出对流体力学的研究和伯努利方程的重要性;2.推导:对一个流体质点受力分析,利用能量守恒原理,推导出伯努利方程的公式表达;3.解析实例:选择一些简单且容易理解的实际应用例子,如蒸发器、喷泉等,通过应用伯努利方程解决问题,阐明伯努利方程的实际意义;4.继续推导:通过对飞机飞行的分析,引导学生理解伯努利方程在更复杂情况下的应用,如高速流动、气动力等;5.独立应用:给出一个综合应用的案例,要求学生自主运用所学知识解决问题,培养学生的实践能力和创造性思维;6.总结与拓展:总结伯努利方程的基本内容,扩展到其他应用领域,如水流、液压等。
四、教学方法1.讲解法:通过对伯努利方程的介绍和推导,讲解其基本概念和公式表达;2.案例分析法:选取一些实际应用例子,帮助学生理解和应用伯努利方程,加深学生对知识的理解;3.问题解决法:给予学生一些实际问题和案例,要求他们运用所学知识解决问题,培养他们的实践能力和创造性思维。
五、教学资源1.课件:准备伯努利方程相关的课件,包括理论介绍、公式推导、应用案例等;2.实验装置:准备一些与伯努利方程相关的实验装置,如风洞、液压实验装置等,通过实验帮助学生直观地感受伯努利方程的应用。
伯努利方程教案定
伯努利方程教案定教案概述本节教学内容为伯努利方程,重点介绍伯努利方程的基本概念和应用,通过理论讲解和实例演示相结合的方式进行教学,以提高学生对伯努利方程的理解和掌握程度。
教学目标1.了解伯努利方程的基本概念及其应用;2.能够理解和应用伯努利方程求解与流体运动相关的问题;3.培养学生的实际操作能力和综合分析问题的能力。
教学重点1.伯努利方程的概念和应用;2.流体运动中的问题求解。
教学难点1.伯努利方程的理论推导;2.应用伯努利方程解决实际问题。
教学方法1.讲授法:通过理论讲解,介绍伯努利方程的基本概念和推导过程;2.演示法:通过实际演示流体运动过程,让学生观察和分析现象;3.实验法:通过实验验证伯努利方程的有效性和应用。
教学过程一、导入(10分钟)1.引入流体力学的概念,让学生了解流体力学的研究内容和重要性;2.复习流体静力学的知识,回顾流体的压强、静力平衡等基本概念。
二、讲授伯努利方程(30分钟)1.引入伯努利方程的概念,介绍伯努利方程的基本原理;2.通过理论推导,给出伯努利方程的详细形式;3.讲解伯努利方程的应用范围和意义,以及在实际问题中的运用。
三、实例演示(30分钟)1.选择一具体的流体运动问题,通过演示和解析,引导学生理解和掌握伯努利方程的求解方法;2.给出多个实例,让学生通过实际操作和分析,独立解决流体运动问题,培养其分析问题和解决问题的能力。
四、实验验证(30分钟)1.设计一个简单的实验,验证伯努利方程的有效性;2.通过实验观测和数据分析,引导学生探究流体运动的实际规律,并与理论结合。
五、讲解拓展(20分钟)1.讲解伯努利方程的改进形式及应用场景,如对流动粘性流体的改进伯努利方程;2.介绍其他与流体运动有关的重要方程和概念,如连续性方程、动量方程等。
六、总结与延伸(10分钟)1.总结本节课的重点内容和学习要点;2.引导学生思考伯努利方程的应用前景和可能存在的问题;3.提出课后拓展题目,帮助学生加深理解和巩固知识。
伯努力效应教案
伯努力效应教案教案标题:伯努利效应教案教案目标:1. 了解伯努利效应的基本概念和原理。
2. 掌握伯努利效应在实际生活中的应用。
3. 培养学生的观察和实验能力。
教案步骤:引入:1. 向学生介绍伯努利效应的概念,解释其在物理学中的重要性和应用。
2. 引发学生的兴趣,提出一个问题:为什么风筝能在空中飞翔?探究:3. 分组讨论:请学生分成小组,讨论并提出他们对于风筝飞翔的解释。
4. 实验设计:指导学生设计一个简单的实验,以验证他们的解释。
例如,使用吹风机和纸片,观察纸片在不同气流条件下的飞翔情况。
5. 实验操作:学生按照实验设计的步骤进行实验,并记录观察结果。
讲解:6. 学生报告:每个小组派出一名代表,向全班汇报他们的实验结果和解释。
7. 讲解伯努利效应:根据学生的实验结果,引导他们理解伯努利效应的基本原理。
解释空气速度增大时,气压减小的原因。
应用:8. 应用练习:提供一些与伯努利效应相关的实际应用场景,例如飞机的起飞、汽车行驶时的气流等,让学生思考并讨论这些现象与伯努利效应的关系。
9. 小组讨论:学生再次分组,讨论并提出其他与伯努利效应相关的现象或实际应用。
总结:10. 总结归纳:引导学生总结伯努利效应的基本原理和应用。
11. 拓展思考:提出一个思考题,让学生思考伯努利效应在其他领域的可能应用。
教学评估:12. 实验报告评估:评估学生的实验报告,包括实验设计、观察记录和解释的准确性。
13. 应用练习评估:评估学生对于伯努利效应在实际应用中的理解和应用能力。
教学延伸:14. 拓展实验:引导学生设计更复杂的实验,探究伯努利效应在不同条件下的变化规律。
15. 课外拓展:鼓励学生自主阅读相关文献或参观科学展览,进一步了解伯努利效应的研究和应用。
通过以上教案的设计,学生将能够在实际操作中观察和体验伯努利效应,并通过讨论和思考,深化对其原理和应用的理解。
同时,通过实验报告和应用练习的评估,教师可以了解学生的学习情况,及时进行指导和反馈,促进学生的学习效果。
《伯努利方程及其应用》说课设计
( 历史故事导入新课 ( 一) 2分钟)
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球、 白纸亲 自动手做 试验 后 , 能体会 到生活 中处处蕴含 着物理规律 , 由 就 不 自主地激发求知欲和探 索自然规律 的热情 。 本节课的特色是 : 学生从 问题 开始进 入探究学 习, 整个教学活动 中, 在
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由功能原理 , 力和非保守 内力对系统所做 的功等于系统机械 能的增 外 量。因为理想流体没有黏性 , 以在我们 的问题 中, 所 不存在非保 守内力 , 只 需考虑外力作功就可 以。
学生始终观察 、 思考 、 手、 动 实验 , 然后学 生又带 着 问题 离开课 堂。教学 中 以理论为基础 , 以实验和多媒体 为手段 , 充分发挥教 师的启发引导作 用 , 调
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伯努利方程的推导教学设计
伯努利方程的推导教学设计一、教学目标1.了解伯努利方程的基本概念和应用;2.理解伯努利方程的推导过程和原理;3.能够运用伯努利方程解决一些涉及流体运动的问题。
二、教学准备1.教师准备:课件、黑板、白板笔、实验设备(封闭水流实验装置、压力计等);2.学生准备:课本、笔记。
三、教学过程1.导入(15分钟)a.复习流体力学的基本概念,如流体静力学、流体动力学等;b.提问:“在工程和日常生活中,我们常常会涉及到流体的运动问题,请问你们知道如何解决这些问题吗?”请学生回答。
根据学生回答情况,引出伯努利方程。
2.伯努利方程的基本概念(10分钟)a.介绍伯努利方程的基本概念:伯努利方程描述了流体在变化流速、高度和压力下的守恒性质;b.引用伯努利方程在实际生活中的应用:如水管流动、空气动力学、水压力等。
3.伯努利方程的推导过程(30分钟)a.引入假设:定常流动、无粘流动、流体不可压缩等;b.利用流体动力学基本方程和动量守恒定律推导出伯努利方程的表达式;c.分析方程中的各项含义,解释每一项的物理意义;d.强调方程中的各项之间的关系,引导学生理解伯努利方程的意义。
4.伯努利方程的实验验证(20分钟)a.利用实验装置演示流体动力学,并解释演示实验的设计和原理;b.通过实验测量流速、压力、高度等参数,验证伯努利方程的正确性;c.对实验结果进行分析和解读,加深学生对伯努利方程的理解。
5.伯努利方程的应用(20分钟)a.引导学生分析一些涉及流体运动的问题,如水压力,喷水器的工作原理等;b.通过解答应用题,让学生应用伯努利方程解决实际问题;c.强调选择合适的简化条件和适当的伯努利方程形式,并帮助学生分析解决题目的思路和方法。
6.小结(5分钟)a.对伯努利方程的基本概念和推导过程进行总结;b.强调伯努利方程在实际问题中的重要性;c.鼓励学生在今后的学习和研究中继续应用伯努利方程解决流体运动问题。
四、教学评估1.教师观察学生在教学过程中的表现,如思考能力、问题解决能力、合作能力等;2.学生提交课后作业,包括对伯努利方程的理解和应用。
伯努利原理教案范文
伯努利原理教案范文一、教学目标1.理解伯努利原理的基本概念和内容。
2.掌握伯努利方程的应用方法。
3.能够通过伯努利原理解释并解决相关物理问题。
二、教学重难点1.伯努利原理的概念和内容。
2.伯努利方程的应用。
三、教学准备1.课件和黑板。
2.实验器材:水流实验装置、风洞装置等。
四、教学过程【引入】1.引导学生回顾前面学过的流体压强和流速的概念。
2.提出一个问题:为什么飞行器在离地面较近的地方需要较高的速度才能飞行?【讲解】1.简要介绍伯努利原理的背景和意义。
2.介绍伯努利原理的基本概念和内容:a.伯努利原理:在稳定的流体流动过程中,速度增加时压强降低,速度减小时压强增加,即流速和压强呈反比关系。
b. 伯努利方程:P + 1/2ρv² + ρgh = 常数,其中P为压强,ρ为密度,v为速度,h为高度。
3.解释伯努利原理的物理机制:速度增加时,流体分子的碰撞减少,压强自然减小;而速度减小时,流体分子的碰撞增加,压强自然增加。
【实验演示】1.利用水流实验装置进行实验演示。
2.展示不同情况下水流速度和压强的变化情况,引导学生观察和思考。
【练习】1.出示几个应用伯努利原理的例题,引导学生分析和解答。
2.带领学生一起进行讨论和解答,引导他们理解和掌握伯努利方程的应用方法。
【总结】1.小结伯努利原理的基本概念和内容。
2.总结伯努利方程的应用方法和解题步骤。
五、课堂作业1.独立完成伯努利原理相关的练习题。
2.自主提出一个与伯努利原理相关的问题,并尝试用伯努利原理解答。
六、教学反思本节课通过引入问题、讲解、实验演示、练习和总结等多种教学方法,帮助学生理解和掌握伯努利原理。
在实验环节,可以采用视频资料辅助演示,以增加学生的直观感受和理解。
同时,教学过程中注重与学生的互动和讨论,鼓励学生主动思考和提问,以培养他们的独立思考能力和问题解决能力。
关于伯努利方程的教学设计物理教案
关于伯努利方程的教学设计物理教案教案标题:伯努利方程的引入与应用教学目标:1.理解伯努利方程的物理意义和基本原理;2.能够应用伯努利方程解决与流体动力学相关的实际问题;3.培养学生分析和解决问题的能力。
教学重点:1.伯努利方程的推导和物理意义;2.伯努利方程在实际问题中的应用。
教学难点:1.将伯努利方程应用于实际问题的分析和求解;2.理解伯努利方程的物理意义。
教学准备:1.教师准备课件和实验装置(如漏斗、水管、测压装置等);2.学生准备实验报告纸和计算器。
教学过程:Step 1:引入(10分钟)1.教师向学生介绍伯努利方程的背景和重要性,和大家共享一组指导性问题:“为什么热气球能够飞起来?”;“为什么喷泉的水可以喷得很高?”等。
2.引导学生尝试回答这些问题,激发学生的思考和探究欲望。
Step 2:理论讲解(30分钟)1.教师通过示意图向学生介绍伯努利方程的基本元素和相关物理量,并推导出伯努利方程的基本形式。
2.讲解伯努利方程所涉及的主要概念和原理,例如连续性方程、压强和速度的关系等等。
3.强调伯努利方程仅适用于理想流体,并解释理想流体的特点。
Step 3:实验演示(20分钟)1.教师进行实验演示,如利用漏斗和流水管展示伯努利方程的应用,或者通过其他实验装置模拟实际问题。
2.引导学生观察实验现象并记录数据,进一步巩固伯努利方程的物理原理。
Step 4:讨论与应用(30分钟)1.学生在小组内讨论在日常生活中应用伯努利方程的实际例子,如飞机的升力产生、鸟儿展翅飞翔等。
2.每个小组选择一个实际问题,并尝试应用伯努利方程进行分析和解答,然后向全班进行汇报。
3.教师在学生汇报的过程中进行点评和引导,确保学生对伯努利方程的应用有深入的理解。
Step 5:总结与拓展(10分钟)1.教师进行知识总结,并澄清学生对伯努利方程中相关概念的理解。
2.鼓励学生以班级为单位,自主拓展伯努利方程的相关知识,如了解实际应用中的扩展方程或其他流体力学的基本原理。
一例关于伯努利方程知识点的教学案例
一例关于伯努利方程知识点的教学案例教学目标:1.理解伯努利方程的基本概念和公式2.掌握应用伯努利方程解决物理问题的方法3.培养学生的观察、分析和解决问题的能力教学重点和难点:1.理解伯努利方程的物理含义2.运用伯努利方程解决实际问题教学过程:一、导入(5分钟)1.向学生提出问题:为什么飞机在飞行时可以离开地面?学生提出自己的看法,引导学生思考空气的压强、速度和高度的关系。
2.提示学生回顾气体传递速度时学到的内容,引出本节课要学习的伯努利方程。
二、概念讲解(10分钟)1. 在黑板上展示伯努利方程的基本公式:P + 1/2ρv^2 + ρgh = 常数2.解释公式中各个变量的物理意义,如压强P,流体速度v,流体密度ρ,流体高度h等。
3.结合实际图示,讲解伯努利方程的物理含义,如流体速度变快时,压强会降低;流体高度增加时,压强也会降低。
三、应用练习(15分钟)1. 给学生分发纸张上面有一些问题,让学生利用伯努利方程进行计算。
如:一个水管里的水流速度为4 m/s,水管口内外的压强分别为2 atm和1 atm,则水管口内外的水平面差多高?2.学生进行小组讨论,解决问题并写出解题过程和答案。
四、实验演示(20分钟)1.在教室里进行伯努利定律的实验演示。
准备一个塑料瓶,向瓶子下方吹气,瓶口上方放置一张纸片。
学生观察纸片的情况,解释为什么纸片会被吸住。
2.进行进一步解释,使用伯努利方程解释纸片被吸住的现象。
五、案例分析(20分钟)1.展示一些有关伯努利方程应用的案例,如:血管狭窄引起血压升高的原因,火山喷发中岩浆喷出的原理等。
2.分析每个案例的实际情况,让学生运用伯努利方程解释它们,并讨论结果。
六、总结和拓展(10分钟)1.总结伯努利方程的基本概念和公式。
2.引导学生思考其他可能应用伯努利方程的实际问题,鼓励学生进行拓展学习。
教学辅助:1. PowerPoint幻灯片2.实验材料:塑料瓶、纸片等3.大屏幕或投影仪4.学生纸张教学评估:1.针对案例分析阶段,教师进行课堂点名,检查学生对伯努利方程的理解和应用能力。
伯努利方程课程设计
伯努利方程课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解伯努利方程的基本原理,掌握流体力学中速度、压力和高度之间的关系。
2. 学会运用伯努利方程解决实际问题,如流体流动、飞机升力等现象。
3. 了解伯努利方程在工程领域的应用,如水利工程、航空航天等。
技能目标:1. 能够运用伯努利方程进行流体力学的相关计算,提高分析和解决问题的能力。
2. 培养学生的实验操作能力,通过实验验证伯努利方程的正确性。
3. 培养学生的团队合作能力,通过小组讨论、实验和报告等形式,共同完成学习任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对流体力学和工程领域的兴趣,激发学生的探索精神。
2. 培养学生的创新意识,敢于提出新观点,勇于实践。
3. 增强学生的环保意识,认识到伯努利方程在保护水资源、节约能源等方面的重要性。
本课程针对高中物理学科,结合学生年级特点,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的科学素养和综合能力。
课程目标明确,分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。
在教学过程中,教师应关注学生的个体差异,充分调动学生的积极性,引导他们主动探索、合作交流,达到课程目标。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,结合教材流体力学相关章节,组织以下内容:1. 伯努利方程的基本原理:流体力学中速度、压力和高度之间的关系,包括方程的推导和物理意义。
2. 伯努利方程的应用实例:分析日常生活中的流体现象,如喷泉、飞机升力等,并运用伯努利方程进行解释。
3. 实验教学:安排学生进行伯努利方程实验,观察流体在不同条件下的压力、速度变化,验证方程的正确性。
4. 伯努利方程在工程领域的应用:介绍水利工程、航空航天等领域的实际案例,让学生了解伯努利方程在工程实践中的重要性。
教学内容安排如下:第一课时:伯努利方程的基本原理,包括方程推导和物理意义。
第二课时:伯努利方程的应用实例分析。
第三课时:实验教学,学生分组进行实验,观察数据并分析。
第四课时:伯努利方程在工程领域的应用介绍。
伯努利方程教案定
伯努利⽅程教案定⼭西医科⼤学晋祠学院教案(理论教学⽤)单位:⼭西医科⼤学晋祠学院教研室:基础医学部任课教师姓名:王莉课程名称:医⽤物理授课时间:(理论教学⽤)第⼆章第⼆节伯努利⽅程本节教材分析:由于流体⼴泛存在于⾃然界,尤其是⼈体各种循环系统与呼吸等⽣理过程之中,故掌握流体⼒学基础知识⾮常必要。
⽽对于⼀些⽣活现象的解释,伯努利⽅程是相当重要的.本节主要讲述了理想流体,理想流体的定常流动,然后结合功和能的关系推导出伯努利⽅程,最后运⽤伯努利⽅程来解释有关现象.学习⽬标完成过程:导⼊新课:听到看到这个题⽬,那伯努利⼜是谁呢?(可多媒体展⽰)伯努利个⼈简介:(Daniel Bernouli,1700~1782)瑞⼠物理学家、数学家、医学家。
他是伯努利这个数学家族(4代10⼈)中最杰出的代表,16岁时就在巴塞尔⼤学攻读哲学与逻辑,后获得哲学硕⼠学位,17~20岁⼜学习医学,并于1721年获医学硕⼠学位,成为外科名医并担任过解剖学教授。
但在⽗兄熏陶下最后仍转到数理科学。
伯努利成功的领域很⼴,除流体动⼒学这⼀主要领域外,还有天⽂测量、引⼒、⾏星的不规则轨道、磁学、海洋、潮汐等等。
伯努利⽅程是瑞⼠物理学家伯努利提出来的,是理想流体作稳定流动时的基本⽅程,对于确定流体内部各处的压⼒和流速有很⼤的实际意义、在⽔利、造船、航空,⼈体⽣理过程中等等都有着⼴泛的应⽤。
这就是我们为什么要学习伯努利⽅程?展⽰⽣活中常见的实例(可以⽤多媒体展⽰)1.在海洋中平⾏逆向航⾏的两艘⼤轮船,相互不能靠得太近,否则就会有相撞的危险,为什么?2.逆流航⾏的船只⾏到⽔流很急的岸边时,会⾃动地向岸靠拢;3.汽车驶过时,路旁的纸屑常被吸向汽车;4.打开的门窗,有风吹过,门窗会⾃动的闭合,然后⼜张开;5.简单的实验:⽤两张窄长的纸条,相互靠近,⽤嘴从两纸条中间吹⽓,会发现⼆纸条不是被吹开⽽是相互靠拢,就是“速⼤压⼩”的道理。
导⼊:为什么会出现与我们想象不同的现象,这种现象⼜如何解释呢?本节课我们就来学习这个问题.在上本节课之前要对之前的知识进⾏回顾⼀、1、定常流动(1)⽤多媒体展⽰⼀段河床⽐较平缓的河⽔的流动.(2)学⽣观察,教师讲解.通过画⾯,我们可以看到河⽔平静地流着,过⼀会⼉再看,河⽔还是那样平静地流着,各处的流速没有什么变化,河⽔不断地流⾛,可是这段河⽔的流动状态没有改变,河⽔的这种流动就是定常流动.(3)学⽣叙述什么是定常流动流体质点经过空间各点的流速虽然可以不同,但如果空间每⼀点的流速不随时间⽽改变,这样的流动就叫定常流动.(4)举例:⾃来⽔管中的⽔流,⽯油管道中⽯油的流动,都可以看作定常流动.(5)学⽣阅读课⽂,并回答下列思考题:①流线是为了表⽰什么⽽引⼊的?②在定常流动中,流线⽤来表⽰什么?③通过流线图如何判断流速的⼤⼩?(6)学⽣答:①为了形象地描绘流体的流动,引⼊了流线;②在定常流动中,流线表⽰流体质点的运动轨迹;③流线疏的地⽅,流速⼩;流线密的地⽅,流速⼤.⼆、1连续性⽅程:原理:质量守恒定律条件:定常流动(不可压缩流体)描述:流速v与横截⾯积S之间的关系结论:Q=Sv=常量2伯努利⽅程原理:能量守恒原理条件:理想流体定常流动描述:流速v,⾼度h和压强P之间的关系。
关于伯努利方程的教学设计_高中物理_
关于伯努利方程的教学设计关于伯努利方程的教学设计一、教学目标1、知道什么是理想流体,知道什么是流体的定常流动。
2、知道伯努利方程,知道它是怎样推导出来的,会用它解释一些现象。
3、通过在流体力学中应用功和能的关系推导伯努利方程,培养学生使用能量守恒思想的意识和思路。
4、通过对实例的定性分析,培养学生对实际问题的建立模型和分析推力能力,学以致用。
并在使用中体会物理规律在实际生活中的意义。
二、教学建议1、教材分析:本节内容从建立流体的理想模型——理想流体开始,简单介绍了流体的特点及流体的定常流动方式。
重点依据功能关系推导了理想流体作定常流动时,流体中压强和流速的规律——伯努利方程。
并使用伯努利方程对大量生活实例进行了定性分析。
2、教法建议:本节主要是初步介绍了流体动力学的点滴知识,且作为选学内容,主要是开阔视野,培养知识、方法迁移能力,为学有余力的同学自我加深准备的。
所以在教学中要以基本概念建立、基本思路迁移、基本分析方法使用为重点,不要在知识深度上过于下功夫。
建议在学生有引导的自学的基础之上,讨论归纳,以便突出上述重点,遗留问题,供有兴趣的学生进一步学习。
三、教学设计示例教学重点:如何利用功能关系推导伯努利方程;如何利用该方程解释实际问题。
教学难点:如何利用功能关系推导伯努利方程;如何利用该方程解释实际问题。
示例:(一)课前预习提纲1、流体主要有哪些特点?什么是理想流体?2、什么是定常流动?什么是流线?如何用流线形象的表示流体的流动?3、仔细阅读书P152伯努利方程的推导过程,并思考下列问题:(1)伯努利方程表述的是什么规律? (2)对于推导过程中所选取的研究对象,是谁对它作了功,为什么?研究对象的机械能如何变化了,为什么?能否口述之。
(3)你认为推导过程中最重要的是什么?难点是什么?4、自己做书P151的小实验,认真阅读书P154的应用举例,归纳思路,并试做书P155的练习七。
(二)课上带领学生通过讨论预习提纲建立概念、思路,解决疑难。
伯努利方程教学设计
1.船吸现象事例:“奥林匹克”号与“豪克”号相撞动画视频;
2.足球运动员踢出香蕉球视频。
船在水中行驶,球在空气中飞行,水和空气都有非常强的流动性,属于流体,上面的两个事例中出现了有别于常理的现象,下面让我们进一步近距离地感知这种现象。
选小组派代表反馈了解的资料
观看视频、思考
5min
由现实事例引出问题,激发学生兴趣。
教学重点
伯努利方程的应用
教学难点
伯努利方程的物理意义、适用条件
方法重点
培养学生观察分析、处理问题的能力
课前准备
1.全班分为8个学习小组,选好小组长;
2.用具准备;
3.上网了解关于船吸现象和足球运动中“香蕉球”的资料。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
时间
设计意图பைடு நூலகம்
创设情景
引发思考
【提问】
什么是船吸现象?足球运动中的“香蕉球”的运动轨迹是怎样的?
15min
培养严谨的科学态度;
简化复杂公式,符合认知特点。
运用简化规律解析实验现象,由表及里。
任务
驱动
小组
合作
【任务驱动】
根据图片和文字资料,学生结合“流速增大,压强减小”从流体规律角度解析容易发生动脉梗塞的原因。
【引导】
学生围绕“流速增大,压强减小”这一规律讨论问题
【点评】
学生的分析
【分组讨论】
小组讨论;
教学目标
(1)知识与技能:
理解伯努利方程的物理意义,能运用方程从流体动力学角度去解析人体容易发生动脉梗塞的原因;
理解喷雾器原理,能制作简易喷雾器;
(2)过程与方法:
通过实验,培养学生观察现象,分析问题和归纳总结的能力;
关于伯努利方程的教学设计物理教案
关于伯努利方程的教学设计物理教案教案标题:探索伯努利方程教学目标:1.了解伯努利方程的基本概念和应用;2.掌握利用伯努利方程解决物理问题的方法;3.培养学生的实验思维和创新能力。
教学重点:1.明确伯努利方程的原理和基本表达式;2.解决与流体运动相关的应用问题;3.进行实验观测与数值计算。
教学难点:1.运用伯努利方程解决实际问题;2.进行实验观测与数值计算的结合。
教学准备:1.实验装置:流体力学实验台、导管、喷嘴、测压管等;2.课件、PPT等多媒体教学辅助工具;3.实验记录表和计算器。
教学过程:Step 1:引入问题(5分钟)通过展示一段影片或图片,引出如下问题:“为什么烟囱顶部会冒烟?又为什么飞机机翼产生升力?”让学生思考并提出自己的猜想。
Step 2:介绍伯努利方程(15分钟)通过PPT介绍伯努利方程的基本原理和表达式,让学生了解伯努利方程之间的关系。
引导学生思考如下问题:1.伯努利方程的基本含义是什么?2.如何利用伯努利方程解决实际问题?3.有哪些典型的应用领域?Step 3:理论探究(20分钟)在课堂上通过实例计算等形式,让学生进一步理解伯努利方程的应用。
例如:1.如何利用伯努利方程解释火焰喷射现象?2.如何利用伯努利方程解释烟囱原理?3.如何利用伯努利方程解释喷水枪原理?Step 4:实验观察(30分钟)设置实验装置,让学生自己操作实验装置进行实验观测。
例如:1.利用导管和测压管进行流体流速和压强的测量;2.利用喷嘴观察水流的变化,并测量相应的压强。
Step 5:分析实验结果(20分钟)学生根据实验结果,结合伯努利方程进行分析和计算,解释实验现象,并回答以下问题:1.实验中水流速度和压强之间的关系是什么?2.根据伯努利方程,压强和速度之间存在怎样的关系?Step 6:讨论与总结(25分钟)学生间进行小组讨论,通过PPT展示讨论结果。
教师引导学生讨论伯努利方程的适用条件和局限性,并总结讨论结果。
一例关于伯努利方程知识点的教学案例
Vo 1 . 2 5 No . 1 2 0 1 5
一
例 关 于 伯 努 利 方 程 知 识 点 的社
( 黑 龙江科 技 大学理 学 院 , 黑 龙 江 哈 尔 滨 1 5 0 0 2 2 )
摘 要 伯 努利 方程 是“ 工程流 体力 学” “ 液压 与 气压传 动” “ 土木 工程 结构抗 风设 计 ” “ 连 续 介 质
课 程 中所讲解 的“ 伯努利 方 程” 知识 点营 造 工程 教 育 情境 . 通过 这 种教 学设 计 , 能够实 现 在加 深 学生对 基础知 识 掌握程 度 的 同时 , 增 强学 生工程 背景 阅历 和工 程 实践意 识.
关 键 词 伯 努利 方程 ; 大 学物理 ; 教 学设计 ; 工 程背 景 ; 3 D打 印
we l l as e nh a nc e s t u de nt s ’ c o ns c i o us ne s s o f e n gi ne e r i n g b ac k gr ou nd a nd e n gi n e e r i ng p r a c t i c e . Ke y wo r d s Be r n ou l l i e q u a t i o n;un i v e r s i t y ph ys i c s;t e a c hi ng d e s i gn;e ng i ne e r i ng b a c kg r o un d;
A TEACH I NG CAS E Fo R TH E K NoW LEDGE Po I NT oF
T HE B E RNOUL L I E QUA TI ON
L i Ha i b a o J i a n g Ho n g x i Zh a n g Li n L i S h e
初中物理教案设计:以“伯努利原理”为突破口,提高学生实验技能
初中物理教案设计:以“伯努利原理”为突破口,提高学生实验技能物理学是自然科学的一部分,是研究物质及其运动、变形和能量等方面规律的学科。
在初中阶段,物理学是科学教育的重要组成部分。
作为一名物理教师,要实现学生在物理学科上的全面发展,需要不断提高教育课程的质量和效益,尤其需要注重实践操作,提高学生实验技能。
伯努利原理是一个重要的物理概念,它是流体力学研究中的一个基本定律,其指导意义非常广泛。
本文将以伯努利原理为突破口,设计一套物理教案,提高初中生的实验技能和理论知识水平。
Lecture Design伯努利原理有着广泛的应用,例如在气体动力机械、空气动力学,涡旋流、液体动力学以及大气科学等领域都有非常重要的用途。
基于此,教学内容分三个步骤进行:Step1: 讲解伯努利原理的原理和应用实例伯努利原理的主要内容是液体或气体在流动过程中,其压强、动能密度和静能密度的总和是一个恒定的值。
当速度增加时,压强降低,反之亦然。
在生活中,伯努利原理可以运用于各种情况,如飞机飞行、球场上的球飞行等。
Step2: 进行实验操作,观察流体动力学的实验现象通过观察实验现象,可以更好地理解伯努利原理。
在实验过程中,需要实现以下步骤:1、准备实验设备:需要準备高度可调的水槽、水泵、软管等器材。
2、进行实验操作:将水泵开启,让水从高处流向低处。
同时,调整水槽的高度,使水流速度变化。
可以看到,随着水流速度的增加,水的压力逐渐降低。
3、观察实验现象:通过实验现象可以看到,当水流速度越快时,水面上升的越高,证明了伯努利原理的正确性。
Step3: 提高学生理论知识水平,进行小组讨论在进行实验操作后,可以进行小组讨论,讨论以下几个问题:1、伯努利原理在机械工程中有哪些应用?2、伯努利原理在空气动力学中有哪些应用?3、如何利用伯努利原理降低风阻?4、如何利用伯努利原理增大飞机升力?在小组讨论中,学生可以通过讨论相应的应用实例,提高自己的理论知识水平和问题解决能力。
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一、教学目标
1、知道什么是理想流体,知道什么是流体的定常流动。
2、知道伯努利方程,知道它是怎样推导出来的,会用它解释一些现象。
3、通过在流体力学中应用功和能的关系推导伯努利方程,培养学生使用能量守恒思想的意识和思路。
4、通过对实例的定性分析,培养学生对实际问题的建立模型和分析推力能力,学以致用。
并在使用中体会物理规律在实际生活中的意义。
二、教学建议
1、教材分析:本节内容从建立流体的理想模型——理想流体开始,简单介绍了流体的特点及流体的定常流动方式。
重点依据功能关系推导了理想流体作定常流动时,流体中压强和流速的规律——伯努利方程。
并使用伯努利方程对大量生活实例进行了定性分析。
2、教法建议:本节主要是初步介绍了流体动力学的点滴知识,且作为选学内容,主要是开阔视野,培养知识、方法迁移能力,为学有余力的同学自我加深准备的。
所以在教学中要以基本概念建立、基本思路迁移、基本分析方法使用为重点,不要在知识深度上过于下功夫。
建议在学生有引导的自学的基础之上,讨论归纳,以便突出上述重点,遗留问题,供有兴趣的学生进一步学习。
三、教学设计示例
教学重点:如何利用功能关系推导伯努利方程;如何利用该方程解释实际问题。
教学难点:如何利用功能关系推导伯努利方程;如何利用该方程解释实际问题。
示例:
(一)课前预习提纲
1、流体主要有哪些特点?什么是理想流体?
2、什么是定常流动?什么是流线?如何用流线形象的表示流体的流动?
3、仔细阅读书p152伯努利方程的推导过程,并思考下列问题:(1)伯努利方程表述的是什么规律? (2)对于推导过程中所选取的研究对象,是谁对它作了功,为什么?研究对象的机械能如何变化了,为什么?能否口述之。
(3)你认为推导过程中最重要的是什么?难点是什么?
4、自己做书p151的小实验,认真阅读书p154的应用举例,归纳思路,并试做书p155的练习七。
(二)课上
带领学生通过讨论预习提纲建立概念、思路,解决疑难。
要让学生充分发言。
预习题简答:(仅供参考)
1、答:实际流体具有可压缩性和粘滞性。
但因一般液体的可压缩量很小,可以不予考虑;而气体的压缩性虽然较强,但若流动的气体中各处的密度不随时间发生明显的变化时,也可以不考虑其压缩性。
另外,在某些问题中,若流体的流动形式主要的,而粘滞性是次要的,则可认为该流体没有粘滞性。
不可压缩的、没有粘滞性的流体就是理想流体。
理想流体实际上是一个理想的物理模型。
2、答:流体质点经过空间各点的流速虽然可以不同,但如果空间每一点的流速不随时间而改变,这样的流动方式称为定常流动,也可称为稳定流动。
这也是一种理想化的流动方式。
在定常流动的流体中,假象沿着各液体质点的运动轨迹画出许多曲线,这些线就叫做流线。
流线在某一点的切线方向表示该点的流速方向,流线的疏密表示流速的大小,即流线越密,表示流速越大。
3、答:(1)伯努利方程表述的是理想流体作定常流动时,流体中压强和流速的规律。
其规律为:常量。
(2)因为理想流体没有粘滞性,不能被压缩,所以b1a2位置流体的机械能没有变化,整个流体的机械能变化可等效为a1b1位置流体迁移到a2b2位置的过程中机械能的变化。
依据功能关系,这样的机械能变化等于研究对象在a1和a2两个截面上所受外力做功之和。
(3)略。
4、略。
参考答案:略。