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1、流体压强与流速关系一体化创新装置一、实验教学目标教材：本节内容由“流体压强与流速的关系”和“飞机的升力”两局部组成， 既是液体压强与气体压强特点的拓展，也是它们在实际生产生活中的应用。学情：初中生以形象思维为主，对直观形象的知识较容易掌握，对实验充满兴 趣。结合教材和学生的实际情况，我制定了以下三维目标：（一）知识与技能1 .通过实验，了解流体压强与流速的关系；2 .通过实验，分析飞机升力产生的原因。（二）过程与方法1 .通过观察实验现象与实验探究得到流体压强与流速的关系；2 .能应用所学知识分析验证生活中的相关现象。（三）情感态度与价值观1 .在解决问题的过程中乐于交流，敢于表达，感受物理思
2、维的巧妙并获得成就 感；2 .在实验和分析的过程中，初步形成实事求是的科学态度；3 .体验信息技术在物理学科中的融合应用。二、实验内容设计本节课的主要实验：探究流体压强与流速的关系和验证飞机升力产生的原因。 其中，前者包括气体和液体两个实验。因此，共3个实验。在探究规律上，教材实验有吹硬币和吹纸张；传统实验有吹蜡烛，吹乒乓球 等；它们存在的缺乏是：可靠性不高，平安性低等。因此，近年来不断有教师对 实验进行改进，如：“风筒吹球”、“针筒喷泉”、“电子秤测压”等实验（如 图1所示），而实验室配套的教学演示仪（如图2所示）也对上述问题进行了改 进，但整体而言，仍存在以下的缺乏：1 .不能改变流速；2
3、 .不能直观地反映流体压强与流速的关系；3 .没有研究液体方面的实验。而以上3个问题正是我改进教具的突破点和创新点。“风筒吹球”“风筒吹球”“针筒喷泉”“电子秤测压”图1局部教师改进的实验图2实验室配套的教学演示仪因此，我改进并设计了一套全新的实验装置.，我将其命名为：流体压强与流 速关系一体化创新装置（如图3所示）。该装置包括气体和液体两局部，其有两 个亮点，一是流体流速可控，二是实验现象可视。探究雌压骷翅的关系图3流体压强与流速关系一体化装置（一）实验一：探究流体压强与流速的关系L探究气体压强与流速的关系该局部的装置如图4所示。其主要构造有：U型管，用它两端的高度差来显示 压强差。U型管上
4、方是一个均匀的管道，（请观看）用吹风机通气，U型管两端并 没有高度差。该装置的亮点在于：在U型管的一端上面有一个口，利用活塞来改 变其横截面的宽窄，进而改变流速。横截面宽，流速小；横截面窄，流速大。（请 观看）往下压活塞，该横截面变窄，流速变大，可以清晰地观察到：U型管出现高 度差。当继续往下压活塞时，会发现高度差越来越大。因此，该实验的创新点是 利用活塞实现对气体流速的动态控制，整个过程既可控又可视。图4探究气体压强与流速的关系2.探究液体压强与流速的关系该局部的装置如图5所示。其亮点在：当液体静止时，整个装置就是连通 器，起到复习作用；水平方向粗细不同的管子会产生不同的液体流速，从而使 得其上方的水柱产生相对应的变化；利用水龙头可以控制水的快慢，实现对液 体流速的动态控制。（请观看）我翻开水龙头，两条水柱均下降，且出现高度差; 接着，我增大水的整体流速，两条水柱再次下降，且高度差越来越明显。最后， 关掉水龙头，两条水柱的液面再次相平。因此，该装置弥补了教材无液体实验的 缺乏，并且实现了实验的可如又可控。蓄水探究雌压强与满的关系图5探究液体压强与流速的关系三、实验方法设计通过探究实验得出“流体压强与流速的关系”。