“流体的压强与流速的关系”教学设计
总结出“气体压强与流速的关系”。
(学生实验,老师巡视指导,重视实验教学。教学活动从学生的具体经验入手,利用纸片、吸管、乒乓球、漏斗这些学生身边的物品进行实验,既让学生感受到物理就在自己身边,更在矛盾冲突中学会了寻找规律,构建知识体系 。)
实验结束,对学生实验中的表现给予肯定、赞扬,引导学生利用力学的知识储备尝试解释产生这些现象的原因,并大胆进行猜想:气体的压强与流速的关系。
教师:流体包含有液体,那液体的压强与流速是否也存在与气体相同的关系呢?
(让学生意识到,要得到流体压强与流速的关系仅有气体的实验是片面的。)
教师:演示实验,在大水槽中并列两只小船模型,用注射器向船中间注水,船会靠拢。
教师:实验现象说明什么?
学生:实验说明液体和气体一样,都是流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,由此总结出液体压强与流速的关系,流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。从而使流体的压强与流速的关系完善。
(利用泡沫塑料、针筒、脸盆等实物设计实验模拟海上事故,使教学探究活动更具体形象,为后续教学活动做好铺垫。)
教师:延伸实验,如果将漏斗倒过来,乒乓球放到底端放手后,乒乓球会怎么样?
学生:乒乓球会下落。
教师:演示,提问为什么会下落。
学生:乒乓球受到重力的作用,所以下落。
教师:现在我们恢复到刚才的样子,如果放手后不让它掉下来,同学们思考,应该是吸气还是吹气?
学生:有的回答吸气,有的回答吹气。
教师:好,有争议,那请同学做实验试一试。(学生惊奇地发现无论是吹气还是吸气乒乓球都不会下落。)
教师:这是什么原因呢?谁能用我们所学的知识进行解释?
学生:无论是吸气还是吹气,都是乒乓球上方的气体流速快压强小,下方流速慢压强大,所以将乒乓球托住,不会落下来。
(将有形的练习,化作无形的活动,在矛盾冲突中,激发学生兴趣,引导学生在做中学。让学生享受学习,建构知识。)
(采用实验探究的方法,让学生经历了一次较为完整的科学探究过程:观察实验现象,自己总结实验结论,让学生在做中学,根据实验现象去思考问题的实质;在实验探究中构建物理知识体系,并提高自身分析问题的能力。)
板块三: 学以致用,讨论实践
教师:布置任务,出示纸片。提问:如何吹气,才能让纸片向上飘起?
学生:进行实验。
教师:找出典型同学,到讲台上演示。
(小实验中蕴含着大道理,应用物理知识为生产生活服务。)
教师:小实验中蕴含着大道理,这里蕴含着飞机升力产生的原因。
教师:引导学生观看多媒体视频飞机起飞和飞机机翼的形状,利用鼓风机、机翼模型演示飞机升空过程。思考以下两个问题:
(1)飞机机翼的形状有什么特点?
(2)小组讨论飞机飞行时升力是如何产生的?
在学生讨论的基础上,请小组代表发言,介绍本组的讨论结果,教师引导学生补充完善。
(利用视频,将大型客机的起飞过程逼真地呈现在学生面前。在分析机翼的特点后,利用鼓风机、机翼模型演示飞机升空过程 ,同学们在兴奋之余,许多情景不言自明,此时再借助多媒体演示,引导学生分析、讨论飞机的升力产生原因,大大降低了学生学习的难度,加深了理解,提高了课堂效率,充分体现了信息技术与教育教学的深度融合。)
教师:如果机翼倒过来,会出现怎样的现象?在此基础上,引导学生逆向思维,了解汽车气流偏导器的作用。
(运用逆向思维的研究方法。)
教师:流体压强与流速的关系在生产、生活中有着广泛的应用。
教师:出示火车铁轨旁设置候车线、 刮风下雨时雨伞向上翻、抽油烟机吸油烟等情境。你能说出其中的道理吗?
(在学生归纳出结论的基础上,前后呼应,引导学生分析本节课开始提到的海难事故,解释两船相撞的原因, 并引导学生为海事部门提供安全建议。认识到学习物理的作用。)
教师:提出问题:在生活中你见过相关的例子吗?给同学们介绍一下。
流体压强与流速的关系在生产、生活中的应用非常普遍,与社会联系非常密切,对学生来说是非常重要的,很好地体现了新《课程标准》——从生活走向物理,从物理走向社会的理念,让学生体会到物理的实用价值,进一步提高学生学习物理的兴趣;同时促进学生对科学知识的内化,加深理解。
(采用由易到难,层层递进的方法,循序渐进地让学生对本节知识的实用价值充分认识。感受到物理确实是有用的。)
板块四:总结提高
教师:进行一个有趣的实验探究:能否用两个吸管让水从烧杯中喷出。请你进行实验并思考其中的道理。
学生:进行实验,在分组讨论的基础上回答问题。
实验后用动画让同学们进行分析、了解知识的应用,加深知识的理解,并进一步引发学生思考:哪种生活用具是根据该实验制成的?
小结:引导学生说出本节的收获。
作业布置
(1)请你观察身边的现象或查阅资料,查找“流体压强与流速的关系”在生活、生产中的应用。
(2)请你根据今天所学的内容制作一架小飞机模型。
布置作业开放性较强,没有统一的标准答案,旨在让每一个学生积极参与,应用所学知识,巩固扩展,让学生体会到了物理知识的实用性和重要性,培养学生收集和处理信息的能力。
教学反思
整节课以寻找一起海上事故的幕后真凶为切入点,巧妙地设计问题,利用实验结果与学生生活经验的矛盾,激发学生的探究欲望,引导学生质疑、调查、探究,积极主动地参与学习,感受到物理不仅是有趣的,更是有用的。整节课教师与学生积极互动,共同发展,同时教师在媒体的选择上注重实物教具与多媒体课件的有机结合,体现了信息技术与教育教学的深度融合。教师根据学生的身心特点,将媒体合理组合,使它们相得益彰。教学过程注重以学生的发展为中心,培养学生的学习能力,注重教学相长,体现师生共同成长。教学活动从学生的具体经验入手,利用纸片、吸管、乒乓球、漏斗这些学生身边的物品进行实验,既让学生感受到物理就在自己身边,更在矛盾冲突中学会了寻找规律,构建知识体系;利用泡沫塑料、针筒、脸盆等实物设计实验模拟海上事故,使教学探究活动更具体形象;在多媒体真实再现大型客机起飞过程的基础上,用鼓风机吹机翼模型,同学们看到机翼升起时的兴奋,充分体现了信息技术与教育教学的深度融合。而多媒体课件动画模拟“奥林匹克”号与“豪客”号相撞的过程,突破了时间、空间的限制。整节课体现了新的教育思想和教学理念,运用科学的教学方法,在交流互动、自主研学、资源共享、效益最大化等方面,体现出学习方式的变革和数字化对思维带来的深刻改变。
反思本节教学,也还有许多可以改进之处。在教授主要内容后,还可以再补充一些相关实验(如:用水管的水冲乒乓球的实验等),可更进一步启发学生思维,激发学生动手探究的欲望。在教学活动中,还应进一步放开让学生自主探究、自主思考、自主总结,真正把课堂还给学生。
参考文献:
[1]刘福强.科学探究:摩擦力[J].物理教学探讨,2010,28(8):29—31.(栏目编辑 邓 磊)
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