神奇的气流
执教老师:实验小学
杨素春
课堂实录:冯思思
杨望祥
课前活动:用吸盘提起凳子。
T:同学们都叫杨老师是魔术老师,因为杨老师用乒乓球和瓶子就能变魔术。
乒乓球放到瓶子口,翻转过来,乒乓球不会掉下来。
T:为什么不会掉下来?
S:空气把它托住。
T:的确,杨老师没有用手,因为空气中有大气压力,把它顶住,大气压力是什么?同学们不知道是吗?今天我们课堂上就来了解一下大气压力。
一、情景引入,认识大气压的存在。(9:35——9:45 10分钟)
1、PPT出示大气压力的概念。
T:大气压力:地球表面覆盖有一层厚厚的由空气组成的大气层,由于地球引力,大气被“吸”向地球,因而产生了压力,在大气层中的物体都受到这个压力。
T:这是乒乓球四周有大气压力吗?左侧有,右侧有,上方有,下方有,乒乓球的四周都受到了大气压力。
2、讨论:为什么人体感受不到大气压力的存在?
T:我们人站在这里,相当于受到20吨重物的压力,你感觉到了吗?
S:没有
T:为什么感觉不到?
S:因为空气轻
T:空气相对来说轻,但是空气多。有20吨的重量压在我们身上,我们感受不到,是吗?因为外面有大气压,人体内也有大气压,抵消了,我们可以借助其他工具来感受。
3、学生说一说玩吸盘过程中的发现。
T:出示吸盘
T:这是什么?看到过吗?
S:吸盘
T:刚才你是怎么样用吸盘提起凳子的,介绍一下。
S:把吸盘往下压,让里面的空气没有。
T:你来操作一遍好么?成功了!又掉下去了,为什么会掉下去?
T:压一下的时候吸盘发生了什么变化?
S:空气被挤压了,流走了。
T:为什么出现意外了。
S:因为吸盘里面有了空气
T:因为空气进去,里外大气压力一样了,吸盘没有压力差。现在外面有大气压,里面有没有?互相抵消了吗?如果容器里面空气含量变化了,压力也会变化。
二、小实验,理解伯努利原理。(9:45——10:08 23分钟)
1、感受气流
T:周围的空气总是在流动,当空气流动,形成气流,周边的大气压力有影响吗?
T:我们来探究看看。你有办法让空气流动起来吗?
S:吹一口气
T:你看到吗?用什么感受一下
S:手
T:请你们吹一口气,一只手感受一下,另一只手放在耳边感受一下。
S:放在嘴边的手变凉了。
T:嘴边的手感到了空气流动,另一边的没有。我们感受到气流,但是能看到气流吗?
S:不能。
2、吹不跑的乒乓球。
T:我们借助其他材料吧。借助乒乓球,把乒乓球放桌上,左面、右面、上面、下面都有大气压力,
T:我现在用漏斗,像这样对乒乓球吹气,你预测一下乒乓球会怎样?
S:会滚走
T:会被气流吹走是吧,其他同学呢?大家都赞成么?
T:好,等下请你们实验一下,要快速地吹气。
3、吹不开的乒乓球。
T:再给你们看一个,这是一个吸管架,上面放2个乒乓球,相差1厘米,分析一下乒乓球受到的大气压力。
S:上面,左面,右面都有。
T:现在我要对它们吹气,往中间吹气流,请你预测一下乒乓球的运动。
S:我估计2个乒乓球会滚开
T:你呢?
S:会从两侧滚开。
T:你呢?
S:乒乓球不会动。
T:是不是真的像你想的那样呢?我们来实验一下,在你的材料盒里还有一张学习单,完成实验后,把材料放进盒子里,每个同学完成记录学习单。
T:请组长领材料。
4、学生分组实验,利用学习单记录思考。(9:53——10:01 8分钟)
T:每个同学都有材料,请你按顺序完成2个实验。
5、各组分享交流。
T:那位同学跟大家分享一下,请你说。
S:我做第二个实验时候,2个乒乓球吸在一起了。
T:我们往2个乒乓球中间吹气时候,跟同学们原来想象的不一样,为什么能吸在一起?
S:大气压力变化了
T:你说怎么变化。
S:两边的大气压力变大了,中间变小了,往中间压了。
T:你说为什么没被吹走?
S:是中间的大气压力往边上流。
T:不是大气压力,是空气往边上流,造成乒乓球没往边上滚,往中间吸在一起。还有吗?那第一个实验呢?
S:我觉得吹起的时候,乒乓球会吸到漏斗上去。
T:你来试一下看,给同学们看。看到了吗。
T:杨老师看到有些同学学习单上记录乒乓球往上运动,大气压力为什么发生变化?
T:这是因为吹气导致的。
6、用伯努利原理解释乒乓球吹不跑的原因。
T:科学家也发现了这个现象,看一下科学家们发现了什么。科学家伯努利发现了伯努利原理。
教师PPT出示伯努利原理,基本原理是:在一定条件下,空气流动,如果速度小,压强就大,压力也大。如果速度大,压强就小,压力就小。
T:跟刚才的推测不一样。回头分析一下刚才的2个实验。第一个实验,当我们在上面吹气的时候,上方空气流速大,压力小,下方空气流速小,压力大,所以乒乓球往上运动。第二个实验,当我们往2个乒乓球中间吹气的时候,中间流速快,压力小,两边流速慢,压力大,所以乒乓球吸在一起。
三、拓展应用(10:08——10:15 7分钟)
1、挑战:逃离陷阱的乒乓球
T:乒乓球掉到陷阱里了,请你给它一股神奇的气流,把它救出来。怎么吹?
S:杯中往下吹气。
T:那杨老师这样吹呢?(平行于杯口吹。)行吗?
S:不行
T:试试看,想想为什么。
学生试验,发现能吹出来。
T:为什么在杯口平行吹气也能把乒乓球救起来?
S:因为上面吹气,上方气流快,压力小,下面没有气流,下面的压力就大了,乒乓球就浮起来了
T:上面上方气流快,压力小,下面没有气流,下面的压力大,有压力差,乒乓球就出来了,
2、地铁黄线存在的意义
T:科学课中的实验不是只在课堂上做
做的,其实今天的实验在生活中很多事、物,都有应用,和生活是密切相关的。图示:地铁黄线、火车站的白线
T:为什么地铁、火车边上有黄线、白线?
S:因为气流快,会被吸住。
T:你说呢?
S:当列车快速行驶时,周围会产生快速气流,气流快速流动的时候,压力小,外侧气流慢,压力大。
T:如果你人站在这个里面就会被压力推向列车,很危险。
3、教师演示:飞机机翼在气流中上升。
T:飞机为什么能借助机翼能飞起来。老师用吹风机演示一下。
教师演示
T:飞机为什么能升空呢?今天上课不讲了,回去思考一下。
四、学习小结(10:15——10:17 2分钟)
T:今天我们学习的就是神奇的气流,其实生活中,我们身边很多材料可以用来做实验。比如:吹风机、瓶子、乒乓球、被子、吸管等等。老师给同学推荐几本书。好了,同学们再见。
S:老师再见。