第13课《制作“火箭”》(第一课时)教学设计
教学目标:
科学知识:了解水和空气可以产生反冲力。
科学探究:1.能通过实验,探究反冲力的作用。2.能基于所学的知识提出设计方案,将自己简单的创意转化为模型。
科学态度:1.能有自己的想法来完成设计,具有创新精神。2.愿意接受他人的合理意见,反思和改进作品。
教学重点:能基于所学的知识提出设计方案,将自己简单的创意转化为模型。
教学难点:能通过实验,探究反冲力的作用。
教学过程:
一、创设情境,提出工程任务及要求
1.回顾并聚焦问题
提问:在上次课程中,同学们对于飞行器的相关内容展开了一系列的思考和探究,大家都有什么收获?你们认识了哪些飞行器?了解了关于飞行器的哪些知识?
讨论:你们说的真不错,看来同学们对于之前所学的知识已经掌握的十分牢固。为了探索神秘的宇宙空间,人类不断模仿、创造着各类飞行器。同学们是否也想遨游太空,我们该选择怎样的飞行器带我们探索如此广袤而难以到达的空间呢?
交流:同学们在课后还能通过书籍、期刊、网络了解到更多关于太空的知识,说明你们对太空充满了好奇。既然同学们选择火箭作为我们遨游太空的飞行器,今天就让我们一起来设计制作一个“火箭“吧。我们先来探究火箭的飞行动力——反冲力。
二、探究反冲力
2.思考“火箭”的动力
提问:刚才就有同学提到:火箭的飞行动力来自于火箭尾部点燃燃料,喷射热气流而产生的反冲力。同学们,你们知道反冲力这种动力吗?请好好想想,在我们的生活中还有哪些反冲现象?
交流:善于发现的你们,发现了生活中这么多反冲现象。就让我们仔细观察两个实验,一起探究反冲力。注意,同学们不能自己操作这两个实验。
(1)实验一
(以水的反冲作为动力使塑料瓶动起来)
提问:你们观察到什么现象?
提问:塑料瓶是靠什么力量动起来的?
交流:同学们观察的仔细,分析的也合理,水的流动产生了反冲力。让我们再来看一个实验。
(2)实验二
(以空气的反冲作为动力使气球动起来)
提问:你观察到什么现象?
提问:气球是靠什么力量动起来的?
交流:空气的流动也产生了反冲力。
(3)讨论
讨论:通过讨论和实验,你受到了怎样的启发?
三、选择一种动力,设计一个“火箭”
3.设计“火箭”
(1)讨论动力来源
讨论:既然选择火箭带我们是遨游太空,首先它就得飞得很远的才行,要你打算用什么作为“火箭”的动力呢?
交流:生活的经验提供给我们这么多思路。那我们就选择水和空气作为火箭的动力吧!
(2)分析火箭结构
(展示图片)
提问:确定好火箭的动力来源后,让我们再来观察火箭的外形特点。世界上有很多外形的火箭,它们有哪些共同的结构?
交流:同学们描述的结构其实都有名字,它们分别叫:“整流罩”、“箭体”、“尾翼”以及“发射架”。
(3)自主设计
讨论:根据火箭各个结构的特点,我们该使用怎样的材料来制作呢?
交流:同学们见过给气球打气的气针吗?我们可以试着把瓶口塞住再插入一个气针,用它来给火箭打气。
讨论:其他结构你想使用怎样的材料呢?
交流:同学们讨论的十分详细,确定了你们制作“火箭”的动力以及材料。那就请将你的设计图画下来,并列出需要材料和工具。别忘了在设计图上进行文字标注。开始吧!
交流:同学们赶快去收集所需的物品吧,为下节课制作和发射“火箭”做好准备。今天的课就上到这,同学们,再见。
板书设计:
第13课《制作“火箭”》(第二课时)教学设计
教学目标:
科学知识:知道火箭的结构会影响火箭的飞行状态。
科学探究:1.能根据设计方案选择材料和工具,制作出水火箭模型。2.在制作完成水火箭后能进行相应的测试和调整。
科学态度:1.能有自己的想法来完成水火箭的设计,具有创新精神。2.愿意接受他人的合理意见,反思和改进作品。
教学重点:能基于所学的知识提出设计方案,将自己简单的创意转化为模型。
教学难点:能通过实验,探究反冲力的作用。
教学过程:
一、明确任务
1.交流:上节课同学们通过实验,探究反冲力的作用;确定了制作“火箭”的动力以及材料,并将设计图画和材料清单记录了下来。
2.提问:大家准备好制作“火箭”了吗,还有什么需要注意的?
二、根据设计方案制作并测试
1.制作“火箭”
谈话:下面,请拿出你们收集的材料,根据设计图开始制作吧!
2.测试“火箭”
提问:大家是不是很期待你的火箭发射升空。如果火箭真的发射成功了,我们该怎样评价火箭的飞行情况呢?
三、改进与再次测试
1.评估发现问题
提问:同学们,你们的火箭发射成功了吗,你观察到怎样的现象?
2.查阅资料:人类发射火箭失败例子
他是被公认为现代火箭技术之父的罗伯特?戈达德。他从1909年开始进行火箭动力学方面的理论研究,三年后点燃了一枚放在真空玻璃容器内的固体燃料火箭,证明火箭在真空中能够工作。他从1920年开始研究液体火箭,于1926年3月16日在马萨诸塞州沃德农场成功发射了世界上第一枚液体火箭。
值得说明的是这张著名的图片其实发射成功前的3月8日拍摄的,当时这枚火箭并没有发射成功,在历经数次失败后,戈达德才打开了人类航天史新的篇章。
3.改进“火箭”
提问:科学家不言败的科学精神是否感染到你?就让我们来说一说,你的“火箭”怎样才能成功发射?
交流:希望没有发射成功的同学,通过改进,你的“火箭”可以发射成功。
交流:已经成功发射的火箭的同学们,我们是不是也可以改进火箭,让它飞的更远呢?请同学们根据自己火箭的情况,先来画一画“火箭”的改进设计图。
(学生画设计图)
提问:你打算怎样改进“火箭”呢?
交流:同学们发射以后,对自己火箭的飞行情况观察的十分细致,听取同学们的建议,用心思考改进方案。下面,让我们根据修改的设计方案,并重新制作模型吧!
(学生制作“火箭”)
交流:同学们都按照新设计的设计图制作好令你们更加满意的火箭。下面,请同学们自己设计记录单,把每次火箭飞行的距离记录下来,发射回来分享给大家。
(学生再次测试火箭)
四、再次改进并发射
1.再次评估
提问:你们的火箭飞得更远了吗?
2.再次改进“火箭”
交流:同学们请看,这是我们国家自行研制的长征系列运载火箭。其中长征一号运载火箭于1970年4月24日成功地将东方红一号卫星送入预定轨道。长征三号丙运载火箭于2008年4月25日首次发射成功,随后主要承担了“天链一号”卫星、北斗导航卫星和“嫦娥二号”月球探测器等发射任务。随着人类进一步探索宇宙,火箭有了各种各样的任务。
提问:假如火星现在距离我们12米到13米,以一个呼啦圈作为“火星着陆点”,我们要发射一个火箭。你有什么办法让你的 “火箭”准确着陆吗?
提问:你们的火箭准确着陆了吗?你是怎么做到的?
交流:同学们不断的测试和改进你的火箭,完成了你们目前最满意的作品。如果你们还发现哪些适合制作火箭的材料,或者想到什么好点子,可以继续改进并测试你的火箭,让我们一起向太空进发!今天的课就上到这,同学们,再见。
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