人教版（2024）八年級下冊物理第九章《壓強》第4節(jié) 跨學科實踐：制作簡易活塞式抽水機 教案

第第頁人教版（2024）八年級下冊物理第九章《壓強》第4節(jié)跨學科實踐：制作簡易活塞式抽水機教案教學目標1．物理觀念：通過制作簡易活塞式抽水機，讓學生深入理解大氣壓強的概念和作用。2．科學思維：在制作過程中，學生需要進行觀察、分析、推理和創(chuàng)新，培養(yǎng)科學思維能力。3．科學探究：學生通過動手實踐，體驗科學探究的過程，掌握實驗設計和操作的方法。4．科學態(tài)度與責任：培養(yǎng)學生嚴謹認真的科學態(tài)度和團隊合作精神，以及運用物理知識解決實際問題的責任感。教學重難點教學重點：活塞式抽水機的工作原理，制作簡易活塞式抽水機的方法和步驟。教學難點：理解大氣壓強在活塞式抽水機中的作用，解決制作過程中遇到的實際問題，如密封性、材料選擇等。教學用具一個用來裝洗滌液的空瓶子、一根筷子、一塊塑料片、一個玻璃球、一塊橡皮膏、一根塑料管、膠水、剪刀、多媒體等。教學過程情境導入情境展示播放一段關于抽水灌溉的視頻，引出活塞式抽水機的話題。大家是否見過活塞式抽水機，你們知道它是如何工作的嗎？新課教學一、明確任務提問簡易活塞式抽水機要滿足哪些條件，如何制作呢？講解要制作簡易活塞式抽水機，你需要完成以下任務。1．了解活塞式抽水機的結構及工作原理。2．設計一臺簡易活塞式抽水機。3．選擇材料，完成制作。二、任務分解提問你知道活塞式抽水機有哪些結構嗎？它是如何實現(xiàn)將水不斷地提升到高處的呢？展示多媒體展示活塞式抽水機的構造及其工作的動態(tài)視圖。學生討論、交流。講解活塞式抽水機包含出水管，圓筒，活塞(跟筒壁緊密接觸且可上下移動)，閥門A、B(只能向上開啟)，進水管等，如圖甲。使用時，若提起活塞，閥門A受到大氣壓的作用而關閉，活塞的下面空氣稀薄，氣壓小于外界的大氣壓。于是，低處的水受到大氣壓的作用推開閥門B進入圓筒(如圖甲)。當壓下活塞時，閥門B被水壓下而關閉，水受阻不能向下流動，于是沖開閥門A進入圓筒的上部(如圖乙)。再提起活塞時，活塞上面的水迫使閥門A關閉，水從出水管流出，與此同時，低處的水又在大氣壓的作用下推開閥門B而進入圓筒(如圖丙)。這樣，活塞不停地上下移動，水就從管口連續(xù)不斷地流出。提問如果要制作一個活塞式抽水機，我們應如何選擇材料？應注意哪些問題？學生思考、討論、交流。講解選擇材料時，盡量選取身邊常見的，容易獲取的。同時選取圓筒的材料時，應充分考慮密封性，要能夠和選取的活塞緊密貼合；可以參考活塞式抽水機，讓水從下面進，上面出來；制作閥門時要設計成只能向上開啟的活動閥門。所有選取的材料還應考慮一定的耐用性。三、制作簡易活塞式抽水機出示材料：一個用來裝洗滌液的空瓶子，一根筷子，一塊塑料片，一個玻璃球，一塊橡皮膏，一根塑料管。制作過程：1．剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作為抽水機的圓筒。把瓶底再略剪一小部分作為活塞，使瓶底的外徑與瓶子的內(nèi)徑相吻合，如圖1。2．在瓶子的側壁上打一個出水口，插上一段塑料管作為出水管，如圖2。拔掉瓶蓋上的小帽，把瓶口作為進水口。3．在活塞上打兩個孔A、B，中間的孔A用來固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一邊黏在活塞上，使塑料片能蓋住孔B，作為一個閥門，如圖3。4．把玻璃球放到瓶子里作為另一個閥門。裝上活塞，抽水機就組裝好了，如圖4。四、展示交流展示各小組制作的簡易活塞式抽水機，分享各自的體驗和收獲。開展小組討論，從材料是否易得、組裝的方便性、使用時的效果、耐用性等方面對簡易活塞式抽水機進行評價，嘗試對裝置進行改進。學生相互交流，總結經(jīng)驗并進行反思。板書設計第4節(jié)跨學科實踐：制作簡易活塞式抽水機一、明確任務二、任務分解三、制作簡易活塞式抽水機四、展示交流教學反思在教學過程中，學生對制作簡易活塞式抽水機表現(xiàn)出了濃厚的興趣和積極性，通過動手實踐，學生更好地理解了大氣壓強的作用，提高了動手能力和解決實際問題的能力。小組合作的方式培養(yǎng)了學生的團隊合作精神和溝通能力，同時也讓學生學會了分享和交流制作經(jīng)驗。在制作過程中，部分學生遇到了一些問題，如材料選擇不當、密封性不好等