巧設(shè)立科學(xué)探究解釋

1、 巧設(shè)立科學(xué)探究解釋“壓強(qiáng)與流體的關(guān)系”疑團(tuán)新物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求注重科學(xué)探究，而開發(fā)課程資源是對實(shí)現(xiàn)以人為本和有效地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，科學(xué)態(tài)度，科學(xué)精神以及人文精神的新課程目標(biāo)能否達(dá)成的重要因素之一。結(jié)合實(shí)際教學(xué)積極開發(fā)和有效利用實(shí)驗(yàn)室的課程資源，創(chuàng)設(shè)更多的科學(xué)探究機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在親身體驗(yàn)中形成正確知識是物理教學(xué)的最佳方法。在人民教育出版九年義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書的第十四章第四節(jié)的“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)探究過程中涉及學(xué)生難以理解和掌握的知識點(diǎn)“流體”。雖然同學(xué)們?nèi)粘Ｉ罱?jīng)常與“流水”相符，但學(xué)生普遍認(rèn)為流速越大的壓強(qiáng)大的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。下面通過這些探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，得到正確的結(jié)論。我設(shè)

2、計(jì)的實(shí)驗(yàn)原理如圖所示：首先，播放一則視頻新聞：臺胞在上海航空公司首個(gè)包機(jī)航班在上海浦東機(jī)場飛往臺北。提出問題：為什么幾百噸重的飛機(jī)能騰空而起呢？（學(xué)生思考）一、 引導(dǎo)學(xué)生制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)器材：乒乓球兩個(gè)、小木條兩根、飲料吸管一支、礦泉水瓶裝滿水的水槽一個(gè)、兩只塑料小船、一杯水、一根中間切開（未斷）拆成直角的吸管、兩張紙等器材。讓學(xué)生自由選擇器材，做一到二組實(shí)驗(yàn)，提供幾個(gè)參考實(shí)驗(yàn)裝置，同學(xué)們也可以自己設(shè)計(jì)別的實(shí)驗(yàn)。二、讓學(xué)生提出的多種猜想猜想與假設(shè)是物理探究式教學(xué)中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。猜想作為一種能力，是人的一種才能，是根據(jù)已知的知識，事實(shí)等對未知的現(xiàn)象及其規(guī)律所作出一種假定性命題的思維活動(dòng)

3、，它與物理學(xué)的發(fā)展有著密切的聯(lián)系。根據(jù)學(xué)生平時(shí)所掌握的知識，作如下幾種猜想：1、流體流動(dòng)越快，它的壓強(qiáng)越大；2、流體的流動(dòng)越快，它的壓強(qiáng)越??；3、流體的流動(dòng)越快，它的壓強(qiáng)不變。根據(jù)以上的猜想設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)。三、 學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)首先是：氣體流速與壓強(qiáng)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)1：先把乒乓球放在伸平的手掌上，并把乒乓球放在翻轉(zhuǎn)的漏斗中，會(huì)有什么現(xiàn)象？然后用嘴通過漏斗向下吹氣，同時(shí)放開手，猜測又將看到什么現(xiàn)象？（學(xué)生思考后教師演示） 圖3 圖4實(shí)驗(yàn)2：如圖2的裝置，請同學(xué)們想個(gè)辦法不用手怎樣將乒乓球移到另一個(gè)杯中？實(shí)驗(yàn)3：如圖3、4都往緊靠的兩乒乓球或兩張白紙中間吹氣，請同學(xué)們觀察它們情況如何？由于受到上一

4、個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，學(xué)生基本上懂得用吹氣的辦法。然后請兩位學(xué)生上臺展示。首其次是：液體流速與壓強(qiáng)的關(guān)系 圖5 圖6實(shí)驗(yàn)4：如圖5的裝置，用礦泉水瓶向漂浮在水面的兩只小船噴射水流，可觀察到兩只船向中間靠近。實(shí)驗(yàn)5：如圖6的裝置，向管中間吹氣，看到水霧從切口處噴出。液體和氣體，它們有一個(gè)共同特點(diǎn)，都具有流動(dòng)性，統(tǒng)稱為流體。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同之處是：流體在運(yùn)動(dòng)時(shí)才導(dǎo)致現(xiàn)象的產(chǎn)生。我們猜測流體流動(dòng)可能與流體的壓強(qiáng)存在有某種關(guān)系。那么這可能是什么關(guān)系？（引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想）研究活動(dòng)以小組為單位進(jìn)行，大家在小組內(nèi)進(jìn)行討論，研究實(shí)驗(yàn)方案，用眼睛去觀察，用大腦去思考，將發(fā)現(xiàn)的問題記錄下來，然后小組交流，看看在實(shí)驗(yàn)中能

5、發(fā)現(xiàn)些什么？集體的力量是巨大的，看看哪一小組做得最好？四、 學(xué)生進(jìn)行分析、論證與交流初中階段，分析與論證簡單地說就是要求學(xué)生能對探究過程中得到的信息進(jìn)行分析，得出正確的結(jié)論。物理探究過程中得到的信息可以分為：現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、圖象，在此，要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行分析、論證與交流。要求學(xué)生把所看到的、所想的說出來與大家交流，操作上可以從第一組開始依次例推。也可以讓學(xué)生展示（用實(shí)物投影儀投影）并回答如下幾個(gè)問題：（1）讓學(xué)生從圖1至圖4的實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真分析，充分討論。得出結(jié)論：流動(dòng)氣體的壓強(qiáng)，流速較大的位置壓強(qiáng)小。（2）讓學(xué)生從圖5、圖6的實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真分析，充分討論。 得出結(jié)論：流動(dòng)液體的壓強(qiáng)，流速大的地方

6、壓強(qiáng)小。綜上所述，流體在流速大的地方壓強(qiáng)較小，在流速小的地方壓強(qiáng)大。五、總結(jié)與擴(kuò)展 為了使學(xué)生具有更廣泛的物理科學(xué)知識，適當(dāng)增加日常生活實(shí)際中的一些物理常識，并在常見的物理知識的教學(xué)中注意滲透現(xiàn)代物理的觀點(diǎn)，開闊學(xué)生的思路和眼界，從而增加學(xué)生的知識面和增強(qiáng)學(xué)生的思維能力。聯(lián)系生活實(shí)際：學(xué)生舉例，并能用本節(jié)所學(xué)知識簡單解釋現(xiàn)象。例如：（1）大風(fēng)吹過走廊時(shí)，門簾會(huì)怎么樣，為什么？（2）為什么火車站臺都有一條安全線？火車行駛時(shí)嚴(yán)禁人們進(jìn)入安全線以內(nèi)的區(qū)域？（多媒體課件展示）（3）解釋升力產(chǎn)生的原因。（學(xué)生解釋后，教師利用多媒體課件模擬展示。）飛機(jī)、水翼船通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，作為初中階段，只要求學(xué)生知道

7、流體的壓強(qiáng)與流速之間存在這樣的關(guān)系。即，流速大的地方，壓強(qiáng)小；流速小的地方，壓強(qiáng)大。并且能根據(jù)這樣的關(guān)系解釋一些簡單的物理現(xiàn)象。執(zhí)教本節(jié)課的老師能根據(jù)學(xué)校中硬件設(shè)施嚴(yán)重缺失的現(xiàn)狀，有針對性地設(shè)計(jì)一些小實(shí)驗(yàn)，通過隨手可得的實(shí)驗(yàn)器材來進(jìn)行隨堂實(shí)驗(yàn)探究，完成課堂教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)，這一點(diǎn)是非常可貴的。這節(jié)課先通過一則臺胞首航包機(jī)的視頻新聞和“漏斗吹球球不掉”的小實(shí)驗(yàn)，激起學(xué)生的好奇心和求知欲，使學(xué)生出現(xiàn)了新物理情景與平時(shí)的認(rèn)知相沖突，從而激發(fā)學(xué)生探究的欲望。而后讓學(xué)生自己通過探究，動(dòng)手做一些帶有懸念性的、有趣的小實(shí)驗(yàn)，切實(shí)體驗(yàn)一下科學(xué)探究的幾個(gè)環(huán)節(jié)，感受科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)過程、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、自己總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。讓學(xué)生在“玩”的過程中根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象去思考問題的實(shí)質(zhì)，并用它來簡單地解釋生活中遇到的一些實(shí)際問題，如大風(fēng)吹過走廊、火車的安全線等貼近生活的一些例子。在本節(jié)的教學(xué)中