巧設立科學探究解釋

1、 巧設立科學探究解釋“壓強與流體的關系”疑團新物理課程標準要求注重科學探究，而開發(fā)課程資源是對實現(xiàn)以人為本和有效地培養(yǎng)學生的科學探究能力，科學態(tài)度，科學精神以及人文精神的新課程目標能否達成的重要因素之一。結(jié)合實際教學積極開發(fā)和有效利用實驗室的課程資源，創(chuàng)設更多的科學探究機會，讓學生在親身體驗中形成正確知識是物理教學的最佳方法。在人民教育出版九年義務教育物理課程標準實驗教科書的第十四章第四節(jié)的“流體壓強與流速的關系”的實驗探究過程中涉及學生難以理解和掌握的知識點“流體”。雖然同學們?nèi)粘Ｉ罱?jīng)常與“流水”相符，但學生普遍認為流速越大的壓強大的錯誤觀點。下面通過這些探究實驗進行，得到正確的結(jié)論。我設

2、計的實驗原理如圖所示：首先，播放一則視頻新聞：臺胞在上海航空公司首個包機航班在上海浦東機場飛往臺北。提出問題：為什么幾百噸重的飛機能騰空而起呢？（學生思考）一、 引導學生制定計劃與設計實驗學生的實驗器材：乒乓球兩個、小木條兩根、飲料吸管一支、礦泉水瓶裝滿水的水槽一個、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。讓學生自由選擇器材，做一到二組實驗，提供幾個參考實驗裝置，同學們也可以自己設計別的實驗。二、讓學生提出的多種猜想猜想與假設是物理探究式教學中的重點環(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

3、，它與物理學的發(fā)展有著密切的聯(lián)系。根據(jù)學生平時所掌握的知識，作如下幾種猜想：1、流體流動越快，它的壓強越大；2、流體的流動越快，它的壓強越?。?、流體的流動越快，它的壓強不變。根據(jù)以上的猜想設計如下的實驗。三、 學生進行實驗與收集證據(jù)首先是：氣體流速與壓強的關系實驗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，會有什么現(xiàn)象？然后用嘴通過漏斗向下吹氣，同時放開手，猜測又將看到什么現(xiàn)象？（學生思考后教師演示） 圖3 圖4實驗2：如圖2的裝置，請同學們想個辦法不用手怎樣將乒乓球移到另一個杯中？實驗3：如圖3、4都往緊靠的兩乒乓球或兩張白紙中間吹氣，請同學們觀察它們情況如何？由于受到上一

4、個演示實驗的啟發(fā)，學生基本上懂得用吹氣的辦法。然后請兩位學生上臺展示。首其次是：液體流速與壓強的關系 圖5 圖6實驗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。實驗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，它們有一個共同特點，都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。兩個實驗的共同之處是：流體在運動時才導致現(xiàn)象的產(chǎn)生。我們猜測流體流動可能與流體的壓強存在有某種關系。那么這可能是什么關系？（引導學生進行猜想）研究活動以小組為單位進行，大家在小組內(nèi)進行討論，研究實驗方案，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，看看在實驗中能

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、 學生進行分析、論證與交流初中階段，分析與論證簡單地說就是要求學生能對探究過程中得到的信息進行分析，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，要求學生通過實驗的現(xiàn)象進行分析、論證與交流。要求學生把所看到的、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。也可以讓學生展示（用實物投影儀投影）并回答如下幾個問題：（1）讓學生從圖1至圖4的實驗中認真分析，充分討論。得出結(jié)論：流動氣體的壓強，流速較大的位置壓強小。（2）讓學生從圖5、圖6的實驗中認真分析，充分討論。 得出結(jié)論：流動液體的壓強，流速大的地方

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

7、流體的壓強與流速之間存在這樣的關系。即，流速大的地方，壓強小；流速小的地方，壓強大。并且能根據(jù)這樣的關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)學校中硬件設施嚴重缺失的現(xiàn)狀，有針對性地設計一些小實驗，通過隨手可得的實驗器材來進行隨堂實驗探究，完成課堂教學任務和教學目標，這一點是非?？少F的。這節(jié)課先通過一則臺胞首航包機的視頻新聞和“漏斗吹球球不掉”的小實驗，激起學生的好奇心和求知欲，使學生出現(xiàn)了新物理情景與平時的認知相沖突，從而激發(fā)學生探究的欲望。而后讓學生自己通過探究，動手做一些帶有懸念性的、有趣的小實驗，切實體驗一下科學探究的幾個環(huán)節(jié)，感受科學家的實驗過程、觀察實驗現(xiàn)象、自己總結(jié)實驗結(jié)論。讓學生在“玩”的過程中根據(jù)實驗現(xiàn)象去思考問題的實質(zhì)，并用它來簡單地解釋生活中遇到的一些實際問題，如大風吹過走廊、火車的安全線等貼近生活的一些例子。在本節(jié)的教學中