3.2用气球驱动小车
在上节课的基础上,学生已经初步感知到可以用拉力让小车运动起来,体验了力与运动的关系,这节课让学生继续感知,生活中存在常见的力,也能使小车运动起来。
首先,出示充满气的气球,让学生观察后回答,气球里充满了什么?我松开手会怎么样?竖直放置气球,放手后气球会往哪个方向运动?学生做出预测。实际示范时,我将充满气的气球竖直向下放置,气球口向上,请到两名同学一起,一个放在上方,一个放在下方,感知气球运动方向哈气体喷出方向,即活动手册上的第四种方向。
因为只有第四种方向,在向学生演示的时候不会受到到气球本身重力的影响。(两次讲课发现以第一种方向作为演示时,学生不容易看到气球向上运动的过程,气球就会逐渐掉下来,在后续学生自己去验证的时候,再去发现问题,最后我再归结到气球本身的重力会导致前三种方向气球不是以直线方向运动的。)
演示完成后,学生都想要亲自体验一下了,虽然平时都吹过气球,但很少用手去感知其中存在的运动的力与方向,学生依旧是四人一小组:打气员,气体运动方向感知员,气球运动方向感知员,记录员。
完成气球运动方向和气体喷出方向的关系变以后,学生很容易发现,二者方向始终相反。此时抛出问题?是什么让气球运动起来的呢?学生答到推力或反推力。答到反推力则代表他们理解了方向相反。我会给出科学词汇,告诉他们这种推力就叫做反冲力。此外,我会在此基础上强调,判断力的方向是本单元的重点,也是让小车运动起来后判断运动方向的基本前提。
接着,进入下一步探索,气球产生的反冲力能让小车运动起来吗?学生们都跃跃欲试,能。此时我出示,气球,打气筒和小车,让他们自己先想办法,学生讨论后就会出现气球无法固定在小车上,那说明我们还需要帮手,出示喷嘴,学生一下就明白了他的作用,此时,我通过边讲解边演示的方法,只让一名同学上来完成组装以及让小车运动起来,同学们在下面看,就都会发现,一个人很难完成,连打气过程都很难一个人操作,让他们体会到小组合作的重要性,并在小组合作中分任务完成实验,去验证反冲力能否让小车运动起来,及运动方向。
在学生明白反冲力能够驱动小车的运动方向后,我提问:在刚刚你们的实验过程中,我发现有些小组的小车运动的距离较远,有些较近,那怎样才能让小车运动得更远呢?学生们很容易想到,气球越大,小车运动的越远。在活动手册的下方简单的让学生列出以下表格,进行实验验证。
由于时间关系,学生来不及探究喷嘴大小与行驶距离之间的关系,但都能说出喷嘴越大,行驶距离越远。此时,需要强调,这种结论必须要在打相同数量的气中做比较。
最后以生活中的反冲力作为拓展介绍,同学们也能够说出火箭和飞机,并能说出其中的具体方向。