上节课布置的作业:下节课,我们要用气球驱动小车,请每位同学准备一个普通的气球。没有规定气球的形状和大小,设计的意图是让学生思考什么样的气球更好,小组内也能进行对比。
学生带来的气球,不出所料,有大的、小的、圆的、长的。第一个活动是引导学生体验气球的反冲力大小和方向,观察气球在反冲力作用下上升。学生自主完成实验,气球的形状和大小对实验现象没有多大影响,加上有实验单,每位同学都能较好地完成实验。
第二个活动主要研究小车运动快慢与反冲力大小的关系。我分成了三个环节进行教学,环节一让学生以小组为单位组装气球车,让小车笔直地往前运动,然后全班交流讨论,出示小车安装的示意图。环节二采用比赛的形式:每个组选择其中一位同学的气球来驱动小车,比一比哪个组的小车形式得更远。学生在选择气球时,就会思考并选择圆的、大的气球来比赛。在比赛的过程中,学生兴趣浓厚,既能分析落后的原因,也能总结出成功的秘诀。通过观察,学生一致认为气球越大,小车行驶得更远,给出的理由也很好(生1:气球越大,喷出的气体越多,反冲力越大;生2:气球越大,具有的能量越大,产生的动力越大)。
本课是分课时教学,共计1.5课时,后半课时从环节三开始,让学生各抒己见“除了气球的大小,喷管的粗细也会影响小车的行驶距离,你会选择粗的还是细的?理由是什么?”学生的意见出现了明显的分歧(生:选择粗的,因为一下喷出很多的气体,作用在小车的反冲力大,小车行驶得远;生:选择细的,因为慢慢地喷气,反冲力作用在小车上的时间就长,小车行驶得远),大部分学生赞同选择细的,无论是选择细的还是粗的,学生都在积极思考。在僵持不下的情况下,要通过实验来支撑我们的观点,播放央馆虚拟实验实拍视频片段,结果是粗的,选择对的学生会有成功的喜悦,选择错的的学生也会影响深刻。
接着是研讨环节,在问题2“怎样改进可以使小车行驶得更远?”学生根据生活经验还提出了减小小车的重量;放在更光滑、平坦的地面;放在斜坡上。教师小结用大气球、粗的喷管、放在斜坡是增加了动力;减小小车的重量,放在更光滑、平坦的地面是减少了阻力。
最后是拓展环节,在举反冲力的例子时,学生会举一些作用力和反作用力的例子“走路、划船、游泳等”,这里需强调喷出物质,学生会想到烟花、子弹。