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1益阳赫山区欧江岔镇学校科技活动教案教者：郑小青2016年3月21水沸腾的秘密教学目标：通过学生的实践，让他们知道什么是沸腾，沸腾跟什么有关。教学重点难点：沸腾跟大气压力的关系教学用具：大号烧杯1只，盐水瓶1只，酒精灯1盏，三角架1个，石棉网1个，温度计1支，带针头的注射器1支。教学过程：一、导入：1、平时烧水，当水温上升到100℃时，水沸腾起来，我们称为水烧开了。2、水烧开以后水温还能上升吗?3、水一定要加热到100℃才能沸腾吗?这节课我们来研究这些问题。二、新授：1、动手做（1）在烧杯里装半杯水，用酒精灯给烧杯里的水加热。（2）用温度计测量烧杯内水的温度变化。（3）当水没有沸腾时，水温是多少?当水沸腾时，水温是多少?（4）水沸腾后，继续加热一会儿，再测一测，水温升高了吗?（5）停止加热．待水温下降到90℃左右时，小心地将烧杯中的水倒入盐水瓶中，用橡皮塞塞紧瓶口。用注射器针头刺穿橡皮塞，用力把注射器的活塞向上拉。此时，瓶内的水有什么现象产生?（哇!奇迹产生了。刚才还平静的水一下叉沸腾起来了。）松开手让活塞返回，水还沸腾吗?再用力拉活塞，水又会怎样?2、知道吗？水沸腾时的温度叫做水的沸点。3水的沸点与大气压力有着密切的关系：大气压力大，沸点高；大气压力小，沸点低。在通常情况下(地面上的大气压力为1个标准大气压)水的沸点是100℃。因此，当水加热到100℃时，水就沸腾了。用普通的容器烧水(如前面用烧杯加热水)，水温达到沸点后(100℃)，无论你怎么加热，水温只能停留在100℃，再也不会上升。但是，在实验中，当你用注射器向外拉活塞时，瓶内的空气被抽掉一部分，使得瓶内的大气压力减小了，导致瓶内的水的沸点也降低了，所以，尽管水温低于100℃，水仍然能沸腾起来。三、想一想：登山运动员除了要携带各种登山器材外，还要带上高压锅等炊具。你能解释其中的原因吗?2沉浮的科学教学目标：让学生知道物体是怎样来实现沉浮的教学重点难点：让物体产生沉浮的条件是什么教学用具：矿泉水瓶或可乐瓶1个，装藿香正气水的小药瓶或眼药水瓶1个。教学过程：一、导入：我们知道，如果把橡胶泥捏成一团，放到水里，它会迅速沉到水底，如果把它捏成船形，它就能浮在水面上。这是因为橡胶泥捏成船形后，在水中占据的空间增大，受到水的浮力也增大，所以浮起来了。我们还知道，把鸡蛋放到水里，它是要沉下去的，如果往水里加盐，它便可以浮起来。这是因为盐水比清水重，浮力增大了，所以鸡蛋浮起来了。有没有这样的情形，既不改变物体的形状，又不改变液体的性质，物体也能任意沉浮呢?下面的实验能够帮助我们解开这个谜团。二、新授：1、动手做（1）先往矿泉水瓶里灌满水，再往小药瓶里灌半瓶水，用手指堵住瓶口，把它倒过来，插入矿泉水瓶中，再拧紧矿泉水瓶盖。4(2)用手对矿泉水瓶身施加压力，轻轻捏扁它，瓶中的小药瓶就会下沉；一放手，它又浮了上来。若手用力恰当，小药瓶能停留在矿泉水瓶中任意高度。2、知道吗？为什么用手捏矿泉水瓶，小药瓶就下沉。松开手，小药瓶就上浮呢?当手用力捏矿泉水瓶时，瓶内的水受到挤压，压力通过水向四周传递。由于小药瓶内有一截空气，在水的压力作用下，空气被压缩，让出了一部分空间，外面的水就进入了小药瓶里，使小药瓶重力变大，于是，小药瓶就沉下去了。松开手，水受到的压力撤销，小药瓶内被压缩的空气恢复原来的体积，排出一部分水，使小药瓶的重力又变小，于是，小药瓶又浮起来了。上面的实验就是著名的“沉浮子”实验。三、想一想：“沉浮子”原理应用到军事上，就制成了在海里能任意沉浮隐蔽性极高的舰艇一一潜水艇。潜水艇的构造除了各种作战系统外，还有一个特殊的构造，就是有一个庞大的注水箱和排水箱。想一想，潜水艇上的注水箱和排水箱有什么重要作用?3池水是上升还是下降教学目标：让学生知道物体排开水的多少与物体的浮力有关教学重点难点：物体排开水的多少与物体的浮力有关教学用具：水槽1个，碗1个，小石子若干。教学过程：一、导入从前，有一位秀才进京赶考，途中迷了路，路过一村庄时，见一老伯坐在池塘边小憩，便上前问路。老伯见来人是一秀才模样，笑道：“我出一题，若答对了，便为你指路。”秀才笑答：“请老伯出题。”老伯指着池塘中一满载污泥的船道：“若把这船污泥全部泄到池中，池水是上升还是下降?”秀才随口道：“肯定是上升口罗!”老伯叹道：“你还是找别人问路去吧!”5老伯为什么不给秀才指路?你猜猜看，池水究竞是上升还是下降?我们还是用实验来研究这个问题。二、动手做往水槽里添大半糟水代表池塘，把碗浮在水槽里代表池塘中的船。往碗里装小石子，尽量装满，表示载满船的污泥。用一小纸条蘸一点水贴在水槽的内壁上，使纸条的下端刚好接触水面作为水位标记。然后，把碗里的小石子全部抛入水槽里。观察槽里的水位是上升了还是下降了?与你的猜测相符吗?如果继续把碗也沉下去，水位又怎样?三、知道吗实验的结果是：把小石子抛入水里后，水位下降了。再把碗沉入水底，结果也一样，水位继续下降。小石子和碗都浸没到水中，水位为什么不升反降呢?原来，在装满小石子的碗浮在水上时，要排开一部分水。排开的水的重量正好等于碗和小石子的重量，也就是碗和小石子受到的浮力的大小。当碗和小石子沉入水底时，也会排开一部分水，可此时排开的水量要比它们浮在水上时排开的水量少，于是水槽中的水位便下降了。现在你明白了老伯为什么不给秀才指路了吗?，四、试一试找到几种不同的材料，如泡沫块、木块、塑料块、铁块等。想办法分别得到与这些材料同体积的水，并分别将这些水与它同体积的材料比较重量。通过比较，你发现了什么?把你的发现写在下面。4敲不倒的积木塔教学目标：使学生知道物体具有惯性。教学重点难点：在没有受到外力作用的情况下，物体会保持原来的状态不变教学用具：方形积木若干块，木尺一把教学过程：一、导入6你是否看过杂技演员表演“鸡蛋入杯”的节目?表演者把鸡蛋和酒杯叠成如图形状，一只手举着鸡蛋和酒杯，另一只手拿一根棍子突然用力横着敲击垫鸡蛋的垫板，垫板飞出去了。上面的鸡蛋却稳稳当当地落在下面的酒杯里。鸡蛋为什么没有跟着垫板飞出去呢?我们通过做下面的实验，就会明白这个道理。二、动手做把积木叠成积木塔。手持木尺横着对准最下面一块，用力快速击去。结果被敲击的这块积木飞出去了，上面的积木却安然无恙，仍然稳稳地立在桌面上。(注意，积木飞出去的方向不要站人，以免被积木打伤。)然后，再依次用力敲击最下面一块积木，看能不能依次把最下面一块积木敲出来而上面的积木不倒?三、知道吗敲击下面的积木，积木飞出去了，上面的积木为什么不倒呢?原来，物体具有惯性，在没有受到外力作用的情况下，物体会保持原来的状态不变。积木塔原来是静止立在桌面上，当你用木尺横着敲击最下面一块积木时，这块积木受到水平冲力飞出去，而其他积木因为惯性仍然保持原来静止状态不变。杂技演员表演敲鸡蛋节目，也是运用了惯性原理。四、比试比试1．把积木编上号，再堆成积木塔。几个同学一组，每人按指定的号码把积木敲出来，看谁按要求敲出的积木最多?(一定要注意安全)2．在杯子上放一块薄塑料板，塑料板上放一枚硬币，然后用手指对准塑料板快速弹击，使硬币正好落在杯子里。3．在桌上放一张纸，找一个塑料杯装一杯水压在纸上。不能移开杯子，看谁能把纸从杯底取出来且纸不被水打湿?五、想一想站在公共汽车里，汽车在启动和突然加速时，人会向后仰；汽车急刹车时，人会向前倾。这是为什么?5自动吸水管教学目标：7让学生通过实验知道什么是虹吸现象教学重点难点：虹吸现象产生的原因教学用具：小水桶1个、水盆1个、橡胶管或软塑管l根教学过程：一、导入你见过压水泵吗?只要反复用力压压水泵的手柄，就能不断地把地下水抽上。压水泵为什么能把地下水抽上来呢?下面的实验能够帮助我们理解这个问题。二、动手做往小水桶里装一些水，把小水桶放在凳子上。把水盆放在凳子旁的地上。把橡胶管的一端伸入小水桶的水里，手拿橡胶管的另一端，用口含住管口，并用力吸一口气，然后迅速用大拇指堵住管口。将橡胶管移向水盆，松开手，你会立即看到，小水桶中的水会通过橡胶管爬过桶口，哗哗地流进水盆里，直至把桶中的水流干。三、试一试如果不用口吸气，你能用别的方法也能使小水桶中的水流进水盆吗?你还可以调整小水桶或水盆的高度，用上面的方法，看是否也能把水从小水桶中抽出来?四、知道吗水为什么会爬过桶口流出来呢?当你用口吸橡胶管时，橡胶管里吸满了水。再当你堵住管口将橡胶管移近水盆时，管口的水面低于小水桶的水面，松开手，管口部分的水在重力作用下流了出来。此时，管内会形成一小段空间且没有空气，桶外强大的空气压力把水压进管里来填补这一小段空间。管口叉能流出水，又使管内形成一小段空间，空气压力又把水压进来填补空问……如此反复不断，于是小水桶中的水就源源不断地爬过桶口流到了水盆里。以上的这种现象叫做虹吸现象。摇水泵就是利用虹吸现象原理来工作的。6简易弹射“火箭”8教学目标：让学生学会制作简易的弹射火箭教学重点难点：怎样使火箭飞得更高教学用具：铁夹1个、20厘米长的细钢丝1根、20厘米×2．5厘米×0．3厘米的小木片1块、30厘米×30厘米×0．5厘米的木板l块、薄铁片、卡纸、小螺杆螺帽1套、螺丝钉、起子、小刀等。教学过程：一、导入我国的“神舟号”飞船一次又一次成功地飞入了太空，你们知道是由谁将它们运送到太空中去的吗?它就是火箭。让我们来制作一个火箭进行发射吧!二、动手做1、制作火箭1．按图1尺寸剪一块卡纸，把它卷在一个直径为3厘米左右的圆柱形物体上，让卡纸呈圆柱形。然后将卡纸的两个宽边粘好，形成一个圆筒，作为火箭的箭身。2．按图2的尺寸剪下一块扇形的卡纸，卷成一个圆锥体，作为火箭的头部。3．按图3尺寸剪下4块卡纸做成4个尾翼。4．把箭体和头部及尾翼粘成一个完整的火箭(如图4)。2、制作发射架1．把铁夹的夹口一边用薄铁片固定在木板的一头，作为发射台。2．用起子在小木片的一头钻一个小孔，穿入螺杆，然后用小螺帽把它固定在铁夹手柄上。3．拿小刀在小木片的另一头挖一个长方形的孔，再在长方形孔对应的木板底座上装上一根钢丝作为火箭发射支架。同时把一根弯成“n”形的钢丝插入木板，作为发射开关。把做好的火箭套在支架上，抽掉“n”形孔中的长铁丝，火箭借助铁夹的弹力，飞向空中。你还能想办法让它飞得更高吗?97小顽童走钢丝教学目标：培养学生的动手能力。教学重点难点：怎样让物体平衡教学用具：乐百氏奶瓶1只、塑料笔套2个、矿泉水瓶盖2个、铁垫圈6个、筷子l双、空圆珠笔心、细钢丝(或细绳)、胡萝l、、金属叉子等教学过程：一、导入走钢丝是一种非常惊险的体育活动，只有特殊的运动员才可以尝试。小顽童爬上了一根细细的钢丝，摇摇晃晃地走起来了，并没有掉下来，这是什么原因呢?让我们来探个究竟。二、动手做（一）平衡小实验1．切一截胡萝卜将它放在一个手指上(如图1)，你能让它保持平衡多久而不掉下来?2．在胡萝1、的两边各插一把金属叉子，再放到手指上(如图2)，你认为胡萝卜还会往下掉吗?我认为胡萝卜不掉下来的原因可能是：（二）制作小顽童1．小顽童把奶瓶底剪去做小顽童身体，照图3所示的位置在身体两旁分别钻上3个小孔。用笔套作手，在靠近笔套口的一端打个小孔，然后，用细绳穿过手和身体，在绳的两端打结，使手和身体连结起来。这样便做成了一个走钢丝的主角——小顽童。2．转轴和重锤取一段空圆珠笔心作转轴，如图4所示，将铁丝穿过圆珠笔心安装在小顽童的身体中，使轴能灵活转动。然后在两个矿泉水瓶盖中间各钻一个小孔，把铁垫圈放入瓶盖内作重锤，让铁丝从侧面穿过瓶盖及垫圈，把它固定在身体下方作为小顽童的脚。三、试一试把钢丝(或细线)的两端拴在2根筷子上。表演时，手握筷子，拉紧钢丝，把小玩童放在钢丝上，改变钢丝两头的高低，就能改变小顽童走钢丝的方向和速度。四、想一想10小顽童能在钢丝上不倒下来，是什么原因?走钢丝的人，一般手中都拿有一根棍子，这根棍子有什么作用?8磁悬浮风车教学目标：培养学生的动手制作能力。教学重点难点：磁石的同极排斥原理教学用具：环形磁铁2块、易拉罐薄铝皮、厚纸板、胶水、细铁丝、剪刀、条形磁铁2块、圆规等教学过程：一、导入同学们可能听说过：世界上速度最快的列车是