原标题:百研工坊网络科学课:神奇的水之二

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百研工坊网络科学课:神奇的水之二

本节课通过探究式学习,层层深入引导学生体验活动,重在鼓励孩子在动手实验操作中了解两个科学知识,一是大气压强,二是热水与冷水比重轻,密闭空间无法形成对流现象,所以会出现:“泾渭分明”实验现象。

过程与方法

1.先设置一个孩子们容易操作的科学小实验,将装满水的杯子上覆盖一张硬卡纸,然后倒立水杯,观察并描述所发现的现象 (纸张没有掉下、水没有漏出) 。

2.再设置科学小实验,在第一个实验后成功后尝试两个同样的水杯并将中间的硬卡纸抽掉,观察并描述所发现的现象 (水没有从接缝处漏出) 。

3.在上面实验的基础上,准备一杯热水,一杯凉水(常温即可)给热水中滴入几滴墨水,然后按照上面的实验步骤进行再次尝试动手操作,鼓励学生自主发现问题 (冷、热水没有发生对流现象) 。

设计理念

本节课根据学生的认知水平,设计了三个层层深入的小实验,并且在选材方面依旧考虑孩子在疫情期间宅家的实际原因,选择简单可行易操作的实验材料,相同大小的玻璃杯或者一次性纸杯两个,一张硬卡纸,少量水和一个小盆即可。

鼓励孩子在层层递进的实验设计中一步一步进行操作,鼓励孩子在动手操作探究过程发现实验现象,并且引导学生自主引发思考。

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本节课的设计线索:实验1+实验2+实验3至始至终孩子们都在实验操作和实验过程中不断发现实验的神奇现象,最后自主的提出问题:为什么会产生这样的科学现象?自主寻找科学实验背后隐藏的科学知识。

最近通过空中科学课堂的学习,发现孩子们特别热爱科学课,喜欢动手,喜欢探究活动,孩子们对科学学习兴趣浓厚,疫情期间,在选择实验材料时充分考虑到孩子们居家宅家的实际情况,尽量选择简单可行又容易找到的实验材料;并通过亲子之间相互配合共同努力下完成很多科学实验和探究活动增进亲子间的情谊,使其在探究活动感受学习的乐趣和探究科学知识的乐趣与兴趣。

1.师准备:手机,抖音小视频、班级群里学生的作品图片

2.生准备实验材料:两个同样大小的玻璃杯,硬卡纸一张、一个小盆、墨水几滴

1.谈话激趣,直奔主题

亲爱的孩子们,你们好,欢迎再次走进科学课堂,我是你们的科学孙老师,这节课需要大家准备的实验材料有两个同样大小的玻璃杯,硬卡纸一张、一个小盆、墨水,你们准备好了吗?

2.请同学们观看老师制作的抖音小视频,注意观察这次科学小实验所要求的内容和各部分实验步骤;

3.孩子们,相信你们已经迫不及待想做实验啦,老师把时间留给你,期待你们实验成功的时刻哦!

教学活动一:

课堂探究:倒立不漏的水。学生进行实验并且展示实验过程和作品,教师注意及时处理孩子在实验操作过程中的种种实验现象和实验方法,以及操作实验中产生失败或者实验现象的原因。

教学活动二:

课堂探究:在倒立不漏水的实验基础上,增加实验难度,设计第二个实验,两个水杯对接,并抽掉中间的硬卡纸,注意观察实验现象,同样要求不漏水。

孩子们继续和家长一起共同完成实验,并随时发现纠正学生实验过程中出现的的各种实验现象。

教学活动三:

课堂探究:实验难度继续增大,在前面两个实验基础上,方法步骤不变,一杯热水,一杯冷水,热水里面滴几滴墨水,抽掉中间的硬卡纸,注意观察实验现象 (泾渭分明) 。

教学活动四:

课堂延伸,探究奥秘;师生交互活动,揭示科学奥秘。

气压是作用在单位面积上的大气压力,即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。著名的马德堡半球实验证明了它的存在。

1640年10月经过大量的实验托里伽利略的助手托里拆利意识到:大气中空气的重量对盆子中的水银施加压力,这种力量把水银压进了玻璃管中。玻璃管中水银的重量与大气向盆子中水银施加的重量应该是完全相等的。大气重量改变时,它向盆子中施加的压力就会增大或减少,这样就会导致玻璃管中水银柱升高或下降。天气变化必然引起大气重量的变化。托里拆利发现了大气压力,找到了测量和研究大气压力的方法。托里拆利的发现是正式研究天气和大气的开端,让我们开始了解大气层,为牛顿和其他科学家研究重力奠定了基础。这一新发现同时使托里拆利创立了真空的概念,发明了气象研究的基本仪器——气压计。

大气压的应用 :把带有吸盘的塑料挂钩压在很平的墙壁上,就可以用它挂东西;活塞式、离心式抽水机能把低处的水抽到高处;挤出钢笔管中的空气,放手后墨水吸入钢笔管;用高压锅很容易把食物煮烂;茶水盖上开一个小孔,水才容易倒出来;还有高压锅炉、农用喷雾器、用吸管吸饮料、注射器针管吸药液等等,都与大气压有关。

气象学中,人们一般用千帕(kPa)、或使用百帕(hpa)作为单位。其它的常用单位分别是:巴(bar,1bar=100,000帕)和厘米水银柱(或称厘米汞柱)。气压不仅随高度变化,也随温度而异。气压的变化与天气变化密切相关。

百研工坊网络科学课:神奇的水之二

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责编:刘平瑶

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