《反沖運動火箭》教學設(shè)計

趙立清

教學目標：

1.知識與技能目標

⑴知道什么是反沖運動，能舉出幾個反沖運動的實例；

⑵知道火箭的飛行和主要用途；

⑶提高學生觀察實驗和設(shè)計實驗的能力；

⑷培養(yǎng)學生分析推理能力和理論聯(lián)系實際的能力。

2.過程與方法目標

通過對火箭知識的了解和制作水火箭的體驗,激發(fā)學生樹立從事科學研究的目標，培養(yǎng)學生正確積極的人生觀。

重點、難點：

教學重點：1.知道什么是反沖運動；2.理解反沖運動的原理。

教學難點：如何運用動量守恒定律分析、解決反沖運動問題。

教學過程：

一、新課引入，現(xiàn)象探究

1.視頻放送:神舟六號的發(fā)射。

2.請學生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗和知識儲備,舉出幾個與反沖運動有關(guān)的實例。

3.視頻播放:老師準備的與反沖有關(guān)的例子。

4.通過上面的例子，讓學生思考:這些現(xiàn)象有沒有共同點?有哪些共同點?

先看這些現(xiàn)象或結(jié)果,再分析發(fā)生這些現(xiàn)象的原因，發(fā)現(xiàn)共同點。

二、定性猜想

猜想一：系統(tǒng)作用過程中，動量守恒；

猜想二：反沖運動中，系統(tǒng)的動量都是守恒的。

（設(shè)計意圖：通過創(chuàng)設(shè)的情景，讓學生對現(xiàn)象進行觀察，有效地激發(fā)了學生的求知欲望，通過定性猜想，使學生發(fā)現(xiàn)問題，明確研究對象。）

三、實驗探究——體驗反沖運動

1.反沖氣球

給每位學生發(fā)一個氣球,讓學讓吹氣后舉高,然后一同發(fā)射“氣球火箭”。請學生說出看到的現(xiàn)象——氣球向上飛起來，請學生分析氣球飛起來的原因。

2.紙火箭實驗

給學生提供錫箔管、火藥、支架、火柴和蠟燭等器材,讓學生設(shè)計一個與反沖現(xiàn)象有關(guān)的實驗。學生自己設(shè)計、討論,然后請學生代表到講臺講解并演示自己設(shè)計的實驗。學生匯報并總結(jié)觀察到的現(xiàn)象：錫箔管向前飛出。

提問:為什么錫箔管和支架運動的方向相反？怎樣提高錫箔管的向前飛行速度？

3.反沖水火箭

課前先讓學生制作水火箭,舉行＊＊一中“神州杯”水火箭現(xiàn)場發(fā)射比賽,拍成DV片，放送錄象。讓學生思考并回答猜測:結(jié)合自己發(fā)射水火箭的經(jīng)驗,如何提高水火箭的飛行高度?

四、理論分析——火箭的原理

火箭的基本原理和水火箭大致相同。例題：神舟火箭起飛時的總質(zhì)量為M總 ，燃料燃盡后火箭的質(zhì)量為m箭，火箭燃氣的噴氣速度為V1，求燃料燃盡后火箭的飛行速度。

解：設(shè)燃料燃盡后火箭的速度為V，根據(jù)動量守恒：

教師組織學生探討：火箭飛行所能達到的最大速度主要取決于哪些條件？學生很快通過理論結(jié)果，討論得出火箭飛行最大速度的決定條件: 一是噴氣速度，二是質(zhì)量比(火箭開始起飛時的質(zhì)量與燃料燃盡時的質(zhì)量之比)。（設(shè)計意圖 ：從實驗現(xiàn)象的感性刺激到相關(guān)知識的理論推導，符合學生的認知規(guī)律、知識整合和生長過程。）

五、實驗問題討論

提出問題：怎樣提升水火箭模型的上升高度？先讓學生分組探討,然后共同分析。猜測一，可以讓水量少點；猜測二，可以讓水量多點；猜測三，可以改進水火箭的外形，減小空氣阻力的影響。

教師：請參與水火箭發(fā)射比賽獲獎的同學分組論述各自的心得，最后請獲得一等獎的同學談實驗探索之路，包括實驗取材、設(shè)計圖紙和探索各種因素對水火箭上升高度的影響等等過程。

六、教師總結(jié)

反沖運動對生產(chǎn)、生活和科技的發(fā)展是利還是弊？

1.有利方面: 請學生總結(jié),并根據(jù)自己的知識儲備舉出一些有利的方面。

⑴古代對反沖運動的應(yīng)用，視頻放送；

⑵反擊式水輪機，播放模擬實驗,說明原理；

⑶噴氣式飛機，視頻放送。

2.有害方面: 請學生總結(jié),并根據(jù)自己的知識儲備舉出一些有害的方面，如大炮底座后退可能導致射擊不準。

教師總結(jié)：反沖運動對生產(chǎn)、生活和科技有利方面我們要更好地加以利用，有害方面要盡量避免。

整節(jié)課設(shè)計意圖：

本節(jié)課是一節(jié)形式新穎、生動活潑的自主探究課，體現(xiàn)了學習的主體性、探究性和創(chuàng)新性。在反沖運動概念及原理的教學中，利用多媒體課件、學生動手實驗等多種形式，充分體現(xiàn)了概念教學。利用課堂和課外的實驗，在每一個實驗后面都設(shè)計了一個或幾個問題，利用這些實驗的現(xiàn)象和結(jié)果，更好地讓學生理解有關(guān)反沖運動的知識。在教學過程中，教師充分調(diào)動學生的情感，使他們積極參與到教學活動中來，體現(xiàn)自主、探究課堂的宗旨。本節(jié)課的教學過程，貫徹了新課改的理念，變課本上的演示實驗為學生設(shè)計實驗，使學生既感到挑戰(zhàn)，又對自己充滿信心，讓學生講解自己的設(shè)計思路，使課堂真正成為學生自己的課堂，旨在“授之以漁”。

（責任編輯史玉英）