1、制作水火箭教学设计制作水火箭教学设计 一、一、 教材内容分析教材内容分析 1、本节的主要内容及在本章中的地位 本节课属于培生 STEM 课程设计航天器的第四节内容制作水火箭 。经过前几节课 的学习学生已经初步了解 STEM 课程的特点和评价方式,了解科学和技术结合的一些应用, 也学习了一些航天航空相关知识。本节课透过制作水火箭,让学生认识火箭的工作原理;并 让学生亲自动手制作水火箭并进行测试。 2、教学难点、重点 重点:制作水火箭并测试 难点:1)火箭工作原理; 2)牛顿第三运动定律; 3)制作水火箭并测试; 3 、课时安排:1 课时 二、二、 学习者分析学习者分析 一直以来学生学习的知识是按
2、学科进行划分,导致学生的知识割裂,动手能力和创作 能力差。作为学科教育的有益补充,STEM 教育在实施过程中把多学科知识融于有趣、具有 挑战性、与学生生活相关的问题中,激发学生内在的学习动机,让学生有成就感,并在学习 过程中强调分享、创造和体验,提高学生的学科知识水平,也锻炼学生的跨学科思维。 初一的学生天性活泼,对事物充满好奇心,对于实践活动都很感兴趣,跃跃欲试创作 出本小组个性化的水火箭。另外,学生对于小组合作还不是擅长,教师利用学案帮学生整理 学习任务和帮助各小组成员分工合作。 学生平时的动手能力比较差,对于工具的使用,可能规范性和安全性不足,需教师在 课堂上需反复强调。 三、教学目标三
3、、教学目标 1、知识与技能 了解火箭的工作原理;了解牛顿第三运动定律;制作出水火箭;利用发射架对本小组 的火箭进行测试。 2、方法与过程 教师先用课件引入本节课的课题制作水火箭 ;讲解火箭的工作原理是利用牛顿第 三运动定律;举日常生活中的例子解释牛顿第三运动定律,滑板、气球;学生观看火箭升空 的视频;教师再次归纳火箭升空的过程;视频讲解水火箭的工作原理;教师讲解制作水火箭 的使用的工具;视频讲解水火箭制作的过程;教师讲解水火箭制作需要注意的事项;学生分 组动手制作水火箭并完成学案;在户外测试各小组的水火箭。 3、情感态度与价值观 在小组合作交往过程中提高沟通能力和相互协作能力; 学会使用剪刀等
4、工具的规范性和安 全性;在火箭发射过程中,注意带好护目镜等工具。 四、四、教学理念和方法教学理念和方法 利用 STEM 课程,在真实环境中,激发学生好奇的天性和主动探索能力;在小组合作 的交往过程中提高学生沟通能力和协作能力。 五、五、教学过程设计教学过程设计 教 学 环 节 教师教学 学生活动 设计意图 时间 引入课题 制 作水火箭 【师述】 :经过之前的学习,我们了 解了关于航天,航空,火箭,宇宙飞 船、航天飞机的一些基本知识。那这 周我们把目光主要聚焦在火箭上,学 习火箭的升空原理,并且自己尝试制 作水火箭,看能不能成功发射升空。 观看 PPT 并思考 了 解 本 节 课 的 学 习 任
5、务 2分 钟 介绍牛顿第 三运动定律 【师述】 :火箭的发射原理其实跟一 个力学基本是息息相关的,这个就是 牛顿第三运动定律。让我们一起来学 习吧! 【PPT】相互作用的两个物体之间的 作用力和反作用力总是大小相等,方 向相反,作用在同一条直线上。 【提问】 例如: 在轮滑上的两个同学, 互推都会出现什么情况呢? 【师述】这个例子就符合牛三定律。 A 推 B 的同时,B 对 A 也有反作用力。 两个力大小相同,方向相反。 【师述】还有一个小游戏,我们小时 候经常玩的,也能帮助我们了解牛三 定律。吹气球。请同学来分析下气球 运动的原理。 观看 PPT 并思考 问题。 【生答】各自向 后滑行 【生
6、答】往气球 内部吹气,气压 变大,松开气球 口后,里面的气 体往外冲, 同时, 有反作用力使气 球 往 相 反 方 向 冲。 引 出 牛 三 运动定律 5分 钟 观看火箭发 射的视频 【师述】同样,火箭升空也是利用牛 三定律的。火箭发动机内燃烧产生高 温气体,从尾部高速喷出气体产生推 力。这个推力的反作用力使得火箭升 空。下面我们来看一段火箭升空的视 频,了解火箭升空过程的各阶段。 【播放】示长征二号 F 火箭发射天 宫.wmv 【师述】总结火箭升空几个环节 仔细听讲 观看视频 了解火箭升空的 过程 归纳火箭升空原 理 列 举 几 个 生 活 中 的 例子, 让学 生 形 象 化 理 解 牛
7、三 定 律 和 火 箭 升 空 原 理 3分 钟 介绍水火箭 的工作原理 【师述】这节课,我们将以小组为单 位,制作水火箭,并进行发射,看是 学生构思作品 让 学 生 举 一反三, 学 5分 钟 原理和制作 过程 否能成功。 【视频】水火箭原理.mp4 习 火 箭 的 原理 【师述】在制作之前,老师先讲解几 个注意事项。1.箭身使用的可乐瓶绝 对要用汽水用的,一般瓶身设计并没 考虑耐压设计 2.箭身制作前请先将包装纸撕掉,否 则弹翼会不稳定。 3.由於可乐瓶切割不易,且切口锐 利,制作时务必小心 4.使用胶带接合箭身时应确定缠紧 缠牢。若没黏好,打气时,接合处会 被撑开! 5.弹头上应该要加上
8、缓冲物 6.绝对严禁在人多或朝人多的地方 发射! 【视频】制作箭体.mp4 【学生分组】 【发学案纸】 学 生 听 老 师 讲 解,观看视频, 了解制作水火箭 的要点。 明确工具使用的 安全性 分小组,完成学 案纸,确定分工 让 学 生 学 习 水 火 箭 的 制 作 方 法 学生分小组 制作水火箭。 发放物资(汽水瓶、剪刀、胶布、纸 皮) ; 巡视各小组制作情况; 教放火箭的方法; 领取物资; 分工开始制作水 火箭; 负责发射火箭的 同学学习发射台 的使用; 分 小 组 学 生 制 作 水 火箭 20 分 钟 发射水火箭 让各小组试飞火箭 学生观看并思考 成功和失败的原 因; 学生使用发射台
9、 发射; 学 生 尝 试 发 射 水 火 箭 8分 钟 总结和评价 教师总结 布置课后思考:1、让同学反思个小 组火箭成功或失败的原因? 2、思考如果让火箭飞的更高?水量、 尾翼、箭头等? 学生观看 小组完成学案 反思 2分 钟 六、评价分析六、评价分析 班别: 作品名称: 小组成员(姓名、学号) : 成员分工表: 分工情况 姓名 负责内容 沟通能力 (优、 中、 差) 完成情况 组长: 统筹、汇报 副组长: 协助、沟通 火箭设计: 火箭整体设 计 火箭绘图: 完成火箭的 绘制 火箭制作: (瓶身设计) (尾翼设计) (火箭头设计) (粘合) 设计火箭的 各部件 火箭发射: (装水) (打气) (发射) 展示并发射 本小组的火 箭(应佩戴 护目眼镜) 空中停留时间 为: 秒 请绘制出小组的火箭 绘制尾翼 绘制火箭整体 思考并回答: 1、请介绍本小组火箭的设计思路。 2、水火箭内的水量应占瓶身多少?原因是? 七、教学特色七、教学特色 1、创设有趣的课堂任务,激发学生学习创作的兴趣。 2、以学生为主体,强调实践能力。 3、小组学习的形式,增强学生交往能力和解决问题能力。 八、教学反思八、教学反思 课程的内容比较多, 时间比较紧迫, 学生反思和分享的过程只能留到下一节课进行。