(共28张PPT)
天宫课堂中考专题
教学目标
一、浮力消失实验
现象：
在地面上，乒乓球放在水面，会浮在水面。但当王亚平在太空中，将乒乓球送入水中，球却静止在水中
教学目标
一、浮力消失实验
原理：
物体受到的浮力大小等于排开液体的重力，在太空中，重力消失了，自然浮力也就没有了。太空中的物体不受到重力，因此物体也不受浮力，只能静止在水中。不光是乒乓球，如果你在太空中，将一个铁球放在水面，它也不会沉下去。重力和浮力是相辅相成的。
教学目标
一、浮力消失实验
1.如图所示，2021年12月9日下午15：40“天宫课堂”时隔8年再次开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶富光在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。如图是演示“浮力消失”实验的情景。下列说法中正确的（ ）
A．乒乓球不受浮力
B．乒乓球在水中静止时所受的重力与浮力平衡
C．乒乓球下表面所受的压力大于上表面所受的压力
D．若此时在水中放一个实心铁球，铁球会沉入水中
B
教学目标
二、水膜张力
现象：
王亚平将一个金属圈插入饮用水袋并抽出后，形成了一个透明的水膜。随后，她往水膜表面贴上一片小纸花，纸花在水膜上缓缓绽放，水膜却依然完好。当王亚平不断往水膜里注水，水膜很快长成一个晶莹剔透的大水球。
教学目标
二、水膜张力
在地球上，水的表面张力受到重力的干扰。一旦膜大了，水的重力会把这张膜‘撕破’，这就是用同样的方法不能在地面上形成稳定的大的水膜的原因。但是在太空中，水珠没有了重力的干扰，在表面张力的作用下，形成一块完整的膜。而由于表面能与表面积成正比，为保持稳定，液体趋向于球体，这就是水膜不断注水，渐渐形成水球的原因。
原理：
教学目标
二、水膜张力
1. 如图甲所示，将一个金属圈插入饮用水袋，抽出后，制作成一个水膜，往水膜表面贴上一片她女儿做的纸花，纸花慢慢张开而水膜依然完好，这表明分子之间存在______；
引力
教学目标
三、水球光学实验
现象：
水膜经由注水变成大水球后，上面映出王亚平倒立着的人像。当她往水球中注入空气，水球上形成一大一小，一正一反的双重人像。注入空气部分映出的脸是正的，而空气周围充满水的部分，脸仍然是倒立的。
教学目标
由于水中光的折射率小于空气中光的折射率，所以水球可以看作一个凸透镜能会聚光线。王亚平站在远处，我们眼睛看到的是她倒立缩小的像。往水球中注入空气，空气球部分相当于一个凹透镜发散光线，我们看到的是正立缩小的像。
原理：
三、水球光学实验
教学目标
1. 2021年12月9日15∶40“天宫课堂”开讲。下图为王亚平往水球中注入一个气泡，叶光富在水球中形成一正一反两个像，小明看了之后认为，这可能是光从空气射入水中和从水中射入空气中，光的折射角度不一样造成的。从科学探究的角度上讲，“小明的认为”属于（ ）
B
A．提出问题 B．猜想和假设
C．分析论证 D．合作与交流
三、水球光学实验
教学目标
2. 2021年12月9日王亚平在天宫课堂上展示了一个中间充有气泡的水球，该水球的示意图如图所示。透过这个水球我们可以看到“一正一倒”两个缩小的像，关于这两个像的成因，下列说法正确的是（ ）
A．正立的像是通过水球外侧部分形成的
B．倒立的像是通过水球中间部分形成的
C．无论正立的像还是倒立的像，都是通过中间部分形成的
D．无论正立的像还是倒立的像，都是由于光的折射形成的
D
三、水球光学实验
教学目标
四、泡腾片实验
现象：
在这项实验中，当学生们在地球上将泡腾片放进水杯，容器底部产生细密的小气泡，不断浮上水面。但当王亚平往水球里塞入半片泡腾片，水球中产生很多小气泡，但气泡并没有离开水球，而是一直附着在容器内部。
教学目标
在地面上，水的自重而产生的压强在气泡周围不均匀，总体上，下侧压强比上侧压强大，净力为向上的浮力，浮力大于气体自重，气泡上浮。在微重力的空间站中，压强差不明显，浮力无法体现。此时水的表面张力起到了决定性作用，气泡被表面张力约束，不会逸出到水球外。
原理：
四、泡腾片实验
教学目标
1. 2021年12月9日，航天员们制作了一个“太空欢乐球”，王亚平在向水球内注入蓝色颜料后，接着做了泡腾片实验。下列事例能说明分子在运动的是（ ）
A．“天宫课堂”中水滴呈球形 B．水球不易被压缩
C．航天员闻到泡腾片的香味 D．航天员王亚平在空间站“走动”
C
四、泡腾片实验
如图所示，用注射器向制作好的的水球内注入少量蓝色液体，水球变成一个“蓝宝石”，这表明分子在___________ 。
分子在永不停息
的运动
教学目标
五、冰雪实验
现象：
在中国空间站王亚平利用过饱和乙酸钠溶液制作了一颗“冰球”，液体球结晶，外观像“冰球”实为“热球”。
教学目标
五、冰雪实验
原理：
温度变化影响物质的溶解度，温度上升，溶解度上升，下降后溶解度降低，多余的溶解质量会以固体（晶体）的形式从溶液中析出来。
教学目标
1.如图在天宫课堂上，王亚平老师触碰乙酸钠溶液球后，液体球迅速“结冰”，成为一个白色固体小球，这个过程（ ）
A．叫做凝固 B．叫做凝华
C．吸收热量 D．可以制冷
A
五、冰雪实验
教学目标
六、液桥实验
现象：
叶光富将水分别挤在两块液桥板上，水球状似倒扣着的碗。液桥板合拢，两个水球 “碗底”挨“碗底”；液桥板分开，一座中间细、两头粗的 “桥”将两块板相连；王亚平再将液桥板拉远，液桥变得更细、更长，仍然没有断开。
教学目标
六、液桥实验
原理：
在太空，可用液体搭一座桥。失重环境下，液体的表面张力更加凸显，“天宫课堂”的液桥演示实验中，水在表面张力作用下将两个塑料板连接起来。
教学目标
1.如图所示，“天宫课堂”的第二课，在“液桥”实验中，将两块透明板上的水球接触后变成一个，说明分子间存在______；然后将两块透明板分开，中间形成一个长约10cm的液桥，如果这个实验在地面上完成，则液桥的长度会______（选填“变长”或“变短”），这是因为受到了______的影响。
引力
六、液桥实验
变短
重力
教学目标
七、水油分离实验
现象：
王亚平用力摇晃一个装有水和油的瓶子，让水油充分混合，瓶中一片黄色。时间一分一秒过去，瓶中没有发生任何变化，油滴仍然均匀分布在水中。后来又甩动瓶子，水油明显分离，油在上层，水在下层。
教学目标
七、水油分离实验
原理：
水和油之所以“难舍难分”、长时间保持混合态，是由于在失重环境下密度分层消失了，也就是浮力消失了。在地面上，水和油是分层的，总是水在下面，油在上面。但是在空问站中，由于几乎没有重力影响，密度大的不再下沉，密度小的也不再上浮，水和油泥在一起，看不出二者的界限。通过旋转，可以实现水和油的分层，分离是由于水的旋转产生的离心力较大，可以理解为离心作用使得浮力重新出现了。
教学目标
1.地面课堂的同学将瓶中的水和油插匀后静置于水平桌面上，水和油逐渐分层，油在上层是由于油的密度较 ___________（选填“大”或“小”），分层过程中瓶内油的重力势能 ___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）
小
七、水油实验
减小
教学目标
八、冰墩墩抛物实验
现象：
王亚平水平向前抛出 “冰墩墩”摆件，一向憨态可掬的“墩墩”姿态格外轻盈，接连几个 “空翻”画出了一条漂亮的直线，稳稳站在了叶光富手中。
教学目标
八、冰墩墩抛物实验
原理：
太空拋物实验展示了牛顿第一定律所描达的现象。在太空，由于在空间站舱内，物体几乎不受重力作用，不论往哪个方向拋，几乎都可以看作是匀速直线运动，因为物体只受到微弱的空气阻力作用，速度方向和大小的变化都很微小。
教学目标
1. 2022年3月28日，北京四中的同学们非常高兴，同学们收到了航天员王亚平来自太空的回信和祝福。恰在几天前，王亚平老师在天宫课堂中，进行了微重力环境下的“太空抛物实验”，她将冰墩墩抛出后，冰墩墩飞向对面的叶光富老师。如图所示，虚线OA、OB、OC分别表示三条运动轨迹。其中能正确反映冰墩墩运动轨迹的是______（选填“OA”、“OB”或“OC”）。
OB
八、冰墩墩抛物实验
谢谢
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