(共32张PPT)
第三单元:运动和力
2.用气球驱动小车
核心素养目标
核心素养目标
科学观念:通过思考生活中反冲力现象,经过实验设计、实验活动和科学研讨,认识以下科学原理:气球里的气体喷出时,会产生一个和喷出方向相反的推力,这个力叫反冲力:要使静止的物体运动,就要对物体施加力。反冲力越大,小车行驶得越远:
科学思维:用观察、比较、实验、归纳、演绎等方法,能理解和认识反冲力的概念和生活应用。
探究实践:会组装用气球反冲力作动力的小车:会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系:能用实验数据证明自己的推测。
态度责任:在科学实验探究活动中培养探知真相的意识和方法,体验合作的重要性,体会用反冲力应用给人们的生活带来的变化,激发利用科学技术改造社会的热情和兴趣。
科学聚焦
01
把气球吹足气放开, 它会怎样运动?
科学探索
02
探索一:研究喷气的气球
把气球吹足气再松开口部,观察并画出气球喷气方向和运动方向。
把手放在气球口,
感受喷出的气体
把手放在气球上方,感受气球上升的力
气球运动方向与气体喷出方向的关系
观
看
视
频
实验记录
最开始时的方向
√
√
√
√
活动手册
实验分析与结论
实验分析
实验结论
手在气球口能感受到有气体垂直喷在手掌,并能感受到气体推动手掌的力,说明气体是顺着气球口方向喷出的,喷出的气体具有推力。手在气球上方能感受到气球推动手掌
向上运动,说明气球具有向上的力。
气球喷出时产生了一个与喷出方向相反的推力,推动气球向相反方向运动。
气球里的气体喷出时,会产生一个和喷出方向相反的推力,这个力叫反冲力。
向下喷气
向上运动
探索二 组装喷气小车
2
把气球安装在喷气嘴上,接着把喷管安装在喷管支架上。
1
在小车的一端横梁中间安装喷管支架。
让小车运动起来
夹住气球颈部,不让气体漏出。
迅速松开手指,
观察小车运动。
组装喷气小车且使小车运动
观
看
视
频
实验分析与结论
实验分析
实验结论
气球里的气体喷出时,会产生一个和喷出方向相反的反冲力。正是这个力,使小车运动起来。
在这个装置中,我们利用气球喷出的气体产生的反冲力让小车运动起来。
探索三:测试我们的气球小车能行驶多远
实验材料:大小不同的气球,粗细不同的喷管,组装小车
探索三:测试我们的气球小车能行驶多远
A组测试大气球和粗喷管小车行驶的距离
B组测试小气球和粗喷管小车行驶的距离
C组测试大气球和细喷管小车行驶的距离
D组测试小气球和细喷管小车行驶的距离
实验步骤
四个小车同时从起点释放小车,记录小车的位置。
怎样使小车运动的更远
观
看
视
频
实验记录
小组名称 A组 大气球 粗喷管 B组 小气球 粗喷管 C组 大气球 细喷管 D组
小气球
细喷管
行驶距离 (厘米)
135
58
154
76
实验分析与结论
实验分析
实验结论
在理论上,气球储存的气体越多,喷管越细,反冲力持续的时间就越长,小车理应行驶的越远。但在实验过程中,气球过大会加重小车的车身,喷管过细,产生的反冲力太小,不足以推动小车。喷管过粗,释放空气太快,并且容易导致气流不稳,使小车偏离行驶路线,导致直线距离缩短。因此,应选择适当粗细的喷管和适当大小的气球,才能使小车行驶得更远。
较大的气球和较细的喷管能让小车行驶的更远。
科学研讨
03
1.气球是怎样使小车向前运动的?
小车是靠气球的反冲作用运动的。反冲运动的特点是当物体内部有气体等物体喷出时,这个物体会运动起来,运动的方向与喷出物质的方向相反。
2.怎样改进可以使小车行驶得更远?
方法1:使用更大的气球。
方法2:安装多个气球。
方法3:减轻小车的质量。
方法4:寻找更光滑的行驶路面。
方法5:使小车车轴转动得更灵活。
方法6:在气球可承受范围内,充更多的气。
……
科学拓展
04
喷气式飞机、火箭都是靠喷气发动机产生的反冲力运动的。我们还知道哪些反冲力的例子?
水火箭
烟花
乌贼
神舟十三号返回舱着陆时反推发动机的工作视频科普
神舟十四号发射
课堂总结
05
相反
相反
大
短
慢
长
小
大气球
反冲力
能量
动力
喷气式飞机
火箭
冲天炮
随堂训练
一、判断题。
随堂训练
二、选择题。
随堂训练