科技制作教案2：噴泉

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1、噴泉的制作一、教學(xué)目的：1、通過理解制作原理和解釋噴泉形成的原因2、客觀形象地認(rèn)識到大氣壓強(qiáng)的存在和實(shí)際應(yīng)用3、鞏固物理知識如一定質(zhì)量的密閉氣體的壓強(qiáng)隨體積的變化規(guī)律，液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系等等4、通過動(dòng)手制作噴泉，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力二、教具準(zhǔn)備：（1）外殼比較厚實(shí)的飲料瓶；（2）噴水管：用廢簽字筆芯去掉其筆尖金屬部分并清洗干凈；（3）出水管：廢簽字筆外筆桿，下端用橡膠管；（4）儲水槽：可用廢飲料瓶裝水，用來提供持續(xù)的水源；（5）排水槽：也用廢飲料瓶裝水，盛接出水管流出的水，也可直接把出水口與下水道相通。（6）飲料瓶蓋或橡皮塞：用于封閉瓶口三、教學(xué)過程：1、大氣壓的存在教師介紹：大氣對

2、浸入其中的物體產(chǎn)生壓強(qiáng)的作用，叫大氣壓強(qiáng)，大氣壓看不見摸不著，但我們可以通過實(shí)驗(yàn)證明大氣壓的存在。演示實(shí)驗(yàn)：覆杯實(shí)驗(yàn)、吸盤掛鉤、吸管吸飲料、注射器的使用等等，介紹馬德堡半球?qū)嶒?yàn)有力地證明了大氣壓的存在討論：人的呼吸與大氣壓強(qiáng)的關(guān)系。教師總結(jié)：一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下，體積變大，壓強(qiáng)變小。2、展示制成的簡易噴泉，并介紹噴泉形成的原理1飲料瓶2噴水管3出水管4儲水槽5接水槽6飲料瓶蓋hsHp0p0p312456如圖所示：當(dāng)水沿出水管流出時(shí)，封閉的飲料瓶中空氣的體積增大，壓強(qiáng)減小，使管外大氣壓強(qiáng)大于管中空氣的壓強(qiáng)，所以水能從噴嘴噴出。噴射的水柱高度由儲水槽到接水槽水平面的高度差來決定。

3、　　水柱噴射高度的計(jì)算方法如下：設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0，簽字筆噴管中的空氣壓強(qiáng)為p，接水槽到儲水槽的高度差為H，儲水槽液面到飲料瓶中液面的高度差為s，噴射水柱高度為h。則儲水槽液面的壓強(qiáng)應(yīng)滿足，接水槽液面的壓強(qiáng)也應(yīng)滿足由以上兩式可得H＝h，即水柱高度等于出水口到進(jìn)水口的高度差，由于水與管之間有粘滯阻力，因而實(shí)際上h＜H。3、浮沉子的制作過程①將飲料瓶蓋取下用鉆頭鉆出或電烙鐵烙出與筆桿和筆芯大小相同的孔后。②將噴水管筆芯插入瓶蓋的小孔中，將出水管筆桿插入大孔中，用AB膠或環(huán)氧樹脂粘牢。注意瓶內(nèi)長度調(diào)整如圖所示，瓶外根據(jù)自己對長度的把握可以接長度合適的橡皮管。③按圖示方式擺好儲水槽和排水槽，將裝有

4、適量水的飲料瓶倒立，水沿著出水管流出，當(dāng)露出噴水管時(shí)，將噴水管下端插入儲水槽，可以看到有噴泉形成，儲水槽中的水變少。當(dāng)儲水槽的水面快要降到噴水管口時(shí)，往儲水槽中加水。這樣不斷加水，便可以看到持續(xù)的噴泉。4、學(xué)生動(dòng)手制作，教師指導(dǎo)5、小組展示實(shí)驗(yàn)成果，交流制作心得，教師點(diǎn)評展示成果后，教師引導(dǎo)學(xué)生交流制作過程中遇到的主要問題以及克服困難的辦法，也有形成的噴泉非常小的情況，學(xué)生要思考如何改進(jìn)裝置，對裝置的細(xì)節(jié)要斟酌，比如：裝置的密封性如何保證？怎樣使噴泉噴得更高？瓶子的大小、形狀、材料會(huì)不會(huì)影響噴泉結(jié)果？出水管和噴水管的粗細(xì)和安裝的高度對噴泉有無影響？這些看似簡單的問題都需要經(jīng)過大量的猜想、

5、討論、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、比較等科學(xué)方法來解決，顯然，經(jīng)歷這樣的過程可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，動(dòng)手能力、交流合作和解決問題的綜合能力也得到了充分的鍛煉。