資源簡介

(共18張PPT)
阻礙的空氣
1.視頻當中的人為什么可以自由在天空中滑行？
2.他們的姿勢有什么特點？
1.如果正常情況下，從那么高的高空落下，肯定會摔成泥，可他們卻完好的降落到地上，這是為什么呢？
2.降落傘就可以幫助人們從很高的地方下落時不受傷害，這是什么原理呢？
接下來讓我們一起來探索關于降落傘背后的原理吧！
傘兵套裝
橡皮泥
食品保鮮袋
橡皮筋
1. 建立假設，制作模型
要制作一個跳傘用的降落傘，我們需要準備什么
材料？
降落傘需要具備什么樣的特點？我們應該用什么
來模擬降落傘的材質？
2、驗證推測，確定最優模型
我們發現食品袋比較符合降落傘的特點，我們應該如何對比降落傘的效果呢？
用兩個食品袋來嘗試，一個同學將食品袋打結，另一個同學的食品袋不變。那么，高度有沒有要求呢？
學生思考后得出結論，高度需要保持統一，并且同時松手。同樣高度，對比打結后的保鮮袋和保持原狀的食品袋，哪一個下落的速度比較慢？
3. 優化方案，再次測試
嘗試用橡皮泥來模擬降落傘，與食品袋同一高度，同時松手，猜想哪一個先落地？
觀察橡皮泥和食品袋的區別是什么？為什么食品袋落地的速度比橡皮泥慢？你得到了哪些啟發？
4、改變實驗條件，設置實驗變量，收集數據
我們已經驗證了用同樣的材料，面積越大，空氣的阻力越大，下降的速度越慢。那么我們如何把這個發現用到我們的生活里呢？
有個騎兵，他需要去荒山營救，飛機已經找到了營救者，現在他要從直升機上跳傘下去，在出發前，
我們需要進行測試。
1）打開降落傘騎兵，拿出騎兵，用紙粘土捏一個需要救援的人做好標記；
2）將降落傘傘蓋牽連的線穿過騎兵頭部的孔并系緊，第一個打開傘，第二個不開傘，第三個用橡皮筋綁
住線繩，開一半傘，準備進行測試；
3）三位學生各拿一個降落傘，放到同一高度，同時放手，最后一位同學觀察三個傘兵是否同時落地；
4）觀察傘兵落到了什么位置。
5、拓展活動
思考一下，如果我們找了很大很大的一塊材料來做降落傘，效果會怎樣？
你還能舉出關于空氣阻力在生活中的例子嗎？所有的空氣阻力都給人們的生活帶來方便嗎？
1. 什么是空氣阻力？
2. 空氣阻力的大小與什么因素有關？
3. 在制作的過程中我們需要注意什么呢？
今天這個實驗我們得到結論：使用輕薄材料，驗證了我們第一個實驗的結論，當跳傘騎兵跳下，空氣都鉆進塑料袋中玩耍，袋子鼓了起來，可以保護騎兵慢點掉下來。有一個神奇的發現，我們從高處對準地下的位置，掉下去的地點還要有一定距離。同學們們發現了嗎？這就說明空氣本身就是跑來跑去一刻不停的，它們一邊跑一邊托著掉下來的傘，所以傘也被空氣們帶跑啦！
請你回顧本堂課的學習過程
用心記錄下自己的成長與收獲吧！Lesson 14 阻礙的空氣
教學內容
空氣阻力，指空氣對運動物體的阻礙力，是運動物體受到空氣的彈力而產生的。汽車、船舶、鐵路機車等在運行時，由于前面的空氣被壓縮，兩側表面與空氣的摩擦，以及尾部后面的空間成為部分真空，這，些作用所引起的阻力。在逆風運行時，還要把風力附加在內。在現實生活中，自由落體也受空氣阻力的影響，其速度，接觸面積，空氣密度等都會影響空氣阻力的大小，本節課通過實驗和活動了解學習降落傘的原理，通過實驗探索空氣阻力在生活中的應用。
教學目標
科學知識：認識空氣阻力以及影響因素。
科學探究：了解同樣的材料，改變材料的形態，空氣阻力的效果不同。
科學應用：利用風這種無形的動力，達到改變物體運動和運動方向的目標。應用空氣阻力，來保護物體的降落。
跨學科內容：技術（T）：了解空氣的性質，應用空氣的性質，制造降落拿解決問題。
教學重點
認識空氣阻力。
教學難點
理解空氣阻力的影響因素，以及在生活中的應用。
教學準備
解決問題所需要的材料：傘兵套裝、橡皮泥、食品保鮮袋、橡皮筋。
教學活動流程
一、引入(5min)
師： STEAM科學大課堂開始啦！
讓我們看一段爆眼球的視頻。。
教師根據爆眼球視頻內容，引導學生展開討論。
*主題引人
師：視頻當中的人為什么可以自由在天空中滑行？請注意他們的姿勢有什么特點？ （提示：打開自己的身體）
師：如果正常情況下，從那么高的高空落下，背定會摔成泥，可他們卻完好的降落到地上，這是為什么呢？”學生24人一組討論，得出結論。
師：降落拿就可以幫助人們從很高的地方下落時不受傷害，這是什么原理呢？接下來讓我們一起來探索關于降落傘背后的原理吧！
二、實驗過程（30min）
*認識材料
師：請取出袋子中的材料，看看它們如何幫助你解決實驗問題？
教師帶領學生從袋子中取出材料，根據學生水平及實驗需要，引導學生初步觀察，并了解不同實驗材料特征及使用方法。
*開始實驗
教師引導學生開展探究實驗，（注意：探究過程中，應以學生自主探究為主，如果學生遇到操作問題，教師可根報情況選擇為學生展示相應的手部視頻，幫助學生了解操作方法。）
1.建立假設，制作模型
師：要制作一個跳傘用的降落傘，我們需要準備什么材料？ （提示：橡皮泥做的傘可以嗎？那用鐵做的傘呢？為什么不可以？）
學生通過獨立思考，進行描述。
師：降落拿需要具備什么樣的特點？我們應該用什么來模擬降落傘的材質？（提示：不透風，很輕，面積夠大的材料，實驗中材料為食品袋）
2、驗證推測，確定最優模型
師：我們發現食品袋比較符合降落傘的特點，我們應該如何對比降落傘的效果呢？ （提示；引導學生準備兩個食品袋，一個需要改變形狀，一個保持展開狀。）
學生小組討論并思考實驗方案，得出結論。
師：用兩個食品袋來嘗試，一個同學將食品袋打結，另一個同學的食品袋不變。那么，高度有沒有要求呢？”學生思考后得出結論，高度需要保持統一，并且同時松手。
師：組織學生實驗，同樣高度，對比打結后的保鮮袋和保持原狀的食品袋，哪一個下落的速度比較慢？每組2人進行試驗，得出結論，保持原狀的食品袋下落速度比較慢，打結的下落速度比較快。
3、優化方案，再次測試
師：嘗試用橡皮泥來模擬降落傘，與食品袋同一高度，同時松手，猜想哪一個先落地？學生2人一組探究實驗并討論，得出最終結論，像皮泥先落地。
師：觀察橡皮泥和食品袋的區別是什么？為什么食品袋落地的速度比橡皮泥慢？你得到了哪些啟發？學生2—4人一組討論，并總結出橡皮泥的重量和食品袋不同，與空氣接觸的面積也不同。
師：物體下落，與空氣會有接觸。當有物體往下掉的時候，空氣會推著它，攔著它，不讓物體掉下來，可空氣的力氣很小，如果物體比較重，空氣就會攔不住，導致物體掉下來，這叫做空氣阻力。因為空氣，通常都是輕輕得跑來跑去，更喜歡跟自己一樣輕輕的物質。所以你看食品袋就是輕輕的，空氣更喜歡跟它們玩要。地方越大，它們玩的越開心，也就是與空氣接觸的面積，平鋪開的食品袋下落時，空氣知道了就跑來托著食品袋玩，因為接觸面積夠大，空氣就可以托住它更久一些，不讓它那么快的掉下來，打結的保鮮袋給空氣玩要的地方小，空氣沒有地方玩，接觸面積小，所以很快就掉下來了，所以如果你想慢點掉下來，首先要重量輕，再有就是與空氣接觸的而積足夠大才可以哦！
4、改變實驗條件，設置實驗變量，收集數據
師：我們已經驗證了用同樣的材料，面積越大，空氣的阻力越大，下降的速度越慢。那么我們如何把這，
個發現用到我們的生活里呢？（提示：降落傘）
師：有個騎兵，他需要去荒山營救，飛機已經找到了營救者，現在他要從直升機上跳拿下去，在出發前，
我們滿要進行測試。
1）打開降落傘騎兵，拿出騎兵，用紙粘土捏一個需要救援的人做好標記；
2）將降落傘傘蓋牽連的線穿過騎興頭部的孔并系緊，第一個打開傘，第二個不開傘，第三個用橡皮筋綁住線繩，開一半傘，準備進行測試；
三位學生各拿一個降落傘，放到同一高度，同時放手，最后一位同學觀察三個全兵是否同時落地；
4）觀察傘兵落到了什么位置。
組織學生2—4人一組進行實驗探究，也可以組織小組比拼，看哪一組的傘兵降落位置最準確。最后，請，學生將討論結果記錄在記錄單上。
5、拓展活動
師：思考一下，如果我們找了很大很大的一塊材料來做降落傘，效果會怎樣？ （提示：今的大小以降落時的重力有關，適合為佳，太大也會有打不開傘或者被吹飛的風險）請學生思考后作答。
師：你還能舉出關于空氣阻力在生活中的例子嗎？所有的空氣阻力都給人們的生活帶來方便嗎？（提示：便利：帆船利用風的力量航行是很節能的動力，不便利：下雨時刮風打傘）
學生結合實際生活中的例子和現象進行作答。
三、討論與分享（5min）
教師引導學生對以下問題展開討論，分享自己的觀點。
1.什么是空氣阻力？
2.空氣阻力的大小與什么因素有關？3.在制作的過程中我們需要注意什么呢？
四、實驗結論（2min）
師：通過這個實驗，請陳述一下你所看到的現象，并解釋這個實驗現象背后的科學原理。（教師可根據學生分享與討論的內容，結合以下信息做簡要總結。）
總結：
師：今天這個實驗我們得到兩個結論：1、使用輕薄材料，驗證了我們第一個實驗的結論，當跳傘騎兵跳下，空氣都鉆進粗斜袋中玩要，袋子鼓了起來，可以保護騎兵慢點掉下來。有一個神奇的發現，我們從高處對準地下的位置，掉下去的地點還要有一定距離。同學們們發現了嗎？這就說明空氣本身就是跑來跟去一刻不停的，它們一邊跑一邊托著掉下來的傘，所以傘也被空氣們帶跑啦！
（提示：教師可根據師調視頻中的實驗總結部分，了解本次實驗的原理。）
五、拓展與遷移（2min）
教師可利用“科學大講堂”視頻，帶助學生拓展本節課相關知識。
師：科學大講堂中發生了哪些有意思的事情和有趣的實驗呢？讓我們一起去看看吧。播放科學大講堂視頻。
六、回顧與總結(1min)
教師請學生拿出活動單頁，引導學生完成自我反思與評價。
師：經過本節課的學習，你得到哪些收獲和成長？請將你本節課的實驗收獲和心得以及還需提高和優化的部分記錄在《回顧與總結》表中，并對自己本堂課在科學興趣，科學實踐，科學思維方面的成長給予評價。

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