第七单元设计与工程23.设计水火箭【教学目标】[总休目标]1.认识水火箭的结构，了解水火箭升空的原理。2.能根据设计意图，分析制作水火箭可利用的资源，制订水火箭设计方案；能对设计方案的可行性进行简单评估，预想发射效果。3.在进行方案设计活动时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点；乐于接受他人的意见，反思、调整自己的设计方案，养成严谨的科学态度。4.了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。[分层目标]1.发展性目标：能根据设计意图，分析制作水火箭可利用的资源，制订水火箭设计方案；能对设计方案的可行性进行简单评估适用学生：A、B级2.基础性目标：认识水火箭的结构，了解水火箭升空的原理。适用学生：C、D级【教学重难点】难点认识水火箭的结构，了解水火箭升空的原理。能根据设计意图，分析制作水火箭可利用的资源，制订水火箭设计方案；能对设计方案的可行性进行简单评估，预想发射效果。【教学准备】可乐瓶、硬纸板、等【教学过程】一、问题与猜测教师播放发射水火箭的视频，关于水火箭，你们能提出哪些问题?学生提出问题:为什么叫水火箭?怎样制作水火箭?怎样让水火箭飞得更高?....师生提议，本节课将针对上述问题进行研究，由此导人课题一设计水火箭。二、探究与实践1.认识水火箭。教师谈话:研究水火箭，需要了解它的结构与功能。学生小组领取水火箭模型、航天火箭的相关资料和探究水火箭的结构和功能任务单等。教师布置任务:请同学们查阅火箭资料，比较分析水火箭的结构，完成任务单。学生完成任务单后汇报交流。2.探秘反冲运动。教师一边演示，一边讲解:接下来，我们一起感受水火箭的运动。先吹起气球，用手捏住尾部，释放气球，认真观察气球的运动轨迹。每组选一名学生演示，其他学生观察。学生完成演示，教师请学生描述气球反冲运动的特征。学生回答:气球运动的方向和喷气的方向相反。教师出示反冲运动的定义并讲解:我们把这种运动叫作反冲运动。教师播放水火箭发射的慢镜头，提问:水火箭的反冲运动和气球的反冲运动有什么不学生回答:气球的反冲运动路线不稳定，而水火箭的反冲运动路线比较稳定。教师小结:水火箭在各种结构的互相配合下，运动路径比较稳定。3.设计水火箭。教师出示水火箭设计方案表，提供工具和材料，如剪刀、卡纸、可乐瓶等。教师讲解:通过前面的研究，我们已经知道水火箭是如何通过这些结构部件实现飞行功能的。接下来，请同学们根据要求，设计属于自己的水火箭方案。学生从工具、材料、结构、动力、原理等方面分组讨论水火箭的设计方案，并绘制水火箭设计草图，写出制作步骤。三、评价与创新1.评估方案的可行性。4教师出示评估要点:设计是否符合原理；材料是否易于搜集、加工；作品是否便于制作；操作是否具备安全性等。些生各小组在教师的组织下展示自己的设计方案，根据评估要点共同讨论评估方案的可行性，并写出评估意见，完成可行性评估表。2改进和完善水火箭设计方案。教师引导学生各小组根据其他组的评估意见，进步改进完善自己的设计方案。例如:压力舱最好用耐高压的大容量空饮料瓶;材料尽量用生活中容易获得的废旧物品，且不能用有毒、有害的材料等。教师布置作业:请同学们根据设计方案课后搜集制作材料。下节课，我们来进行制作和发射水火箭的活动。【教学后记】24.制作与发射水火箭【教学目标】[总休目标]1.知道水火箭制作与发射的方法；了解水火箭的升空原理。2.能根据水火箭发射的条件设计单变量实验，运用分析、比较、推理、概括等方法预测水火箭的发射效果；能对制作水火箭活动进行过程性反思，及时调整，并对活动进行总结性评价。3.在制作水火箭的过程中，从制作方法、材料选取等不同视角提出研究思路，完成水火箭的制作与发射任务，培养创新精神；在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。4.了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力；技术的发展和应用影响着社会的发展。[分层目标]1.发展性目标：根据水火箭发射的条件设计单变量实验，运用分析、比较、推理、概括等方法预测水火箭的发射效果。适用学生：A、B级2.基础性目标：知道水火箭制作与发射的方法；了解水火箭的升空原理。适用学生：C、D级【教学重难点】难点知道水火箭制作与发射的方法；了解水火箭的升空原理。能根据水火箭发射的条件设计单变量实验，运用分析、比较、推理、概括等方法预测水火箭的发射效果。【教学准备】可乐瓶、硬纸板、剪刀、小刀、胶带等。【教学过程】一、导入新课教师出示已经制作好的水火箭，请同学们观察。教师谈话:同学们，上节课我们已经认识了水火箭的结构，了解了水火箭的飞行原理，并完成了水火箭的设计方案。谁能说一说水火箭的构造?教师在肯定学生的回答后，让学生思考上节课本组制订的方案是否可行，从而引出本节课的主题活动。二、探究与实践1.制作准备。每个小组根据设计方案，检查本组准备好的工具和材料。工具:剪刀、刻刀、直尺、笔等。材料:胶带、硬纸板、可乐瓶等。2.开始制作。4(1)观看制作水火箭的视频。教师带领学生一一起观看水火箭的制作方法，通过课件展示制作过程:①制作箭体:为了让水火箭的身体看起来更匀称协调，先将个可乐瓶的底端剪掉，再把它套在另一个可乐瓶的底儿上，并用胶带进行固定。②制作整流罩:用卡纸剪出扇形，做成一个圆锥，粘贴固定。将整流罩扣在被剪掉底的瓶子口，上，用胶带固定缠紧。③制作尾翼:强调贴的时候，窄的地方朝上，宽的地方朝下，用胶带缠紧，将尾翼均匀地粘在箭体的下端。④装饰水火箭:把水火箭打扮得漂亮一点，开动脑筋，想出创意，如给水火箭起个好听的名字，并绘制在箭体上。(2)分组讨论，明确任务。为了提高制作效率，各学生小组组长负责组内分工任务。学生组内讨论，确定任务分工。讨论完成，学生组内根据分工开始制作，教师巡回指导。3.预测发射效果。水火箭制作完成后，教师让学生组内讨论:装多少水才能让我们的水火箭飞得更高?发射角度是多少时，才能让火箭飞得更远?引导学生进行预测，并记录下预测的数据。讨论结束后，由组长汇报讨论结果。三、评价与创新1.发射前准备。(1)教师组织学生以小组为单位带上水火箭，在操场集合。(2)教师安排好测量员和记录员，并放置好水火箭发射架、打气筒、水桶。(3)教师强调发射时的注意问题:一是火箭要朝操场空旷的方向发射，严禁朝人发射。二是分小组逐次发射，待测量员测量完毕后，方可进行下一组发射。三是围观同学要站到发射手的后面。2.发射高度测试。(1)每组分别测试水火箭在无水、一半水、满水等水量条件下的发射距离，记录发射结果。(2)测试完毕，教师引导学生总结发射结果，将实际结果与预测作比较。3.发射距离测试。(1)每组以1/3水量，分别测试发射角度为30°、45°、60°的发射距离，记录结果。(2)测试完毕，师生总结发射结果，将实际结果与预测作比较。4.对各小组的活动进行总体评价，提出改进意见，激励学生继续进行深入研究。【教学后记】25.光伏发电系统【教学目标】1.了解光伏发电系统及其各部分的结构和功能；了解光伏发电系统在经济效益、社会效益、环境效益等方面的影响。2.能基于所学知识，从光伏发电系统的结构、功能等角度提出可探究的科学问题。3.能大胆质疑，针对光伏发电系统从不同视角提出研究思路；采用新的方法和利用肖特基二极管、充电电池等材料，完成探究、设计与制作，培养创新精神。4.意识到光伏板等科技产品对环境了解人类的好奇和需求是科学技术发展产生的正面和负面4影响，自觉采取行动，保护环境。【教学重点】光伏发电系统及其各部分的结构和功能；光伏发电系统在经济效益、社会效益、环境效益等方面的影响。【学情分析】学生对光伏发电系统认识不多，需要图片展示和必要的讲解。可以让学生对观察光伏发电系统的相关图片，合作学习、认识光伏发电系统的构造，对其原理、应用、正负面影响通过合作交流去完成，教师适时点拨、引导和总结。【教学过程】一、问题与猜测教师利用“住宅光伏发电系统”的图片导入新课，引发学生对光伏发电技术的好奇心。教师提出光伏发电系统是怎样工作的、它可以产生哪些效益等问题，激发学生对光电技术的探究兴趣。二、探究与实践（一）认识光伏发电系统。1.观察光伏发电系统示意图，探究光伏发电系统是由哪几部分构成的。2.结合正文文字，理解光伏发电系统将光能转换成电能能生产和生活应用。（二）了解光伏发电系统的应用。1.通过情境图了解生产生活中的应用。2.结合生产生活实际，拓宽思路，列举其他使用光伏发电系统的实例。3.结合资料卡了解光伏发电系统的优势和国家出台的扶持政策。（三）光伏发电系统给我们带来了什么？1.讨论光伏发电系统对人类社会正面和负面的影响。2.通过法治在线了解国家相关法律法规对可再生能源做出的规定三、拓展与创新1.活动指向：做个简易的光伏发电系统。2.了解肖特基二极管和充电电池在简易光伏发电系统中的应用。3.按图完成简易光伏发电系统。四、总结与评价引导学生回顾并概括光伏发电系统构造、原理、应用，总结并分享收获，自评、互评，最后教师综合点评。【教学后记】4
