9.3《跨學(xué)科實踐：船閘》教案-2024-2025學(xué)年教科版物理八年級下學(xué)期

第九章第三節(jié)跨學(xué)科實踐：船閘教案課題第九章第三節(jié)跨學(xué)科實踐：船閘課型新授課教學(xué)目標(biāo)1.通過分析三峽船閘，知道船閘的工作原理和液壓技術(shù)在船閘中的應(yīng)用。2.以小組為單位，根據(jù)掌握的知識進行工程設(shè)計并制作出一個船閘。了解工程設(shè)計的基本過程和模型制作的要求。體驗物理知識在工程中的應(yīng)用。教學(xué)重點船閘的原理和設(shè)計教學(xué)難點船閘的設(shè)計教學(xué)方式探究式、講授式、活動式教具學(xué)具礦泉水瓶、A4紙、硬紙殼、塑料板、泡沫板、吸管、熱熔槍、透明膠帶、剪刀、刻度尺、多媒體等。教學(xué)過程設(shè)計教師活動預(yù)設(shè)學(xué)生活動預(yù)設(shè)設(shè)計目的新課引入【ppt3】情景：三峽船閘的圖片師：三峽大壩上、下游落差100多米，相當(dāng)于40層的高樓，船舶怎樣才能順利通過這么大落差的大壩呢？生：（通過預(yù)習(xí)學(xué)生已經(jīng)知道答案）船閘看圖、思考激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。知識構(gòu)建【ppt4】船閘的力學(xué)原理師：我們首先認識船閘的基本結(jié)構(gòu)。船閘由閘門、閘室、閥門構(gòu)成。師：請觀看船閘工作的視頻，說一說船只是怎樣從下游駛向上游的，又是怎樣從上游駛向下游的？教師播放視頻師：同學(xué)們通過視頻，你們知道船閘的原理是什么呢？生：連通器師：哪個同學(xué)幫助我們復(fù)習(xí)一下連通器？生：連通器是上端開口、底部相通的容器組成。當(dāng)連通器內(nèi)注入同一種液體且液體不流動時，各容器中的液面會保持在同一水平面上?！緋pt5、6】船從下游駛往上游教師播放視頻閥門B打開，A關(guān)閉。閘室和下游水道構(gòu)成了一個連通器，水從閘室流向下游水道。閘室水面與下游相平，下游閘門打開，船駛?cè)腴l室。關(guān)閉閥門B和下游閘門，打開閥門A，閘室和上游水道構(gòu)成一個連通器，水從上游水道流向閘室。閘室中的水面與上游相平時，打開上游閘門，船駛往上游。船從上游駛往下游教師播放視頻閥門A打開，B關(guān)閉。閘室和上游水道構(gòu)成了一個連通器，水從上游水道流向閘室。閘室水面與上游相平，上游閘門打開，船駛?cè)腴l室。關(guān)閉閥門A和上游閘門，打開閥門B，閘室和下游水道構(gòu)成一個連通器，水從閘室流向下游水道。閘室中的水面與下游相平時，打開下游閘門，船駛往下游?！緋pt7】師：當(dāng)水面相平后，如何開合巨大的閘門呢？請同學(xué)們觀看視頻然后回答。教師播放視頻生：靠水的壓力、液體壓強【ppt8、9、10】設(shè)計、制作一個船閘船閘的主要構(gòu)造和功能閘室是船閘的核心部分，用于停泊船舶。當(dāng)船只進入閘室時，閘室內(nèi)的水位會被調(diào)節(jié)，使其與上游或下游的水位保持一致，從而方便船只的進出?。閘首是船閘的入口和出口部分，設(shè)有工作閘門和檢修閘門。工作閘門用于控制船只的進出，而檢修閘門則用于維護和檢修?。輸水系統(tǒng)包括閥門和管道等設(shè)備，用于調(diào)節(jié)閘室內(nèi)的水位。當(dāng)船只進入或離開閘室時，輸水系統(tǒng)會注入或排出水，使閘室內(nèi)外的水位保持平衡。?引航道是船只進入閘室的通道，通常設(shè)有導(dǎo)航建筑物和靠船建筑物，以確保船只安全進出閘室?。設(shè)計要求（1）設(shè)計結(jié)構(gòu)（2）選擇材料（礦泉水瓶、A4紙、硬紙殼、塑料板、泡沫板、吸管、熱熔槍、透明膠帶、剪刀、刻度尺等）（3）確定工藝（4）繪制圖紙?3.制作和展示（1）展示船閘的主要結(jié)構(gòu)（2）驗證設(shè)計的可行性（3）展示模型（4）從技術(shù)層面、安全性、經(jīng)濟性和藝術(shù)性等方面進行答辯。思考、聽課、記錄思考、回答看視頻、思考、回答看視頻、思考、回答聽課、思考先了解船閘的基本結(jié)構(gòu)再學(xué)習(xí)原理，便于學(xué)生理解。給學(xué)生表達的機會，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，檢驗之前的學(xué)習(xí)效率。學(xué)生先看視頻，再重復(fù)，加深學(xué)生的記憶，檢查學(xué)生是否理解船閘的原理。讓學(xué)生感受人類的智慧，理解物理服務(wù)于生活的理念。通過船閘設(shè)計，讓學(xué)生知道工程設(shè)計的基本流程，感受工程中的物理。知識遷移【ppt11、12】組織學(xué)生答題船閘的工作原理做題、思考、討論考察學(xué)生是否掌握了船閘的原理。知識拓展【ppt13】三峽船閘建造的意義三峽船閘的通航使得長江中上游地區(qū)的物資運輸更加便捷，降低了物流成本，提高了運輸效率，有力地促進了沿江地區(qū)貿(mào)易往來和經(jīng)濟交流，帶動了航運、物流、倉儲、加工等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，為區(qū)域經(jīng)濟增長注入了強大動力?？匆曨l、思考三峽船閘的建成耗費了大量的精力，同時它也促進了長江中下游的發(fā)展。知識小結(jié)【ppt14】進行小結(jié)一、船閘的力學(xué)原理二、設(shè)計、制作一個