空气动力学伯努利原理课件风洞.ppt

自制教具应是物理教学不应被淡忘的“角色”,随着普及九年义务教育的实现和新课程改革的逐步推进，学校办学条件得到了很大提高，教学仪器设备无论在配备的数量上还是质量上，都有了较大的改善，实验教学的条件得到了一定的保证。成套仪器可以成批购置，自制教具却麻烦又常出毛病，故而自制教具也就逐渐成为中学物理教学被淡忘的“角色”了。我们认为，自制教具，在实验教学条件困难时值得提倡，在推行新课改的今天更不能被淡忘。,传统教育下出来的物理教师多数自身缺乏实验能力和动手设计制作的训练。然而在我国，大部分县级以下中学都缺少基本实验设备，或根本没有实验室，但他们照样年年在开物理课。这表明不少物理教师对物理学科的本质特性，对物理教学的本质特性，对物理教学的根本任务缺乏应有的认识。我们从分析当前中学物理演示实验教学的现状入手，根据新1轮物理课程改革的要求，阐述并重申了中学物理演示实验教具设计与制作的重要性与必要性，并通过亲身经历的研究与实践，探索中学物理有关于气体动力知识的演示实验教具的设计制作与开发。,一、自制教具的现状及问题,1、20世纪80年代前，我国教学仪器工业处于不发达时期，广大教师发扬自力更生、艰苦奋斗的精神，用废旧和生活中易得材料自制教具，来满足教学的需要。当时人们关注的只是自制教具的“硬件”功能，即通过自制教具，克服教学仪器、器材短缺的困难，保证“知识和技能”教学目标的实现。但人们对自制教具的“软件”功能却关注不够，即师生在自制教具和使用自制教具的过程中，对其潜在的教育意义认识不足，对学生情感、态度、价值观的培养功能也同样认识不足。,2、20世纪80年代以后，随着我国经济的发展和国家对基础教育的重视，中学的实验条件逐步得以改善。学校虽然具备开设实验的条件，但由于“应试教育”的影响，实验教学在有一些学校流于形式，“教师做、学生看”、“教师准备好、学生照书做”、“教师讲实验、学生背实验”的现象较为普遍。,3、21世纪的今天，教学条件日益改善，教学技术逐步提高，用计算机多媒体仿真实验、模拟实验似乎成为一种时尚，而自制教具则逐渐被忽略在教学之外，成为被物理教学淡忘的“角色”。在全面推进新课程改革的今天，那些轻视过程与方法、使学生丧失学习情感的教学行为，对学生发展意味着什么，应该引起我们广大教师深刻的反思。,二、自制教具在教学中的作用,1、自制教具有利于培养学生的能力自制教具的过程是学生利用所学到的知识，通过创造性思维和动手制作，转化为实物、成果的过程。这一过程不仅使所学知识得到了巩固和运用，更重要的是使学生的思维能力、动手能力、创造能力得到了培养。自制教具的这种功能，是任何现成仪器所不具备和不能代替的。,2、自制教具有利于培养学生学习物理的兴趣,“浓厚的兴趣能弥补智能的不足，持久的兴趣会导致发明创造”。对初学物理的初中学生来说，只要激发起他们学习的兴趣，他们就会以满腔的热情，积极主动地投入到物理学习中，教学效果自然会倍增。实践证明自制教具中呈现出的新奇物理现象和成功的制作，能自然地引起学生浓厚的兴趣，激发他们的探究心理。,3、自制教具的过程可以培养学生的创新精神,4、自制教具的开展可以培养学生的全面发展,5、自制教具的使用可以培养学生的物理学情感新课程标准特别强调要重视学生情感方面的教育功能的培养，关注学生的兴趣和好奇心。教师用学生熟悉的材料组建的新结构来创设学习情境，学生能够从“知”的环境中发现“未知”，使学生原有的认知与当前面临的现实产生冲突，从而使学生产生探求新知识的强烈愿望，他们在课堂上会表现出情绪兴奋、兴趣盎然、注意力高度集中。,三、教具设计目的与原理,1、设计目的本文是取中学物理教材中有关空气动力为知识背景的实验教具以及向学生们介绍飞机模型在拟“风洞试验”场景下飞机各个部分的作用，利用简单的教具激发起学生学习的兴趣，他们就会以满腔的热情，积极主动地投入到物理学习中，教学效果自然会倍增。,（1）本教具是在拟“风洞试验”场景下，利用在等质量的空气在相同的时间内同时通过上下表面分别为流线型曲面和平面而产生的压强差来达到机翼与飞机模型的上升效果。也就是通过伯努利原理可知机翼下表面受到向上的压力比机翼上表面受到向下的压力要大，这个压力差就是机翼产生的升力，因而飞机模型上升。,2、设计原理,（2）飞机模型在拟“风洞试验”场景下飞机各个部分的作用,机翼产生升力,机身连接各个部件,四、制作过程,整体设计确定翼型。一是平凸翼型，二是双凸翼型。确定机翼的面积。确定机身长度确定水平尾翼与方向舵的形状与面积确定重心位置确定安装部位,2、绘制三面图3、按照图纸用泡沫打磨成飞机与机翼4、确定塑料桶的大小并切割5、确定风源6、组装教具7、模拟实验与调试,五、材料泡沫块、塑料桶、电风扇（风源）、铁丝、笔芯管、木块、砂纸、钳子、牙签等。六、成品介绍两组对照机翼（流线型与长方形）、简易小型飞机模型，模拟风洞试验场七、教具优点1、就地取材、易制易修。自制这些教具，就可以节省一笔可观的