资源简介

《活动主题二 鸡蛋撞地球》）教学设计
一、教学目标：
1. 培养学生运用所学的物理知识解决实际问题的能力。
2、组成研究小组，进行角色分工，学习与他人合作、交往。
3、共同制定规则，进行鸡蛋抗撞击包装装置的设计，激发好奇心与求知欲。
教学重难点：
培养学生运用所学的物理知识解决实际问题的能力。
二、活动准备：
生鸡蛋、降落伞材料、缓冲包装材料等。
三、活动过程：
1、?教师出示一个鸡蛋，说：“这是什么东西？如果我手一松，让鸡蛋掉到地上，会怎么样？”?今天我们就来挑战这个鸡蛋，让它撞到地球而不摔破，你们有什么好办法？（学生发言汇报方法）刚才咱们同学说出了自己的一些想法，（这些想法有的是可以实施的，有的违反了我们的规则，到底是什么规则，待会儿大家可以通过讨论判断一下）下面分组讨论一下，你们组采用哪些方法，你们认为比较好的，待会儿我们可以实施，没有想好方法的老师给你们提些建议，你来读一下：（1、利用现有的资源。2、方案设计注意科学性、创造性、实用性。3、每组可以设计多种方案。）
2、在日常生活中，大家早已熟知生鸡蛋不慎从桌上掉到地上就会摔破。这不就是“鸡蛋撞地球”吗？不然，我们这里所说的鸡蛋撞地球，不仅鸡蛋与地面的距离远远大于桌子的高度，而且还要满足其他条件，下面我们来介绍这一活动的内容和要求。
（1）鸡蛋下落的高度要求
在鸡蛋撞地球活动中，要求鸡蛋从15m—20m左右的高度下落与地面相撞，即要求参加活动的同学从3—4层楼窗口使手中的鸡蛋竖起往下掉（同学们可先从2m高处做实验，然后逐渐增加高度）。
（2）鸡蛋撞地面不破，并且定点下落的要求
可以用高度不超过15cm的容器包装鸡蛋，容器的材料、形状、结构不加限制，包装容器上可以采用带降落伞的装置。鸡蛋必须落向地面上划定的圆圈（直径2m左右）内才有效。
上述活动以小组比赛的方式进行。比赛分两个阶段进行：第一阶段比赛，要求包装鸡蛋的容器为普通容器；第二阶段比赛，要求包装鸡蛋的容器带降落伞装置。两阶段比赛同样要求定点下落（或下抛），鸡蛋不得破裂，且必须落入划定的圆圈，离靶心越近得分越高。
3、 讨论活动方案
牛顿曾说：“如果说我对世界上有些贡献的话，那么不是由于别的，只是由于我的辛勤耐久的思索所致。”如果要取得鸡蛋撞地球比赛的胜利，同学们就要像牛顿那样，善于思考，善于分析，找出解决问题的最佳方案。
同学们如果在4~6层楼房的阳台（或窗口），使一个鸡蛋下落，这时大家会看到，鸡蛋从空中落下来，会以很快的速度与地面相撞，约在百分之一秒内停下来，由于撞击瞬间产生的巨大冲击力，鸡蛋破裂了。那么，怎样才能使鸡蛋撞地面而不碎呢？
要使鸡蛋撞地面而不碎，可以从两方面加以考虑，一是延长鸡蛋与地面撞击时的相互作用的时间，减小地面对鸡蛋的冲击力，这可通过用普通容器（容器的材料、形状、结构不限）包装来实现；二是降低鸡蛋撞击地面前瞬间的速度，这可以通过在包装容器上加起减速作用的降落伞来实现。
不过，还要考虑的是，鸡蛋须落入划定的圆圈内，这就增加了难度，同学们要通过不断思考，不断设计、试验，找出解决问题的最佳方案。下面我们一起来讨论鸡蛋的包装方法。
（1）请同学们想一想，鸡蛋在下落过程中，鸡蛋与地面撞击时以及包装容器材料的选择，容器的制作等包含了哪些知识，你准备如何运用所学的知识来解决实际问题。
（2）可选用的包装材料：海绵、棉花、泡沫、纸条、稻草、卫生纸、膨化食品、塑料袋、纸盒等。
（3）容器的制作方法：可以比较各种包装材料的优缺点，同时选用几种缓冲材料来包装鸡蛋，容器的外形可以是圆形或方形的，内部结构是难点，要充分考虑其与地面相撞时，在巨大的冲击力作用下发生的形变，尽量延长其与地面相互作用的时间。
（4）降落伞的制作：可以用绸布或方便塑料袋制作，但要考虑到能让鸡蛋竖起下落掉到指定的圆圈内。
四、实验研究
请组长到材料超市选取所需的材料，?制作时小心别把鸡蛋弄破，?和注意自己安全，?听了各组长的汇报，?小组肯定也会受到一些启发，现在小组内部可以再修改你们的设计。??
五、?小组内制作、实验
六、总结讨论
有的小组成功了，有的小组失败了，实验成功，想一想都用了什么方法，运用了什么道理？实验失败，原因又是什么？给两分钟的时间，小组内交流下，你们的是经验呢？还是教训呢？
七、展示研究成果
刚才我们各组都介绍了我们的经验，在这些方法中有哪些共同点来保护鸡蛋不被摔碎的？你喜欢哪组的设计？
八、活动延伸
今天我们只是在教室里把鸡蛋从这么高的地方扔向地面，有的碎了，有的没碎，如果把你的鸡蛋保护装置从楼上往下扔，会不会碎？有信心吗？下课后可以试一试，如果碎了，你想一想怎么改进，从我们这节课获得的经验和别人的教训，想一想怎么改进，下节课我们就来把你的装置从楼上扔下去，但是，扔了完了以后，你还要像今天这样汇报，你为什么要这样设计，说说你是怎样改进的？?
九、汇报、完善方案?
?“各小组都完成了自己的设计，下面请哪个小组把自己的设计方案向大家作个介绍，说说你们组设计的鸡蛋保护器是什么样的结构？会要用到哪些材料？为什么要选择这些材料？其他小组同学边听他说边思考：他们小组的设计能不能达到预期目标，选择的材料合理吗？哪个小组先上来？”??（各小组分别介绍设计方案，其他同学作补充，完善设计。）?
十、制作鸡蛋保护器
你们就像个小科学家一样，能把学过的知识用到实际中。听了你们的汇报，其他小组肯定也会受到一些启发，现在，小组内部可以再想一想，修改你们的设计。出现什么困惑，可以向老师或其他同学寻求帮助。如果认为设计合理了，呆会儿请组长到材料超市选取所需的材料，?制作时小心别把鸡蛋弄破，?和注意自己安全，?(板书：制作)??：?制作好了吗？各组都对选的材料进行了巧妙的组合，制成了鸡蛋保护器，但是装置能否起到保护鸡蛋的作用呢？下面我们就通过实验来验证一下。请各组长拿着你们的劳动成果到前面来。没有制作好的或自己认为不行的就可以不上来了。?
?请把鸡蛋保护器举起来，展示给大家。下面的同学也请仔细观察，想想这些鸡蛋保护器，做得怎样，会使鸡蛋撞地球而不破裂吗？为什么？?看来各小组各有创意，但是效果如何呢？让我们拭目以待吧！都准备好了吗？注意，让鸡蛋撞在报纸上。激动人心的时刻到了：让我们一起倒计时——5、4、3、2、1、鸡蛋撞地球啦！?请回座位，打开保护器，看看你们的宝贝是否完好无损。?有没有破？（学生回到座位）恭喜??组，制作成功!?很遗憾，??组的鸡蛋出现了裂缝。?
现在，请每位同学冷静下来闭上眼睛，静静思考30秒，回想一下整个实验过程，?
?你们实验成功，原因是什么？能不能做得更好，还有没有需要改进的地方？失败了，原因又是什么？是哪个环节出了问题？设计？制作？还是选材呢？?
?成功与失败的原因都很多，希望大家课后再好好思考。?
十一、课外扩展?
最后，还请大家思考一个问题：老师今天和大家一起玩“鸡蛋撞地球”的活动，制作鸡蛋保护器有什么收获？?
大家联想一下，在我们生活中，鸡蛋在成批运输过程中，经常容易损坏，我们也可以设计运输鸡蛋的保护装置，特别是贵重物品：如文物、工艺品易碎，我们也可以用今天装置来保护他们，我国发射的“神舟七号”成功返回地面，也运用了保护装置，也经历了我们今天的研究过程。我们今天的“鸡蛋撞地球”的活动到这里，但请大家回家继续开动脑筋，利用今天所学的知识为妈妈制作一个既轻巧又便捷，成本又低的鸡蛋手提装置。好吗？

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