当孩子尚处于幼儿阶段时,科学活动是他们获取世界相关感性认识与经验的重要渠道,也是他们建构科学认知与理解、养成科学态度和精神的关键途径。孩子早期的科学经验作为科学素养发展发展的起点,对其终身全面素养的发展起着至关重要的作用。 为了培养孩子们的科学素养,提升他们的实践探究能力,让他们感受科学探究的乐趣,体验科学探究的精神,荷源村特别举办了“玩转科学,火箭发射”这一活动。
谈话引入-火箭是怎样的?
童伴妈妈首先通过提出“火箭是怎样被发射出去的呀?它是凭借什么力量飞向太空的呢?”之类的问题,开启了今天的活动主题。 随后,童伴妈妈向孩子们讲述了火箭的基本结构、具备的功能,以及人类探索太空的详细过程。
制作火箭
童伴妈妈按照孩子们的年龄,把他们分成了按压组、风力组和水火箭发射组,并给各个小组发放制作材料。接着,童伴妈妈引导孩子们进行讨论,设计出属于自己小组的火箭。孩子们可以用彩色卡纸来装饰火箭的外壳,用轻黏土制作火箭的头部,还可以用吸管来模拟火箭的喷管等。童伴妈妈鼓励孩子们充分发挥想象力,勇于大胆创新。在孩子们制作的过程中,童伴妈妈一直在旁边给予指导和帮助,同时也提醒孩子们要安全使用各种工具。
按压组
按压组的孩子们成功制作出迷你火箭后,按照童伴妈妈的要求,将火箭插在塑料瓶连接的吸管上,然后用力按压瓶子。然而,有一些孩子发现火箭无法飞起,但他们没有放弃,积极地开动脑筋,一起讨论,对瓶盖孔的大小和吸管的长度进行了调整修改。最终,在他们的努力下,火箭慢慢地飞起来了。童伴妈妈总结道:火箭是由于空气挤压产生的朝外的动力被发射出去的。这是因为当瓶子向火箭吸管吹气时,吸管两端形成了压差,气流迅速通过吸管喷出,使“火箭”获得了一个向上的速度,从而能够向上飞起来。出,使“火箭”获得一个向上的速度,从而向上飞了起来
风力组
童伴妈妈让风力组的孩子们用吹风机让做好的火箭起飞。他们把火箭放在吹风机风口上,然后一起喊:“1、2、3,起飞!”小发射员按下按钮,把吹风机风力调到最大,并记录数据。童伴妈妈总结说,当吹风机开启后,出风口会吹出高速流动的空气。根据伯努利原理,流速大的地方压强小。吹风机吹出的高速气流使周围气压降低,远离气流的地方气压较高,这样就有了压力差。如果有类似“火箭”的东西(比如轻材质的纸筒)在气流附近,高气压区的空气就会向低气压区流动,推动“火箭”向气流方向运动,并飞起来。
发射组
童伴妈妈安排发射组的孩子们带着各自制作的水火箭来到发射区域,让孩子们亲自体验火箭发射,感受其中的魅力。还引导孩子们仔细观察火箭发射的轨迹和高度,并将相关数据记录下来。刚开始的时候,孩子们尝试了好几次都没能成功发射,有几个孩子感到很累,甚至想放弃。他们发现用纸箱做的底座一碰到水就不行了,根本无法让火箭飞起来。不过,经过多次尝试之后,水火箭终于向前飞起来了,虽然飞得不算高,但孩子们还是非常开心,毕竟火箭飞起来了。童伴妈妈对此进行了简单的分析和讨论,总结道:当给装有一定量水的密闭塑料瓶打气时,瓶内的气压会逐渐增大。当气压增大到一定程度时,瓶内的水在高压作用下,会从瓶子尾部的喷嘴高速喷出。根据牛顿第三定律,水向后喷出的同时会给瓶子一个向前的反作用力,这个反作用力推动瓶子像火箭一样向前飞行。
热膨胀实验
童伴妈妈教导孩子们,通过利用矿泉水瓶、酒精和点火器来模拟火箭的升空过程。在这个实验中,涉及到了诸多关键的物理知识点:首先是反作用力原理,当火箭喷射出高速气体时,会产生一个向下的反作用力,从而推动火箭向上快速运动。其次是燃烧反应,酒精的燃烧是实验的关键环节。还有热膨胀,燃烧过程中会引起气体的热膨胀,这也是推动火箭升空的重要因素之一。此外,还有动量守恒定律,在火箭升空的过程中,动量的守恒起到了重要作用。最后是力的平衡,火箭在升空过程中需要保持力的平衡,以确保稳定飞行。这个实验巧妙地运用日常物品来模拟复杂的物理现象,是一种非常有效的物理教学方法,能够帮助孩子们更深入地理解火箭升空的原理。
总结及颁奖
童伴妈妈总结活动内容,强调科学探索的重要性。根据各小组在活动中的表现,评选出“最佳创意奖”“最佳团队协作奖”“最佳发射奖”等,并颁发小奖品。并鼓励孩子们在今后的生活中继续探索科学,追求知识。
“玩转科学,火箭发射”活动给孩子们带来了许多宝贵的收获。它激发了孩子们的科学兴趣,让他们在实践中感受科学的魅力;提升了孩子们的探索精神和动手能力,培养了他们解决问题的能力;同时也增进了团队合作意识,让孩子们在活动中体验到成功的喜悦,增强了自信心。