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北京明诚外国语科学实验课:藏在地铁站里的“伯努利”原理

时间:2019-03-12 15:52:45

   科学与艺术是北京明诚外国语学校的两大特色课程,张学义老师是明诚科学学科教研主任,他潜心课程研究,不断创新科学知识在课堂中的教学形式,使得学生在趣味丰富的实践活动中开拓视野,增长学识。

北京明诚外国语学校 科学实验课 | 藏在地铁站里的“伯努利”原理

 

  张学义老师,北京市著名物理教师,曾就职于北京市重点中学、国际学校,担任教研主任一职。

  曾多次负责东城区中考物理科目命题组工作;参与编写全国物理统编教材,并独立完成教材配图;指导东城区多名青年教师参加《全国青年教师实验教学大奖赛》,获得一等奖。

  擅长G7-G12物理教学工作,善于在课堂中创意有趣的科学实验,从而激发学生的研究与学习兴趣。善于把中国传统教学的窄而深与美国AP课程的浅而宽有机融合起来,让学生在快乐的科学海洋中尽情遨游。

北京明诚外国语学校 科学实验课 | 藏在地铁站里的“伯努利”原理

 

  而他教授的“一米线”课程深受学生喜爱,在真实场景模拟的过程中,解答了孩子们生活中的种种疑惑。

  相信大家对“一米黄线”并不陌生,在火车及地铁站台边缘都能看到它的身影。很多人认为设置“一米黄线”是防止乘客等车时不小心跌落站台,经常无视它的存在。然而它其实是一道重要的“保命线”,它的作用远远超乎您的想象!

  看似毫无关系的事件,其实都是“伯努利效应”在作怪。“伯努利原理”其实是18世纪的时候,彼得堡的丹尼尔·伯努利提出的。用通俗点的语言解释他的原理就是“在水流或气流里,如果速度小,压强就大,如果速度大,压强就小。”

  In fluid dynamics, Bernoulli's principle states that an increase in the speed of a fluid occurs simultaneously with a decrease in pressure or a decrease in the fluid's potential energy.[1](Ch.3)[2](§ 3.5) The principle is named after Daniel Bernoulli who published it in his book Hydrodynamica in 1738.[3] Although Bernoulli deduced that pressure decreases when the flow speed increases, it was Leonhard Euler who derived Bernoulli's equation in its usual form in 1752.[4][5] The principle is only applicable for isentropic flows: when the effects of irreversible processes (like turbulence) and non-adiabatic processes (e.g. heat radiation) are small and can be neglected.

  张老师通过吹风机从不同方向吹动小球,保持小球不掉落来引入本节课的主题,随后通过试管吹球,飞机起飞模拟器等试验来验证伯努利原理的应用。

  张老师亲手制作了地铁火车,乘客等教具,利用橡胶皮绳拉动火车,当放开皮绳的时候,火车快速通过,模拟火车急速行驶的场景,他先将乘客放在一米线以内,通过实验证明,乘客会因为火车的疾驰而导致的压强变化而全部倒在地上。随后他进行第二次试验,将乘客摆放在一米线之外,火车疾驰通过,乘客安全无恙。通过这样的实验,孩子们很快的了解了相应的物理知识,并且能够培养在生活中的安全意识。

  课程优势与特点:

  通过情景模拟真实的生活现象,让孩子们学习物理知识并进行相关安全教育,更让孩子们了解更多生活中的自然现象。这样的科学课程贴近生活,更容易孩子理解记忆。

  课程收获:

  通过这节科学课的学习,学生能够清晰的解释一米线的实际作用及其蕴含的安全知识。能够明白流体力学的伯努利原理。在生活场景的模拟中进行学科知识和安全教育的教学。


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