夜雨聆风8.自制打气筒
【教学目标】
[科学观念]
理解打气筒利用空气可压缩性将空气压入气球；知道工程设计需要明确需求、设计方案、制作测试、评估改进。
[科学思维]
能分析打气筒的基本结构（筒身、活塞、气嘴、单向阀等）；能根据材料特点设计合理的方案。
[探究实践]
能利用身边材料（塑料瓶、注射器、气球皮、胶带等）合作制作一个简易打气筒，并成功给气球充气。
[态度责任]
对自制工具产生兴趣，乐于动手实践，在小组中分工合作，认真听取他人建议并进行改进。
【教学重难点】
[重点]设计并制作一个能正常工作的简易打气筒。
[难点]理解打气筒中的“单向阀”原理（让空气只进不出）；解决制作中的漏气问题。
【教学准备】
[教师]PPT课件、打气筒实物（拆解展示）、各种自制材料样品（如塑料瓶、注射器、气球、橡胶膜、吸管、热熔胶、胶带）、剪刀、气球若干、实验记录单（设计图、评价表）。
[学生]每组一套材料（大号塑料瓶或注射器、气球皮或橡胶膜、吸管或圆珠笔芯、胶带、剪刀、气球）。
【教学过程】
一、聚焦：问题情境，明确任务（5分钟）
1.情境创设：展示大量气球和吹气球很累的图片。提问：“很多庆典活动要用到大量气球，如果没有人帮忙，用嘴吹又累又慢。你有什么好办法？”
2.学生发言：可能会说“用打气筒”“用气泵”等。
3.揭示课题：“今天我们就用身边的材料，自己动手做一个简易打气筒。”板书课题《自制打气筒》。
二、探索与设计：分析原理，设计方案（12分钟）
1.分析打气筒原理：
出示并拆解一个真实打气筒（或动画演示）。
提问：打气筒由哪几部分组成？它是怎样把空气压进气球的？
学生讨论后总结：筒身、活塞、气嘴。关键原理：活塞下压时，空气被压缩，从气嘴进入气球；活塞上拉时，新空气进入筒身（需要单向阀）。
2.明确任务：能方便快捷地给气球充气。我们需要考虑什么？（材料、结构、密封性、出气方向等）
3.介绍可用材料：
展示塑料瓶、注射器、气球皮、吸管、胶带等。
提问：哪些材料可以做筒身？哪些可以做活塞？怎样防止漏气？怎样让空气只进不出？
4.小组设计：
每组在记录单上画出设计图，标注各部分材料和连接方式。
教师巡视，鼓励多种方案（如用注射器直接加活塞、用塑料瓶加气球膜做单向阀等）。
三、制作与测试：动手实践，检验效果（15分钟）
1.制作要求：
按设计图选取材料，合作制作打气筒。
注意安全使用剪刀、热熔胶。
2.学生制作：
教师巡视指导，帮助解决漏气、活塞不密封等问题。
典型方案示例：将注射器前端接吸管作为气嘴，用气球皮蒙住注射器前端内壁制作单向阀；或塑料瓶底部开孔，瓶盖接吸管，用气球膜做进气阀。
3.测试：
用自制打气筒给气球充气，观察是否能打进气。
记录成功或失败的问题（如漏气、不出气、活塞推不动等）。
四、展示交流：分享成果，互相评价（5分钟）
1.小组展示：
请2-3个成功的小组展示作品并演示充气。
介绍设计思路、制作过程中的困难及解决方法。
2.集体评议：
其他同学提问或提建议（如“怎样改进能让它打气更快？”）。
3.教师点评：肯定创意，强调密封性和单向阀的重要性。
评估改进：反思优化，拓展延伸（3分钟）
1.评估反思：
每个小组填写评估表（功能是否达标、结构是否牢固、使用是否方便）。
讨论：还可以怎样改进？（加长筒身、使用更密封的材料、加手柄等）
2.课后任务：
回家后利用改进方案制作第二代打气筒，下节课带来分享。
思考：生活中还有哪些工具利用了“压缩空气”的原理？（打气筒、气枪、减震器等）
【板书设计】
第8.自制打气筒
一、任务
制作简易打气筒 → 给气球充气
二、原理
压缩空气 → 空气从气嘴出去
单向阀 → 空气只出不进
三、材料
筒身、活塞、气嘴、胶带……
四、步骤
设计 → 制作 → 测试 → 改进
