第4節(jié)R·八年級下冊跨學(xué)科實踐：制作簡易活塞式抽水機1.知道活塞式抽水機的工作原理。2.能制作一臺簡易活塞式抽水機。學(xué)習(xí)目標課前自學(xué)準備課標要求課堂教學(xué)展示項目提出

在生產(chǎn)生活中，人們常用抽水機將水從低處抽到高處。其中有一種活塞式抽水機，利用人力反復(fù)提壓手柄就可以抽水。這節(jié)課我們將學(xué)會制作一臺簡易活塞式抽水機。要制作簡易活塞式抽水機，你需要完成以下任務(wù)。1.了解活塞式抽水機的結(jié)構(gòu)及工作原理。2.設(shè)計一臺簡易活塞式抽水機。3.選擇材料，完成制作。課堂教學(xué)展示項目分析任務(wù)1了解活塞式抽水機的工作原理課堂教學(xué)展示項目實施取一個注射器，把針頭插到裝有水的盆中，向上拉動活塞，就能看到水從低處升到高處。如果向下壓活塞，水就會被壓回盆中。怎樣才能不斷地將水提升到高處呢？1.活塞式抽水機的結(jié)構(gòu)如圖所示，活塞式抽水機主要由圓筒、活塞、兩個只能向上開啟的閥門（A、B）、出水管等組成。點擊圖片播放視頻2.活塞式抽水機的工作原理提起活塞，閥門A關(guān)閉，低處的水受到大氣壓的作用推開閥門B進入圓筒。①吸水：壓下活塞，閥門B關(guān)閉，活塞下面的水沖開閥門A進入圓筒上部。②取水：再次提起活塞時，閥門A關(guān)閉，水從側(cè)管流出，與此同時，低處的水又在大氣壓的作用下推開閥門B而進入圓筒。③出水：活塞式抽水機的工作原理點擊畫面播放任務(wù)2設(shè)計活塞式抽水機制作活塞式抽水機需要考慮哪些關(guān)鍵問題呢？如何選一個密封性好的圓筒？怎樣制作活塞？怎樣制作兩個閥門？從哪兒進水，從哪兒出水？任務(wù)3制作活塞式抽水機1.材料：一個用來裝洗滌液的空瓶子，一根筷子，一塊塑料片，一個玻璃球，一塊橡皮膏，一根塑料管。任務(wù)3制作活塞式抽水機

2.制作過程：①圓筒和活塞：剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作為抽水機的圓筒。把瓶底再略剪一小部分作為活塞，使瓶底的外徑與瓶子的內(nèi)徑相吻合。②出水口和進水口：如圖，在瓶子的側(cè)壁上打一個出水口，插上一段塑料管作為出水管。在瓶蓋上挖一個洞，將其作為進水口。洞的大小參考玻璃球的直徑應(yīng)小于玻璃球的直徑。③閥門：如圖所示，在活塞上打兩個孔A、B，中間的孔A用來固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一邊黏在活塞上，使塑料片能蓋住孔B，作為一個閥門。把玻璃球放到瓶子里作為另一個閥門。④組裝：裝上活塞，抽水機就組裝好了。結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。點擊圖片播放視頻課堂教學(xué)展示展示交流1.用制作好的抽水機抽水。比一比哪個小組制作的抽水機運轉(zhuǎn)得更流暢。2.講解抽水機各部件的作用，并說明選擇材料時的想法。說一說，它們是怎樣實現(xiàn)抽水功能的？這樣的抽水機提升水的最大高度是多少？活塞式抽水機是利用大氣壓強把水壓上來的，由p=ρgh

得，這種抽水機在標準大氣壓下提升水的最大高度。在正常使用時，因為抽水機內(nèi)部不可能為真空，所以只用于從7~8m或更淺的井中抽水。3.你能從設(shè)計、選材上提出優(yōu)化方案，制作一個更好的抽水機嗎？可以用注射器制作活塞式抽水機。點擊播放課堂教學(xué)展示隨堂練習(xí)1.如圖的活塞式抽水機是利用__________來工作的。當圓筒下部（即閥門B以上）充滿水，活塞向下移動時，閥門A___________（選填“打開”或“關(guān)閉”，下空同），閥門B__________。大氣壓打開關(guān)閉2.如圖所示，洗手液瓶中有個按壓式吸液結(jié)構(gòu)。向下按壓時，活塞向下移動，彈簧被壓縮使得進液閥門關(guān)閉，出液閥門打開，儲液筒里的液體從出液管流出瓶外；松開時，彈簧恢復(fù)原狀帶動活塞向上移動，出液閥門關(guān)閉，進液閥門打開，液體從導(dǎo)液管通過進液閥門進入儲液筒?；钊舷峦鶑?fù)運動，便能不斷把液體“吸”出瓶外。（1）該吸液結(jié)構(gòu)的工作原理和________的工作原理相同。A.活塞式抽水機B.船閘C.壓強計（2）按壓后松手時，液體從導(dǎo)液管通過進液閥門進入儲液筒，這是因為瓶中氣壓__________（選填“大于”“小于”或“等于”）儲液筒中氣壓。A大于（3）如果航天員在空間站中按壓這種洗手液瓶蓋，__________（選填“能”或“不能”）擠出洗手液。能