跨学科实践船闸（课件）-教科版物理八年级下册

第3节

船闸第九章—压强学习目标：【物理观念】认识船闸的工作原理。利用船闸涉及的力学原理、液压技术、

人字闸门等相关知识探索简单的工程技术问题。【科学思维】能通过认识闸门与阀门的作用及操作顺序，分析如何控制闸门

与阀门来调节水面高低，发展科学推理能力。能在实践中思考如何验证工程设计

的可行性，进行合理性分析并提出自己的见解。船闸三峡大坝拦腰截断了长江，

上下游落差

100

多米，来往的船舶如何“翻越

”大坝，顺利通过这么高的落差呢？三峡大坝左侧的山体中修建有五级船闸，解决了上下游船舶通行问题。教学引入三峡船闸是一项非常庞大的工程，其基本原理正是________。船闸的力学原理连通器上游下游闸室下游闸门上游闸门上游阀门下游阀门船闸的力学原理一船闸的工作原理第一步：关闭上游阀门，打开下游阀门，闸室和下游水道构成了一个连通器，水从闸室流向下游；闸室水面与下游相平时，下游闸门打开船驶入闸室。结合图9-3-2，利用连通器的工作原理，说一说船只怎么从下游驶向上游船闸是如何工作的呢？船闸的力学原理一第二步：关闭阀门A和下游闸门，打开阀门B，闸室与上游水道构成了一个连通器，水从上游流向闸室。阀门A阀门B下游闸门上游闸门船闸的力学原理一第三步：闸室水面下降到跟下游水面相平后，打开上游闸门，船驶向上游。阀门A阀门B下游闸门上游闸门，船闸的力学原理一船闸的力学原理一船只怎么从上游驶向下游？船闸的力学原理一每个闸室水位变化超过20m，因而三峡船闸的闸门非常高大，其首级“人”字闸门每扇门高近40m，宽近20m。倘若水压在闸门上，即使有10万人每人都用1000N的力来顶着门，也抵挡不住水的压力。巨型闸门开合，是利用液压技术实现的。闸门的开合船闸的力学原理一

通过控制闸门和阀门的开合，三峡大坝建造了世界上最大的可控制水面高低的连通器。船闸的力学原理一设计、制作一个船闸二同学们你能根据身边现有的材料设计制作一个船闸1.分析船闸：

船闸包括闸首（上下游挡水墙)、闸门、阀门、闸室（控制船舶垂直升降)、输水系统(供闸室灌水和泄水的连通器)引航道(连接船闸和主航道）等部分。

2.材料准备：

按教科书上的说明准备制作船闸模型所需的材料，包括矿泉水瓶、A4

纸、

硬纸壳、塑料板、泡沫板、吸管、热熔胶枪、透明胶带、美工刀、直尺等。

将学生分成若干小组，每组负责设计一个船闸模型......

学生按照制作闸首、制作闸室、制作闸门、安装闸门、制作阀门、

安装阀门、制作导轨系统、制作水位控制系统、组装船闸的顺序将所有部件

组装在一起，并确保各部分结构稳定。3制作船闸模型4.测试船闸功能并进行调整和优化。5.展示、交流、评价：展示船闸模型，组间进行评估，包括设计创意、制作质量、功能实现等，并讨论如何改进。设计、制作一个船闸二1.船闸是利用连通器的原理进行工作的。如图所示,上游一艘客轮准备通过船闸进入下游。客轮进入闸室前,应（

）课堂练习BA.关闭下游闸门D,打开下游阀门BB.关闭下游闸门D,打开上游阀门AC.打开下游闸门D,关闭下游阀门BD.打开下游闸门D,关闭上游阀门A2.三峡船闸是世界上最大的人造连通器，它由上、下游闸门，上、下游阀门和闸室组成。利用连通器的工作原理，轮船可以从下游驶向上游，如图所示。①图甲中，下游阀门B打开，上游阀门4关闭，下游与闸室组成了连通器，当闸室水面与下游相平时，下游闸门D______(选填“打开”或“关闭”)轮船从下游进入闸室。打开②图乙中，下游闸门D关闭，下游阀门B关闭，上游阀门4打开，水从上游流向______。闸室③图丙中，当________________________时，上游闸门C打开，轮船驶向上游。闸室中水面与上游相平课堂练习1.船闸是利用连通器中液面的特点进行工作的。

2.三峡大坝建造了世界上最大的连通器，通过五级船闸使来往轮船跨越三

峡大坝。

3.通过设计、制作船闸，增强了学科之间的联系，加深了对船闸工作原理

的理解。课堂小结

船闸的发展历史‌船闸的发展历程‌可以追溯到古代中国的灵渠和青龙港船闸，并经历了多个重要的发展阶段。古代发展‌灵渠‌：秦始皇三十三年（公元前214年），秦始皇下令凿通灵渠，设置了陡门（又称斗门），用以调整水位差，使船舶能在有水位落差的航道上通行。这种陡门构成单门船闸，简称单闸，又称半船闸‌‌青龙港船闸‌：1919年，近代先贤张謇创办的大生三厂出资修建了青发展空间龙港船闸，由荷兰水利专家特来克设计和我国著名水利专家宋希尚主持施工。该船闸于1920年建成，是当时先进、新型的船闸，主要功能是通航和防汛排涝‌近现代发展‌三堡一线船闸‌：1989年建成通航，拓展航程