厉害！这个青教赛国赛一等奖老师的逐字稿写得太好了！
之前在发了一些青教赛国赛一等奖老师的课堂教学逐字稿分析之后，经常有老师来问我：“虽然写出了逐字稿，但还是觉得很拗口，背不下来，有没有更多的获奖教师逐字稿可以作为参考呢？”
那么今天就以第七届青教赛理科组国赛一等奖辛立彪老师的《流体的两种流动状态》课堂教学逐字稿为例，继续来给大家分析什么样的逐字稿才能拿到国赛一等奖。
一、课程引入：温故知新，设置悬念
在课堂导入中，很多老师会选择先引入一个与学生生活息息相关的案例，在案例中通过找出其中的冲突点制造悬念，引起听者的好奇心。进而根据案例里的内容提出问题，作为本节课讲解核心知识点的“钩子”，让听者想接着听下去，通过学习本节课的知识来解答提出的问题。
而辛老师则是在这个案例引入+提出问题的基础上加入了旧知回顾。他先从上一节课的核心知识点开始讲起，带领听者简要回顾上节课所学的伯努利方程和动量方程两大动力学的基本方程，以及动能修正系数α和动量修正系数β两个重要的系数。并强调这两个系数的确定与流体的流动状态有关，明确指出上节课内容与本节课内容的联系，将已有知识与新课知识相衔接，为之后的知识讲解做铺垫。
然后，辛老师继续从“流动状态”这一概念出发，不直接讲理论，而是采用了一个极具迷惑性的生活现象作为切入点，让学生观察雪天中的水流是静止的还是流动的。并且通过与“学生”互动的方式，先建立基础认知“雪天的水流像结冰了一样，是静止的”。随后继续展示用手触摸水流的视频，发现水流其实是流动的。这种反直觉、反常识的现象就制造了强烈的认知冲突和悬念，能够极大地激发听者的好奇心，瞬间抓住注意力。
接着，辛老师根据这个视频案例提出问题：“为什么会产生这种现象？”“是什么欺骗了我们的眼睛？”自然地引出本节课的核心主题——流体的两种流动状态：层流、湍流。辛老师仅通过三段话，在2分钟内就完成了旧知回顾、案例引入、提出疑问、讲解新课等多个环节，不仅节奏恰当、内容紧凑，还有极强的吸引力和科普性，对于理科类的课程来说，是非常值得借鉴的一种课堂导入方式。
二、知识讲解：逐级递进，前沿拓展
在知识讲解部分，一般建议分成三个主要部分，进阶式地讲解知识。并在其中穿插课程思政、前沿知识等内容，在踩中评分标准的基础上，给评委呈现出一堂精彩的课堂教学。
辛老师的知识讲解虽然也分为新知探究、例题解析、应用前沿三个部分，但他将大部分的课堂时间都用在了第一个部分新知探究上，重点讲解了层流、湍流、雷诺数以及当量直径等抽象概念。对于例题解析部分的讲解内容较少，主要以启发学生为主。而且也用了一定的篇幅分别讲解了层流和湍流的前沿应用，与其她青教赛教师的内容划分略有不同，但也非常值得借鉴。
1.新知探究
在讲解层流和湍流这两个核心知识时，辛老师并没有直接给出它们的具体概念，而是通过讲故事的方式，图文并茂地再现了历史上的雷诺实验。通过讲解雷诺实验的具体内容，创设了具体的实验情境，讲解了不同流速的水流在管道中的的三种流动状态：“状态A”“状态B”“状态C”。
并通过实验视频直观呈现出流速从小到大的三种流动状态具体画面，帮助学生理解“流速”是导致流动状态发生改变的关键因素，进而得出层流和湍流的基础认知。即状态A（直线）为层流，状态C（杂乱无章）为湍流。
在建立了对层流和湍流的基础认知后，辛老师趁热打铁，开始讲解层流和湍流的概念。借助模拟软件来模拟不同流层之间的流动状态，发现流层之间没有发生相互扰动、有规律的流动状态为层流。并且辛老师还回顾了导入时的水流“静止”视频、生活中常见的“气球扎孔”现象来举例，形象地展示了层流的特征。而湍流则是流层之间发生相互扰动、杂乱无章的流动状态。辛老师同样用生活中常见的水流、烟雾等已知的生活现象来举例湍流的特征，帮助学生建立理论与现实的联系。
之后，辛老师继续延伸讲解雷诺实验中的一个有趣现象。即阀门从小到大（流体的流动状态从层流过渡到湍流）、从大到小（流体的流动状态从湍流回到层流），都会出现一个临界速度。如果小于这个临界速度的流动状态为层流，大于这个临界速度的流动状态为湍流。并且，雷诺经过大量的实验发现这两个临界速度并不相同，于是他将由层流过渡到湍流的临界速度定义为上临界速度（V'cr），从湍流回到层流的临界速度定义为下临界速度（Vcr）。
接着，辛老师借助两个临界速度，对层流和湍流的概念进行了总结，进一步强化和巩固学生对于层流和湍流的理解。即小于下临界速度点流动状态是层流，大于上临界速度点流动状态是湍流，而介于二者之间的流动状态是一种层流湍流的过渡状态。并引出了新的问题：“给定速度与流速，是否能够判断流动状态？”，组织学生在线上作答，并展示了学生的作答结果，有说可以，也有说不可以。
之后，辛老师借助“学生”的回答点出矛盾点“流体种类不同会导致流动状态不同”，不仅夸赞了这名“学生”是“非常善于思考”的，突出与学生的互动，还据此引出了流体状态的判别方法——雷诺数，揭示了单纯用流速判别流动状态的局限性，并简要讲解了雷诺数的公式以及下临界雷诺数和上临界雷诺数的相关内容。
进一步强调若雷诺数小于2320的流动状态为层流，大于13800的流动状态是湍流，而为了更准确地判别介于二者之间的过渡状态，将其归入到湍流中。只要能够计算出该流动状态的雷诺数，就可以判别其流动状态为层流还是湍流。
在初步掌握了层流湍流以及雷诺数的相关内容后，辛老师继续加码升级，把视角从原来的圆截面管道跳出至非圆截面管道进行拓展提问“方截面管道流体的流动状态是否可以用雷诺数来判别？”因为雷诺数里的“管道直径”主要是针对圆截面管道的，而方截面管道不适用于直径这个概念，没办法把公式套用到这上面。
于是，辛老师借助“学生”之口点出了这个困难，继而进行了解答。只要把方截面管道转化为圆截面管道，引入当量直径这个概念即可。继而讲解湿周和水力半径这两个基本概念，并带领听者从圆管本身进行反推，也就是把非圆截面管道转化为圆截面管道，需要了解湿周和水力半径的两个基本概念。发现圆管的“直径”恰好等于其“水力半径”的4倍。因此，对于任何形状的管道，只要算出它的4倍水力半径，就能得到一个“当量直径”。再把这个“当量直径”代入到原来的圆管公式，就可以判别它的流动状态了。
之后，辛老师演示了通风橱这种方截面管道的当量直径应该如何计算，并让学生根据他演示的方法，来计算充满流体的圆环管道的当量直径。但并不让学生当堂完成，而是作为进阶挑战，在课后完成。这种先演示后留白的方法，能够在确保学生掌握基础计算方法的同时，给一些学有余力的学生留下了探究的空间。
2.例题解析
在掌握了流动状态的判别方法后，辛老师就快速地过渡到了下一个环节，并用导入时的雪天水流视频作为例题，不仅回答了水流为层流，还给出了相应的条件，让学生小组探讨“为什么雪天水流是层流？”的问题。在探讨时，辛老师对照雷诺数的公式，一步步找出相应的条件：流体密度、管道直径、水的粘度。但同时也发现了新的问题：流体的速度未知。
因为从视频中难以获取流体的速度，所以辛老师就引导听者逆向使用雷诺数公式，计算从层流过渡到湍流的临界速度为0.94米每秒，进而得出该圆管的水流流速如果小于这个临界速度，则为层流，大于这个临界速度则为湍流。而视频里的管道临界速度不可能大于0.94米每秒，从而反推出视频里的水流状态为层流。并在最后进行价值升华，强调“知识来源于生活，服务于生活”，隐性融入学以致用的应用意识。
3.应用前沿
在知识讲解的最后一个部分，辛老师重点讲解了层流与湍流在我们生产生活中的前沿应用。层流常被应用在医学领域，辛老师借助医生看病时常用的听诊器作为切入点，讲解了听诊器的使用原理——“层流无声、湍流有声”。并且还用了一个具体的案例深入解析层流是如何作用于医生诊断患者病情的。
即医生通过听诊器，听到患者的血管有杂音，诊断该患者的症状为颈动脉狭窄。因为患者的血管中血液流速变大，进而导致其雷诺数变大，让流体从层流过渡到了湍流。而湍流中流动的时候会转化为热能和声能，就被患者听到了，这才导致患者产生耳鸣。继而被医生用听诊器听到，便得出了这个结论。
而湍流则可以应用到多个领域，比如消防以及仿生学技术。辛老师先是举例消防车中经常会添加聚乙烯获得湍流脉动的案例，说明湍流减阻的实际价值。然后又强调湍流减阻是世界的研究热点和前沿问题，并举例在仿生领域，科学家利用灰鲭鲨的盾鳞结构可以减小阻力、提高游速的特点，研发出仿生微沟槽湍流减阻技术。
就像鲨鱼皮游泳衣，就是利用这个原理研发出来的。此外，仿生微沟槽湍流减阻技术也将更广泛地应用于航空航天、交通水利等领域，更好地造福人民。最后，辛老师再次融入思政，强调既要学好专业知识，又要具备探索精神，为我国的新材料事业贡献力量。将学科学习与家国情怀、社会责任联系起来。辛老师通过讲解这些内容，不仅拓宽了听者的知识视野，还传递了“跨学科融合”的科研思维，激发学生对前沿领域的兴趣。
三、总结拓展：总结回顾，布置作业
在课堂的结尾一般不需要再像导入和结尾那样花一定的篇幅去做到特别吸引人或者内容特别充实，只要能清晰地总结回顾本节课的主要知识，并布置相应的作业和任务，给学生提供拓展阅读资料即可。
辛老师的课堂结尾就是以回顾知识和布置作业、任务为主。他先是按照“雷诺实验-层流与湍流-判别方法-案例应用-前沿知识”的结构，系统地对本节课的知识进行了回顾与总结，让学生明确各个知识点的内在联系。并据此总结出了具体的学习方法——观察实际现象、抽象力学模型、分析解决问题。有效培养了学生的科学思维，帮助学生形成结构化的知识体系。
然后，辛老师布置了本节课的课后基础作业：“在一个管道内，如果装入水或装入石油，它们的流动状态如何来判别呢？”并要求学生预习下一节课的内容，完成线上测试。通过布置作业和课后测试的方式来巩固本节课的核心知识，为下节课的学习做好铺垫。
最后，辛老师还布置了一个探索性的作业：“从人血管的直径、血管的流速、血管的粘度等方面进行思考，人体血管中血液的流动是否都是层流，并给出不同流动状态对应的血管部位”。并给出了“观察现象、查阅文献、抽象模型、分析求解”的探索逻辑思路。
这个探索作业富有高阶性，不仅真实，还比较复杂，没有标准的答案。学生通过运用科研逻辑进行探索，能够培养科学探究和模型建构能力，非常符合理科核心素养的培养要求，也能有效检验学生对本节课所学知识的掌握情况。
以上就是对第七届青教赛理科组国赛一等奖作品《流体的两种流动状态》逐字稿分析的全部内容了，如果想获取辛老师的讲课逐字稿，可以在案例智库搜索“流体的两种流动状态”查看！
