2021秋新教科版三年级科学上册第二单元《空气》全部教案及课件.zip

第二单元空气全部教案 1.1.感受空气感受空气 【教材简析教材简析】 感受空气是第二单元空气的单元起始课，本课主要借助生活中与 空气密切相关的物体来深入研究空气的特征，如占据一定空间，有质量，可以 流动，能被压缩等，同样也选取了空气和另外两种不同状态的物质进行对比研 究，目的在于引导学生重点关注空气与固体、液体之间的相同点，进而对这些 相同点进行更为深入的研究，为本单元中持续学习空气做铺垫。 聚焦板块，通过导入活动，希望学生关注到两个问题，空气的特征是什么？ 空气的作用有哪些？这样更利于教师了解学生的前概念，在此基础上进行教学， 也为本单元后续研究内容的展开做一个铺垫，让学生对空气的认识更全面的、 更科学。 探索板块，主要是学生通过两个游戏活动，发现空气的更多特征。通过感 受活动，学生发现空气可以压缩，很轻等特征。通过传递游戏，训练学生的思 维，发现空气会流动、不易密封等特征，在游戏的过程中重点引导学生观察空 气与石头和水的共同特征。 拓展板块，通过游戏后研讨，让学生对物质的三态，固体、液体和气体有 一个初步的感性认识，为后续研究做好铺垫。 【学情分析学情分析】 在一年级下册认识一袋空气中，学生已经对空气进行了初步的研究， 知道空气具有无色、无味、透明、会流动、形状不固定的特征，能够运用各种 感官去观察空气，获取新知。也知道空气和石头、水两种物质比较有许多不同 的特征，但是对于相同点的认知还是比较缺乏的。 【教学目标教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1.学生通过感受活动，知道空气虽然看不见，但是可以被我们感知并且存 在于我们周围。 2.学生通过传递游戏，认识空气具有易泄漏、轻、能被压缩等特征。 3.学生通过感受活动，知道空气总会充满各处。 科学探究目标科学探究目标 1.学生借助生活中和空气相关的各种物品，并运用多种感官，了解空气特 征。 2.学生通过探究活动，能用简单的文字或者图画记录实验结果，尝试用科 学的语言进行汇报。 3.学生通过对气泡图进行补充，学会整理信息。 科学态度目标科学态度目标 1.学生通过小组合作探究，能主动参与合作学习活动。 2.学生通过研讨活动，学会倾听他人的意见，乐于讲述自己的观点。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 初步了解人类的生活和生产需要从自然界获取资源，意识到空气的重要性。 【教学重难点教学重难点】 重点：在游戏中发现空气的特征 难点：关注空气的新特征，能够产生认知冲突 【教学准备教学准备】 教师：多媒体课件，黑盒、学生实验器材一套，班级记录表。 小组：水、石头、空气、自封袋、透明杯子、篮子、大号透明塑料袋、气 球、哨子、实验记录单。 【教学过程教学过程】 一、聚焦：揭示课题（预设一、聚焦：揭示课题（预设 5 5 分钟）分钟） 1.黑盒游戏，请学生来摸一摸。 提问：摸到了什么？（预设：什么都没有） 2.打开盒子展示，强调盒子里面的确是放了东西。 提问：你们猜猜看是什么？（预设：空气） 3.揭示课题：感受空气（板书） 提问：我们了解的空气有什么特点？（预设：摸不到、看不见、无色、无 味、没有固定形状等） 提问：在你们的脑海中，空气有什么作用呢？（预设：呼吸，植物营养 光合作用，大自然的组成部分等） 4.小结：空气是非常重要的，我们的生活是离不开空气的。 二、探究研讨：空气特征（预设二、探究研讨：空气特征（预设 2525 分钟）分钟） （一）游戏一：感受空气 材料准备：每组 1 个大透明塑料袋、1 个气球、1 个哨子 1.出示：一个大的透明袋子、1 个哨子、1 个气球，你们分别会怎么玩？ 2.学生说玩的方法，明晰各物品的游戏方法，尤其是透明袋子的，学生示 范装空气的方法（打开袋子轻轻的一兜，用手抓紧袋口，再拧一圈，观察结束 前都不能松开袋口）。 3.出示实验记录单，明确实验要求，学生实验并记录实验结论。 4.学生汇报交流：我们通过什么方法，发现空气有什么特征？ 小结：空气很轻，会流动，会发出声音，能压缩（填入气泡图中） （二）游戏二：传递游戏 材料准备：每组一套水、石头、空气、自封袋、透明杯子、篮子 1.出示：三样物品水、石头和空气，三个容器自封袋、透明杯子和篮子， 每个容器中只能装一样物品进行传递。 2.学生小声讨论实验方法。 3.出示实验记录单，明确实验注意事项，学生实验并记录实验结论，并思 考理由。 4.学生汇报交流： （1）我们用什么（容器）来传递什么（物质），理由是什么？ 小结：空气容易泄漏，会流动。（填入气泡图） （2）空气和水有什么相同的地方？空气和石头有什么相同的地方？ （预设）空气和水的共同点：都会流动，都没有固定形状。 （预设）空气和石头共同点：都是自然界的一部分，都占空间。 三、拓展：认识物质三态（预设三、拓展：认识物质三态（预设 5 5 分钟）分钟） 介绍固体、气体和液体，学生举例。 4 4、小结与延伸（预设小结与延伸（预设 5 5 分钟）分钟） 1.小结空气特征，解释气泡图上的气泡是可以根据实际情况进行增减的。 2.针这些空气特征提出新的质疑。 小结：那么就让我们带着这些疑问进入后面的课堂学习。 【板书设计板书设计】 1.1.感受空气 特征 形成风 空气空气 作用 呼吸 光合作用 摸不着 无色 无味 很软 很轻 会流动 能压缩 有声音 2.2.空气能占据空间吗空气能占据空间吗 【教材简析教材简析】 空气能占据空间吗这一课是教科版三年级上册新教材“空气”单元第 二课，通过对第一课的学习，学生已经感受到空气的存在，本课通过系列活动， 在学生认识了空气确实存在的基础上，让学生认同空气和其他物质一样，能够 占据空间。 聚焦版块通过让学生预测“把纸团粘在杯子底部，然后将杯子竖直倒扣到 水里，里面的纸团会湿吗？”，引出研究空气能否占据空间的问题。 探索版块，包括压杯入水、打孔观察和打气观察三个主要环节，通过研讨 活动，学生可以认识到压杯入水实验中纸团不会湿是因为空气占据了杯内的空 间；打孔观察实验中纸团完全浸湿了是因为水进入了杯子，水填补了原本被空 气占据的空间；打气观察实验中让学生认识到打气筒把空气重新灌入杯子，刚 才被水占据的空间，又重新被空气占据。 研讨版块，通过在研讨活动中带领学生进行深入的充分的论证交流，让学 生认识到空气能占据空间。 拓展版块，通过小挑战活动，主要是让学生利用空气把瓶中的水挤出来， 这有助于帮助学生进一步认识和理解空气和其他物质一样，也会占据空间。 【学情分析学情分析】 空气是否也和其他物质一样，占据空间呢？这个问题对于三年级的学生来 说，会存在一些争议，虽然学生在一年级下册曾经用占据空间这个解释去理解 形状，他们体验过在一个固定的盒子放入不同的螺母、木块、乒乓球等，理解 这些看得见摸得着的物体会占据空间是容易的，但对于空气也会占据空间，是 存在一定难度的。 【教学目标教学目标】 科学概念目标科学概念目标 学生通过探究活动，知道空气能占据一定的空间。 科学探究目标科学探究目标 1.学生通过教师指导，用纸团、塑料杯等材料和方法分步操作，进行观察， 研究空气占据空间。 2.能运用空气占据空间这一知识，用塑料瓶吹气球，并了解其原理。 科学态度目标 1.能对空气能否占据空间表现出研究的兴趣。 2.能在教师指导下对空气是否占据空间进行合作探究，如实记录和描述。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 初步了解“空气能占据空间”知识在日常生活中的应用。 【教学重难点教学重难点】 重点重点：通过实验探究认识到空气能占据空间。 难点难点：能对空气占据空间这一事实作出科学的解释。 【教学准备教学准备】 学生准备学生准备：水槽、透明胶带、剪刀、透明塑料杯、球针、纸巾、水、打气 筒、学生活动学习单，毛巾等。 教师准备教师准备：学生实验材料一套，塑料瓶一个、气球、课件。 【教学过程教学过程】 一、聚焦问题，引出课题一、聚焦问题，引出课题 1.出示一张纸巾擦汗，然后揉成纸团，提问：如果把它扔到水里，会怎样？ （预设：会湿） 2.出示塑料杯，如果把纸团粘在杯子底部，将杯子竖直倒扣入水中，水要 淹没杯底（PPT 出示图片），里面的纸团会湿吗？（预设：会或不会） 3.追问理由：你这样预测的理由是什么？教师根据学生回答板书观点。 4.引出疑问：杯底的纸团会不会湿呢？我们怎么来证明？（预设：通过实 验） 二、探索问题，解决矛盾二、探索问题，解决矛盾 （一）压杯入水（一）压杯入水 1.实验操作指导：接下来我们通过实验来研究杯底的纸团会不会湿，把实 验中观察到的现象记录下来（PPT 图文出示实验提示）。 （1）揉成纸团，粘在杯底 （2）竖直倒扣，没过杯底 （3）杯中水面，画线记录 （4）拿起杯子，擦干观察 （5）每人一遍，思考记录 “空气能占据空间吗”学习单 第 组 （一）压杯入水 我会观察：当把塑料杯压到水槽底部时，杯子里的水面有变化吗？ 请你在图 1 和图 2 的杯子中用线画出水面的位置。 杯底的纸团有没有湿？ 我会思考：想一想，你观察到的这些现象说明了什么？ 图 1图 2 2.学生领取材料，开始实验，教师指导。 3.小组汇报交流。 （1）当把塑料杯压到水槽了底部时，杯子内的水面有没有发生变化？ （预设：没变） （2）杯子底部的纸团怎么样了呢？（预设：没湿） （3）纸团没有湿，杯中水面没有变，说明水槽里的水有没有进到杯子里面？ （没有） （4）水为什么进不去呢？（预设：杯子里有空气，空气占据了杯中的空间， 水就进不去了） （5）小结：这种现象说明空气可以占据一定的空间。 （6）分析纸团湿了的原因：有没有小组杯底的纸团是湿的？为什么你们的 纸团会湿呢？（预设：杯子压下去倾斜了，空气泄露了，水进到杯子里，纸团 就湿了） （二）扎孔观察（二）扎孔观察 1.引出扎孔：空气占据了杯子的空间，所以水进不去，你有办法让水进到 杯子里吗？（预设：杯子底部扎一个小孔） 2.为了大家的安全，杯底的小孔已经扎好了，你们只要撕开杯底的胶带纸 就可以根据要求进行实验。 （1）按住小孔，压杯入水 （3）松开手指，观察变化 “空气能占据空间吗”学习单 （二）扎孔观察 图 3图 4 观察与思考：当松开手指后杯子中的水面发生了什么变化？ 请你在图 3 和图 4 的杯子中用线画出水面的位置。 还有哪些情况发生了变化？ 3.学生继续小组探究，教师指导。 4.简单交流： （1）杯子底部扎了小孔以后，杯子中哪些情况发生了变化？ （预设：杯子中水面变高了） （2）水面怎么会变高了呢？（预设：水跑到杯子里面了） （3）水是什么时候跑到被子里面去的？（预设：松开手指以后） （4）水跑到杯子里后，空气去哪里了？（预设：空气被水挤出了小孔） （5）空气被水挤出了杯子，就是说刚才被空气占据的空间现在被谁占据了？ （水） （6）水占据了杯子的空间，那么杯底的纸团怎么样了？（预设：湿了） （7）湿了的纸团把它从杯子里拿出来放在盘子里。 （三）打气观察（三）打气观察 1.提问：水的本领还真大，把空气挤出了杯子，你能想办法让空气再回到 杯子中去吗？（预设：向杯子里吹气） 2.出示气筒：怎么吹？（预设：嘴巴）老师这里有更先进的工具，我们就 用它把杯子里的水赶出去。 3.PPT 出示打气观察提醒： （1）按住杯子，球针入孔 （2）慢慢打气，观察变化 “空气能占据空间吗”学习单 （三）打气观察 观察与思考：当慢慢向杯子打气的时候，杯子里面有什么变化？ 4.小组反馈： （1）当慢慢向杯子打气时，杯子里发生了什么变化？（预设：杯子里的水 慢慢变少，水位下降。） （3）这说明了什么？（预设：说明杯子里的水被空气挤出去了，空气又重 新占据了杯子的空间） 三、研讨交流，小结课堂三、研讨交流，小结课堂 1.提问思考（投影展示学习单）：在刚才的三次实验中，你们分别看到了 哪些现象？（预设：第一次水没有进杯子，纸团没有湿；第二次水进入了杯子 把空气挤出去了，纸团湿了，第三次往杯子里打气时空气把水挤出杯子，空气 又重新占据了杯子的空间） 2.课堂小结：这些现象告诉我们什么？（预设：空气能占据空间） 3.提问引题：这就是我们今天所探究的内容（出示课题），现在谁能告诉 大家空气能占据空间吗？（预设：能）划去“吗”字 四、拓展延伸，应用挑战四、拓展延伸，应用挑战 1谈话激趣：刚才李老师让小朋友们玩了气球，还想不想玩？但是老师要 你们自己把气球吹大。谁会吹气球？ 2.出示瓶子和气球：今天这个吹气球有点不一样，老师要你们吹瓶子里面 的气球，谁来吹？ （1）吹不大。这是怎么回事？谁能利用今天学过的科学知识来给大家说说 原因。（预设：子里面充满了空气，占据了瓶子的空间，所以气球就吹不大。 ） （2）能吹大。怎样能吹大？（预设：把瓶子里的空气挤出去）你要不要再 试试？ （3）看瓶解惑：老师在这个瓶子上施了魔法，瓶子底部有个小孔，第一次 吹的时候，老师把小孔堵住了，瓶中的空气没法跑出去，占据了瓶子的空间， 气球就没法吹大；第二吹的时候，我把手松开了，吹气球的时候就把瓶中的空 气挤出外面，气球就吹大了。 （4）生活中的空气占据空间现象：生活中，很多地方用到了空气占据空间 这一原理（PPT 出示气垫等图片），课后小朋友们可以去生活中研究一下这些 物品。 【板书设计板书设计】 2.空气能占据空间 会湿 水进入杯子 不湿 杯内有空气 3.3.压缩空气压缩空气 【教材简析教材简析】 通过前面两节课的研究，学生已经认识到空气和石块、水等一般的物体一 样，能占据空间。在此认知基础上，本课以及此后的学习内容要对空气的物质 属性进行更深入的研究和理解。在科学的大概念里，宇宙中所有的物质都是由 很小的微粒构成的，空气当然也不例外。本课希望学生仔细观察有关空气压缩 和扩张的现象，然后让学生试探性地从微粒的角度对现象进行解释。 聚焦环节通过提出对比问题，让学生迅速把问题聚焦到后面要关注的核心 概念上，特别是本课需要关注的问题空气的压缩。 探索板块，主要是通过学生活动，比较得出空气可以被压缩和拉伸，而水 不能，并且发现压缩的空气有弹性这一特征。通过探索活动，学生会发现装有 水的注射器，活塞不能被拉动，而装有空气的注射器，活塞很容易向下压和向 上拉，并且被拉动的活塞在手松开以后，又会回到原来的位置。 通过研讨活动，学生认识到可以空气是由许多微粒组成的，微粒之间的距 离可以改变，因此很容易被压缩和拉伸。 拓展活动通过一个小游戏，让学生利用本课学过的知识进行应用。 【学情分析】 在学习了水单元以后，学生对水的特征已经有所了解。在本课所用到的材 料中，对于像塑料袋这样的容器学生比较熟悉，知道装有空气的塑料袋手指按 一按，塑料袋会挤压变形，但是对于像注射器这样的硬质容器，学生不太接触 到。 【教学目标】 科学概念目标 1.学生通过探究活动，知道空气占有一定的空间，空气占据的空间可被压 缩。 2.学生通过探究活动，知道压缩的空气是有弹性的，会产生弹力。 科学探究目标 1.学生通过教师指导，会使用对比实验控制条件的方法，进行观察。 2.学生通过使用学习单，会运用绘画等形式记录实验结果。 科学态度目标 1.学生通过教师的引导，在科学事实的基础上进行预测和解释。 2.学生通过比较其他人的数据，体会多次实验能提高实验结果的可信度。 科学技术、社会与环境目标 1.了解科技对生活的影响，压缩的空气可以制成救援的气垫、玩具气枪等。 2.了解人的需求是影响科技发展的关键因素。 【教学重难点】 教学重点：通过对比实验感受空气是可以被压缩或扩张的，并且压缩的空 气是有弹性的。 教学难点：解释空气为什么可以被压缩或扩张。 【教学准备】 注射器、活动手册、记录纸 【教学过程】 1、聚焦：揭示课题（预设 2 分钟） 1.出示气泡图 提问：通过前两节课的学习，我们已经知道了空气是一种怎样的气体？ （它是看不见、无色、无气味、会流动、可以被压缩） 2.过渡：今天我们将继续来研究空气的另外特征。 2、探究：空气能否被压缩（预设 20 分钟） 材料准备：每组两个注射器、学生活动手册 1.出示注射器。 提问：你会使用吗？（学生上来演示） 提问：用手握住的地方叫什么？（预设：针筒）针筒上面还有什么？（预 设：刻度）这个可以动的部分叫什么？（预设：活塞） 2.演示抽一段空气。 提问：现在老师如果把活塞往里推，手不放开，你觉得推得动吗？（预设： 推得动或者推不动）如果能推得动，能推倒哪里？（学生在活动手册中进行预 测） 提问：如果把活塞往外拉呢？（预设：拉得动或者拉不动） 出示活动手册，学生进行预测，指导学习如何记录，提示用力不能太大。 交流预测，问题指向：能不能压缩？压缩的程度怎么样？扩张的程度是多 少？ 3.如果把空气换成同样多的水呢？能推得动或者拉的动吗？再预测。 4.出示活动手册第六页，明确要求，记录现象。 5.学生相互合作，感受空气能否被压缩。 3、研讨：发现以及解释原因（预设 15 分钟） 1.学生交流反馈：通过刚才对空气的往里推和往外拉的活动，活塞所指的 刻度有什么变化？说明空气有什么特征？ 小结：水不可以被压缩，空气可以被压缩，压缩的空气有弹性。 2.提问：为什么空气容易被压缩呢？ 3.教师解释：空气是由微粒组成的，我们可以用一个个小表示空气微粒。 思考：当空间变小时，微粒会怎么变化？ 当空间变大时。微粒又会怎么样？ （学生画出自己的猜想） 4.交流观点，发现问题。（预设：数量不同，分布不同，大小变化） 5.模拟空气微粒的运动，解释原因。 6.学生修正观点。 4、拓展：知识应用（预设 3 分钟） 1.学习了今天的知识，补充单元气泡图 2.空气压缩在生活中的应用。 3.小游戏：空气压缩枪。 【板书设计】 3.压缩空气 特征 空气 可以被压缩 和扩张 水 不可被压缩 和扩张 原因 向下压 向上拉 4.4.空气有质量吗空气有质量吗 【教材简析教材简析】 本课是在感知过空气，认识到空气能占据空间，空气可以被压缩之后对空 气是否有质量进行探索和求证的一课。要让学生用“质量”一词替换学生常说 的“重量”一词，但不需要向学生解释什么是质量。 本课先提问学生“空气有质量吗？”暴露学生的前概念，让学生依据自己 的生活经验说说自己的想法。在教师的引导下思考用什么方法可以测量空气究 竟有没有质量，学生一定能想到用一年级下册谁轻谁重一课中用过的天平， 让学生思考论证空气有没有质量的具体的方法，并思考在操作过程中影响天平 测量结果可靠性的因素，经历探究论证的过程。也可以对工具有更深入的认识， 体会到工具能够帮助科学家更好地观察和测量。 【学情分析学情分析】 学生在一年级的时候通过认识一袋空气一课观察过空气的基本特征， 知道空气是无色透明、会流动、没有固定形状的气体，对于空气有没有质量 （学生常说重量）并没有认真思考过，但是根据生活经验会有他自己的想法， 要给学生表达自己想法的机会。 在一年级下册谁轻谁重一课中，学生对天平这种测量工具已经有一个 初步的认识，知道天平的倾斜可以反映出轻重，这是本课主要实验的基础，基 于轻重的判断学生才能论证空气究竟有没有质量。 【教学目标教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1.学生通过探究活动，能说出空气具有一定的质量，但是质量很轻。 2.学生通过探究活动，知道质量是空气的基本特征之一，并且通过一定的 方式可以被测量。 科学探究目标科学探究目标 1.学生通过思考并运用科学的方法、选用恰当的工具来测量空气的质量。 2.学生通过经历称量过程，了解并思考某些因素会影响称量结果，产生误 差，应合理看待实验的数据。 科学态度目标科学态度目标 1.学生通过探究“空气有质量吗”这一活动，发展进一步研究物体的兴趣 和愿望。 2.学生通过探究“空气有质量吗”意识到应该尊重事实、实事求是。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 1.学生通过探究质量问题的活动了解到不同的测量方法影响测量物体轻重 的准确程度。 【教学重难点教学重难点】 重点：学生思考提出判断空气是否有质量的方法。 难点：学生通过去判断后加入的空气是否有质量去得出空气有质量的结论。 【教学准备教学准备】 教师：学生实验材料一套、一年级时用过的简易天平、班级记录表、多媒 体课件。 小组：简易天平、塑料小碗或纸杯、优质的打气筒、球针、绿豆、皮球、 记录单。 【教学过程教学过程】 一、聚焦：聚焦质量问题，观摩操作方法（预设一、聚焦：聚焦质量问题，观摩操作方法（预设 5 5 分钟）分钟） 材料准备：一年级时用过的简易天平、本课用的简易天平、皮球、绿豆 1.出示一年级实验中用过的简易天平，让学生回顾天平的用途。可以比较 物体的轻重（天平倾斜的时候），也可以用回形针的数量来表示不同物体的质 量（天平平衡的时候）。 出示本节课要用的放大版的天平，今天这节课我们就要借助这个天平来进 行学习和探究质量问题。（说明一下指针和刻度如果看，偏转意味着什么。） 2.出示一个皮球，我们也像用回形针一样称一称皮球的质量是多少，只不 过今天我们不用回形针，改用绿豆，至于为什么用绿豆，等这节课结束你就知 道啦。 3.教师演示称皮球的质量。 在左盘放入皮球，左边变重，指针向右边偏转，往右盘中慢慢倒入绿豆， 当天平开始动起来后变成几颗几颗加，直至天平平衡。 让学生说一说：皮球的质量相当于什么？（预设：皮球的质量相当于右盘 里那么多的绿豆的质量。） 二、探索：思考探究方法，严谨实验论证（预设二、探索：思考探究方法，严谨实验论证（预设 2020 分钟）分钟） 材料准备：简易天平、塑料小碗或纸杯、优质的打气筒、球针、绿豆、 皮球、记录单 1.皮球是有质量的，相当于这么多绿豆，木块也是有质量的，相当于（） 颗绿豆，这一杯水也是有质量的，相当于（）绿豆(教师事先称过把图加上去)， 那么我们这个单元主要在研究的看不见摸不着的空气有没有质量呢？ 学生思考 1 分钟，请几位学生回答，并说明理由。 2.不管你认为空气是有质量的还是没有质量的，都只是你的猜想，科学家 他们一开始也在这样猜想，然后他们就去寻找方法证实自己的猜想。我们也来 想一想用我们讲台上放着的这个实验装置怎样去证实我们的猜想？ 学生思考，并说说自己的想法。（学生如果想不到，适时出示打气筒。） 3.教师小结方法：我们可以往皮球里打入 10 筒空气，再放回左边的盘里。 提问：天平怎么样变化判断空气有质量呢？ 预设：天平左边倾斜表示空气有质量，天平仍旧平衡说明空气没有质量。 4.如果天平左边下降了，说明空气是有质量的。 提问：那怎么样让天平再次平衡呢？ 学生思考并回答如何操作。（预设：加绿豆。） 提问：加进去的绿豆的质量相当于什么？（预设：相当于增加的空气的质 量。） 5.出示注意点： （1）分工明确（观察者所站的位置，人人都要观察下天平的变化），按序 进行（不记得步骤的看黑板），测两次，记录数据； （2）轻声交流，动作幅度要小（任何剧烈的行动都会影响天平的平衡）； （3）天平快要平衡的时候绿豆要一颗一颗的加，加得多了就取出，但是一 定要记住数量。 （4）听到铃声收好材料坐端正。 6.学生活动，教师巡视，并查看学生实验进度，绿豆数量出来的在班级记 录表上记下来，展示用。 三、研讨：实验结果和发现（预设三、研讨：实验结果和发现（预设 1212 分钟）分钟） 材料准备：班级记录表 1.请全班交流讨论: 实验中发生了什么？和你猜想的结果一样吗？如果不一致,你同意现在的 结果吗? 根据你的观察，你有什么发现？ 2.展示全班的实验结论，学生观察每组加的绿豆的数量，说说发现。分析 数据不一样的原因。 3.指针的偏转不明显，偏转的格数少，加的绿豆数也很少，说明空气的质 量很轻很轻。（加 5 颗左右绿豆，10 颗绿豆约 0.8 克）教师出示事先用电子天 平测出来的 10 筒空气的质量，用数据说明空气质量很轻。 四、拓展：解释皮球放气后天平如何变化（预设四、拓展：解释皮球放气后天平如何变化（预设 3 3 分钟）分钟） 材料准备：球针、皮球、简易天平 1.思考：如果将皮球里的空气放出一部分后，再把皮球放回左盘，天平会 怎样？并说说理由。 （预设：放掉气的皮球放上去后，左盘变轻了。这也能说明空气有质量。 ） 2. 教师演示。学生尝试解释现象。（有时间的话学生也可以马上试一试。 ） 3.小结：通过今天的实验，我们知道了空气是有质量的，但是质量很轻。 【板书设计板书设计】 4.4.空气有质量吗 5.5.一袋空气的质量是多少一袋空气的质量是多少 【教材简析教材简析】 上节课，学生通过探究已经知道了空气是有质量的，运用豆子这种对比物， 也直观了解了 20 筒空气的质量大概是多少。本课课题提出“一袋空气的质量是 多少？”的问题，这是一个比较复杂的问题。需要学生厘清问题，确认一袋空 气的体积，然后分步进行解决问题。本课需要学生应用上节课的方法，来测量 一袋空气的质量，感受一定量空气究竟有多重，进一步确认空气是有质量的。 同时，本课用多种物体作为参照物去测量 20 筒空气的质量，希望学生通过对比， 观察到相同质量的物体有不同的体积，从而对物体密度有一个直观的感知，为 以后学习密度概念积累经验。 【学情分析学情分析】 不少学生通过上节课的学习已经知道了大概 20 筒空气的质量等于 3-5 颗绿 豆的质量（当然打气筒的大小以及绿豆的大小也会导致具体数据发生浮动）， 感受到了空气有多重。但他们是否能以此类推出 100 筒空气的质量还是需要本 节课去体验。同时，学生脑海中已架构起的是空气质量与绿豆质量之间的数量 关系，他们还无法进一步用其他物体去衡量空气的质量，这也是这节课需要去 体验的。 【教学目标教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1. 学生通过探究活动，知道一定量的空气具有一定的质量，质量的多少可 以用常用的物体作为衡量。 科学探究目标科学探究目标 1.学生通过教师指导，能够使用简单的仪器测量空气质量，并使用恰当的 方式进行记录。 2.学生通过教师指导，能够尝试运用所学知识和经验解决一个相对复杂的 问题。 科学态度目标科学态度目标 1.学生通过探究活动，发展进一步研究物体的兴趣和愿望。 2.学生通过实验操作，体会细致操作、仔细观察实验的重要性。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 1.学生通过探究活动，体会到生活中可以用不同标准物来测量空气的质量。 2.学生通过探究活动，了解生活中各种各样的物体，可以满足不同的需要。 【教学重难点教学重难点】 重点：通过简易天平，用不同的标准物来测量空气的质量。 难点：通过简易天平，用不同的标准物来测量空气的质量。 【教学准备教学准备】 学生准备：简易天平、皮球、打气筒、不漏气的大袋子、绿豆、乒乓球、 小泡沫球、回形针、学生活动手册等。 教师准备：学生实验材料一套、高精度电子天平、板贴、皮球、打气筒。 【教学过程教学过程】 课前谈话：同学们，我先自我介绍一下，我姓陈，你们可以叫我陈老师， 陈老师今天要考验你们的一项品质，我先不说是什么，我们先看一个视频，这 个过程中我会观察你们，看看有哪些同学通过陈老师的这项未知挑战！ 播放视频，教师观察 谈话：好了，考验结果已经在陈老师心中了，我想大部分同学心里还是一 头雾水，其实陈老师要考验你们的品质就是耐心，这堂课我们就会有这样一个 环节，陈老师想知道你们有没有足够的耐心来等待天平的平衡。 1 1、聚焦袋装空气，预测空气质量。聚焦袋装空气，预测空气质量。 教师出示一袋空气，谈话：同学们，上节课我们已经用绿豆来衡量 20 筒空 气的质量，那今天你能来预测一下陈老师手中这一袋空气的质量相当于多少颗 绿豆吗？ 学生预测结果，教师板贴绿豆，在后面记录预测数字。 继续提问：如果是这些物品（乒乓球、回形针、小泡沫球）作为衡量物，结果 又会是怎样呢？教师让学生把预测结果记录下来。 2 2、探索一袋空气，称出空气质量。探索一袋空气，称出空气质量。 1.1. 找方法找方法 谈话：同学们，那你们知道怎么称量这一袋空气的质量吗? 预设生答：我们再把它放到上节课的天平里去称一下。 谈话：这样称出来的是空气的质量吗？ 预设生答：不是，还有袋子的质量？ 谈话：老师给你们一个提示，我在这只袋子里打了 100 筒空气。你能根据 上节课学过的知识，称出这 100 筒空气的质量吗？ 预设生答：我们可以先称皮球的质量，再往里面打入 100 筒空气，再称一 下，减一下就是 100 筒空气的重量了。 谈话：同学们认为这个方法怎么样？ 预设生答：我觉得这个皮球容纳不了 100 筒空气。 谈话：嗯，说得有点道理。那应该怎么办呢？上节课我们是打了多少筒呀？ 预设生答：我们可以先称 20 筒空气的质量，然后再乘以 5 就是 100 筒空气 的质量了。 谈话：你的小脑袋瓜真灵活，其他同学听明白了吗？若是不明白，请跟随 陈老师的脚步，我们再来捋一捋思绪。 教师出示板贴，一步步讲解类比转化思维：首先我们将这袋子里的 100 筒 空气平均分成 5 份，打到 5 个皮球里，那每个皮球只要打多少筒气？ 生答：20 筒 教师：是的，这样我们打气是不是方便多了。接下来我们只要称出这 20 筒 空气有多重就可以了。怎么称还记得吗？ 生答：先在简易天平的左边放一个瘪皮球，右边放绿豆，直到平衡；接着 在球里面打入 20 筒空气，再放上去，我们会发现指针往左边偏了，我们继续在 右边放绿豆，直到平衡，之后放进去的绿豆数量就是 20 筒空气的质量。 教师：你的记忆力真棒，帮助大家回顾了上节课的称法，那我们需要每个 皮球都打入 20 筒空气，都去称一遍吗？ 预设生答：不需要，因为是平均分的，我们只要称一遍，最后乘以 5 就可 以了。 教师：真厉害，假设陈老师称出 20 筒空气的质量相当于 5 颗绿豆，那 100 筒空气的质量就是多少颗绿豆？ 预设生答：25 颗。 2.2. 称重量称重量 谈话：同学们，刚刚我们用绿豆衡量了 100 筒空气的质量，那如果换成回 形针、乒乓球等，应该怎么称呢？ 预设生答：可以再用回形针称出瘪皮球的质量，往里面打 20 筒空气，再加 回形针，之后加的回形针数量就是 20 筒空气的质量。 谈话：嗯，这也是一个方法，可是陈老师给你们的回形针数量有限呀，好 像都不能称出一个瘪皮球的质量。（教师可以再讲台上演示一下）其他同学有 更简便的方法吗？ 预设生答：刚刚我们已经用一杯绿豆衡量出了瘪皮球的质量，只要把之后 加在盘外面的绿豆拿去，天平又会向左倾斜。我们只要再慢慢加入回形针，那 之后加入的回形针数量就是 20 筒空气的质量。 谈话：你真是聪明小博士呀。其他同学听懂了吗？我请人再说一说。 若是大部分同学还是听不懂，教师可利用板贴进行演示。 接下去，教师布置学生实验，以四人小组为单位进行实验，1 号为材料员 收发整理材料。每个同学轮流做实验，1 号同学用绿豆衡量，2 号同学用回形针， 3 号同学用乒乓球，4 号同学用小泡沫球。其中一个同学在称量时，他对面的两 位同学为打气员，旁边的同学帮助一起观察指针。最后，每位同学都要把实验 数据记录下来，实验时间为 18 分钟。 学生实验，教师巡视，并把做出来的数据记录在黑板上的大表格内。 三、研讨空气三、研讨空气 1.如何测量一袋空气的质量？ 这个问题已经放在课堂导入部分，第一步是搞清楚 100 筒空气相当于 5 个 20 筒，第二步是取 5 份相当于 20 筒空气的物品。 2.跟学生一起计算大表格中 100 筒空气的质量相当于多少物品？从中分析 每一小组数据差异的原因？ A. 可能是读数不准确造成的。 B. 可能没有等待指针平衡就在添加物品，导致实验误差。 C. 每颗绿豆并不是完全一模一样的，因此各组之间也会存在微微的差异。 3. 比较这袋空气和其质量相当的物品，你发现了什么？ 同样质量的 2 种物体，一袋空气的体积可以比几粒绿豆大得多。主要是给 学生视觉上强烈的冲击，给今后密度的学习做好铺垫。 四、拓展四、拓展用电子秤称空气质量用电子秤称空气质量 谈话：同学们，随着科技的发展，我们有好些精确的工具可以称量出空气 的质量了，我们一起来试一下吧。 出示篮球、电子秤、打气筒，称量打气前后示数的变化。 【板书设计板书设计】 6.6.我们来做热气球我们来做热气球 【教材简析教材简析】 通过前面五课学习，学生已经知道空气具有质量、能占据空间，还可以被 压缩。本课从热气球的升降现象引发学生思考和讨论，并尝试根据自己的理解， 用自己的语言有逻辑地解释热气球的升降现象。 聚焦板块通过观察热气球以及热气球加热上升的图片，思考热气球上升的 原因并做出初步的解释。 探索板块，主要通过指导学生制作和放飞“热气球”，让学生对“热空气 会上升”的现象形成感性认识，并通过研讨活动，让学生用自己的语言有逻辑 地进行解释。本课实验现象所指向的物理概念是：空气受热膨胀，密度减小， 导致热空气上升冷空气下降。学生只需要通过简单的热气球模拟实验方法，对 空气的这种物理性质有一个感性直观的认知，知道热空气会上升，空气变冷后 会下降就可以了，不需要对相关的物理原理进行深入学习。 拓展板块，通过出示“孔明灯”的图片和视频，让学生解释其飞行的原理， 对所学的知识加以巩固和应用。 本课还渗透了课程标准中有关“运动”、“热”的内容：“物体的运动可 以用位置、快慢和方向来描述”以及“热可以改变物体的状态，以不同方式传 递，热是人们常见的一种能量表现形式”。教师在进行教学设计时，需要对以 上内容给予适当关注。 【学情分析学情分析】 热气球是生活中比较有趣的一个物件，三年级的学生对此很感兴趣，甚至 有一些学生有过亲身体验的经历，对热气球具有一定的认识，具备了了解“热 气球是需要靠热才能进行升空”的这一前概念，但是对“热气球受热后是怎样 飞起来的？”这一问题不能做出具体的解释，这正是本节课的着眼点。 【教学目标教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1.学生通过放飞“热气球”活动，了解空气受热后温度升高，体积膨胀上 升。 2.学生通过放飞“热气球”活动，了解热气球能升空是由于里面的空气受 热膨胀变轻，从而带动了热气球升空，空气冷却后热气球又会降下来。 科学探究目标科学探究目标 1.在放飞“热气球”的活动中，能描述热气球上升和下降的现象，并对类 似的现象进行解释。 2.在放飞“热气球”的活动中，能运用绘画、书写等形式进行设计和记录 实验现象。 科学态度目标科学态度目标 1.学生通过放飞“热气球”活动，知道在一定条件下，科学实验是可重复 的。 2.在放飞“热气球”的活动中，能针对活动中遇到的困难或问题提出自己 的解决方案。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 学生通过拓展活动，了解孔明灯的飞行原理以及危害性。 【教学重难点教学重难点】 重点：尝试让“热气球”升空并在此过程中了解“热空气”的上升现象。 难点：用概括性的语言有逻辑地解释“热气球”升空及降落的现象。 【教学准备教学准备】 教师：蜡烛 1 支，点火器 1 个，塑料袋 1 个，纸筒 1 个，教学课件及视频。 每个小组：塑料袋 1 个，蜡烛 1 支，纸筒 1 个，点火器 1 个，学习单，学 生 活动手册 【教学过程教学过程】 一、聚焦：揭示课题（预设一、聚焦：揭示课题（预设 3 3 分钟）分钟） 材料准备：教学课件 1.教师课件出示热气球的图片，提问：有一些旅游景点会提供游客乘坐热 气球的服务，有没同学乘坐过热气球？你知道人们是怎样让热气球升上去的吗？ （预设：热气球是通过加热升上去的。） 2.教师出示人们加热使热气球上升的图片，提问：仔细观察，人们做了什 么使热气球升了上去？（预设：加热里面的空气。） 谈话：其实，人们在加热过程中并没有加热热气球本身，而是加热了里面 的空气，那么加热后空气发了哪些变化，热气球又是怎么升上去的，今天我们 在课堂上就要来做一个模拟热气球，通过模拟热气球来研究这个问题。 3.板书课题我们来做热气球 （设计意图设计意图：通过图片引出本节课研究的主题热气球，调查本班中有 否乘坐过热气球的学生，如有乘坐的学生，可以让他凭经验先来介绍热气球升 空的过程。再通过热气球升空前的加热短视频，使本堂课研究的中心从热气球 本身聚焦到热气球里面的空气，引发学生思考：空气加热后的到底产生了什么 变化？） 二、探索：模拟二、探索：模拟“热气球热气球”升空的活动（预设升空的活动（预设 2222 分