[信息技术2.0微能力]：小学三年级科学上（第一单元）热空气和冷空气-中小学作业设计大赛获奖优秀作品-《义务教育科学课程标准（2022年版）》.docx

1、小学三年级科学上（第一单元）热空气和冷空气义务教育科学课程标准（2022年版）微能力2.0认证-中小学作业设计大赛目 录作业设计方案撰写：TFCF优秀获奖作品3一、单元信息基本信息学科年级学期教材版本单元名称科学三年级第一学期苏教版认识空气单元 组织方式O 自然单元 重组单元课时信息序 号课时名称对应教材内容1第一单元第一课空气占据空间吗2第一单元第二课空气有质量吗3第一单元第三课热空气和冷空气二、单元分析(一) 课标要求学习内容三年级学习目标空气占据空间。能用简单的实验方法证明空气占据空间。能从具体现象中提问，做出猜想，能依据证 据概括空气占据空间的性质。空气可以被压缩，压缩的空气具 有弹性

2、。在玩注射器活动中，认识空气可以被压缩， 压缩的空气具有弹性。能够列举压缩空气在生活中的实例。空气有质量。能用简单实验和测量方法证明空气有质量。能从具体现象中提出问题，做出猜想，能依 据证据概括空气有质量这一性质。1认识空气伽利略证明空气有质量的实验。通过阅读伽利略相关资料，进一步感知空气 具有质量，同时感受科学家为人类做的贡 献。热空气向上流动，冷空气向下流 动。能借助其他物体察觉冷热空气的流动。能运用简单的实验认识冷热空气的流动规 律。并能利用冷热空气的流动规律解释生活 中的相关情境。风的形成是因为冷热空气的对流。能利用模拟图理解风的形成。(二) 教材分析1. 知识框架空气占据空间吗空气有

3、质量吗热空气和冷空气2. 内容内在逻辑分析本单元从儿童概念发展的角度出发，遵循概念的形成要经历从简单到复杂、从具 体到抽象的过程。在低年段，学生感知到空气的真实存在，会观察并描述空气的颜色、 状态、气味等特征。在此基础上，本单元以“认识空气”为主题，选取了多个简单易 行、生动有趣、螺旋上升的经典活动，以激发学生研究空气的兴趣，学习探究方法， 并掌握空气占据空间、空气有质量、热空气上升等科学知识。本单元是对空气性质的 认识，从具体现象中提出问题，依据已有经验作出猜想，利用感官和选择恰当的工具 观察并描述空气的特征及现象，运用分析、比较、推理、概括等方法得出结论，是为 四年级认识“空气热胀冷缩的性

4、质”、六年级建构“空气是一种混合物”等知识做好 铺垫。(三) 学情分析基础知识：在低年段，学生感知到空气的真实存在，会观察并描述空气的颜色、 状态、气味等特征。能力水平：随着年龄的的增加，三年级学生观察事物也更加细致有序。对研究事 物的本质特征也产生浓厚兴趣，但在探究过程中总结归纳的能力有所欠缺。2生活经验：对空气的特点既熟悉又陌生,知道空气的颜色、状态、气味等特征。 但对空气的物理性质并没有系统的认识，对空气的质量、热空气和冷空气的性质还 不够理解。三、单元学习与作业目标(一) 单元学习目标1.科学观念：结合具体实验，从具体现象中提出问题，作出猜想，通过压缩、 加热、测量等方法，概括空气的性

5、质。2.科学思维：通过观察、实验、制作等活动，结合模型图，解释大自然中的风 是由于空气的循环流动形成的。3.探究实践：对探究空气性质的实验过程中，培养探究精神，感受空气性质与 生产生活的密切联系。4.态度责任：在好奇心的驱使下，乐于动手操作感兴趣的事物；知道科学学科 的学习和实践要实事求是，能如实记录和报告观察与实验的信息，具有基于事实表 达观点的意识；能有依据地质疑别人的观点，尝试运用不同思路和方法完成探究和 实践；愿意分享自己的想法，乐于倾听他人的观点，改进和完善探究活动。(二) 单元作业目标1.通过观察、比较、实验、测量、交流等活动，使学生理解空气的性质。 2.以热空气上升、冷空气下降为

6、介质，使得学生可以掌握空气流动形成风的原理，让学生从事实性知识的学习发展到因果性知识的学习，提升学生对空气概念的 理解水平。3.通过探索空气性质来感知着空气与生活的实际联系，从而更好的解决实际问 题。四、单元作业设计思路根据双减政策及课业设计要求，我将本单元作业设计分为空气占据空间吗 空气有质量吗热空气和冷空气课时作业，以及单元检测作业。由作业内容、 时间要求、设计意图、评价设计、作业分析等五个维度来开展课时作业设计，同时 体现弹性设计、分层设计理念，将课时作业分为基础练习、变式练习、拓展练习三 个模块，减去学生课业负担的同时，精准的考察学生知识点掌握情况。五、作业评价设计3本次作业设计为更好

7、的落实“双减”政策，设计以学生为主体，作业性质为 实 践、综合性作业，因此作业评价采取学生自评、学生互评、家长评价和教师评价相 结合的方式。为了反映学生作业完成的情况，本作业制定了如下的评分标准。本门 课程围绕着课程的教学目的、主要内容要求，评价成绩构成如下：学生自我评价表：基础练习变式练习拓展练习学习态度学习兴趣内容完成教师评价量表：基础练习变式练习拓展练习学习态度作业正确率五颗星评价为优秀、四颗星评价为良好、三颗星评价为普通、二颗星评价为仍需努力、一颗星评价为需要老师大力帮助。六、课时作业第一课时：空气占据空间吗一、基础练习1.作业内容(1)将杯底塞有纸团的杯子竖直往水中压时，纸团不会湿的

8、原因是 ( ) 。45A.空气占据空间 2.时间要求：2分钟。 3.评价设计学生自我评价表：B.空气能流动C.空气有质量学习态度学习兴趣内容完成基础练习教师评价：教师根据学生掌握空气占据空间这一知识点程度进行评星。学习态度作业正确率基础练习4.作业分析与设计意图利用上课做过的实验，巩固学生对“空气有占据空间的性质”的理解。正确答案：A。学生能正确判断出纸团没有湿，是因为杯子里面的空间被空气占据着所以水 进不去。二、变式练习1.第一题作业内容(1) 下面两幅图是运用了空气可以被 ( ) 的原理。通过本课的学习我们还知道压缩空气有 ( ) ，被压缩的程度越大，产生的弹力就越 ( ) 。2.时间要求

9、：2分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成变式练习教师评价：教师根据学生掌握空气是可以被压缩，压缩空气有弹性这一知识 点程度进行评星。学习态度作业正确率变式练习4.作业分析与设计意图正确解答：压缩；弹性；大。充气城堡、车胎打气原理是“空气是可以被压 缩” ，压缩的空气有弹性。本题主要考察学生把“空气是可以被压缩，压缩空气有 弹性”这一知识迁移到学生的日常生活中，通过充气城堡、车胎打气，体会到空气 可以被压缩，并且理解压缩空气有弹性这一性质在我们生活中的广泛应用。1.第二题作业内容(2) 空气和水都是我们生活中很重要的物质，它们有着一些相似之处，空气和 水一样，都是没有颜色、

10、没有气味、没有味道、都是透明的，都占据一定的 ( ) ； 不同的是 ( ) 容易被压缩， ( ) 很难被压缩。62.时间要求：2分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成变式练习教师评价：教师根据学生掌握空气是可以被压缩，压缩空气有弹性这一知识点程度进行评星。学习态度作业正确率变式练习4.作业分析与设计意图正确解答：空间；压缩；压缩。空气是可以被压缩，水不可以被压缩。通过一 系列的探究活动引领学生借助可见介质水，使学生更加清楚地观察到空气不仅存在， 并目还占据间能流动，借助不可见物质对可见物质的扰动来研究不可见的物质。考 察学生对水和空气是否可压缩进一步理解。三、拓展练习1.作

11、业内容小小科学家：空气虽然看不见，但它却真实的存在于我们的身边。吹泡泡，用 塑料袋兜空气等方法都能证明空气的存在。小明也有自己的办法，他把砖头放进水 里，发现水面上有气泡。聪明的你也多多尝试其他的方法来证明空气的存在吧！将 你找到的证明空气存在的方法说给你的同学和家长听吧！72.时间要求：10分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成拓展练习家长评价：学生能自己说出证明空气存在的方法即可，家长根据学生叙述情况进行评星。学习态度作业正确率拓展练习学生互相评价：有意思性作业正确率拓展练习4.作业分析与设计意图正确解答：风车的转动；将海绵放入水中挤压能冒出气泡等等，学生能自己说 出证

12、明空气存在的方法，答案合理即可。用生活中的小事例引导学生用科学课堂上 学到的知识来解释生活中的现象，让学生感受科学在生活中普遍存在，深化学生对 空气占据空间这一重要性质的理解，调动学生学习的积极性。8第二课时：空气有质量吗一、基础练习1.第一题作业内容(1) 我们可以用 ( ) 测物体的质量。A.温度计 B.电子天平 C.尺子2.时间要求：2分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成基础练习教师评价：教师根据学生掌握测量质量的工具这一知识点程度来进行评星。学习态度作业正确率基础练习4.作业分析与设计意图正确答案：B；选项 A 是用来测量温度的，选项 C 是测量长度的。质量这个概

13、念 虽然三年级数学学过，但是对他们来说还是比较抽象的，我们利用直观的图片来考 察学生对质量测量工具的认识，从测量方面加深学生对质量的理解。1.第二题作业内容(2) 17世纪时，第一个证明空气有质量的伟大的科学家是 ( ) 。910A.笛卡尔2.时间要求：2分钟。3.评价设计学生自我评价表：B.牛顿C.伽利略学习态度学习兴趣内容完成基础练习教师评价：教师根据学生掌握第一个证明空气有质量的伟大科学家是伽利略这一知识点程度进行评星。学习态度作业正确率基础练习4.作业分析与设计意图正确解答：C。学生能正确判断出伽利略是第一个证明空气有质量的科学家。本 题考察学生对证明空气有质量这一实验的记忆，通过对实

14、验者的认识，丰富科学知 识的历史性，增加学生知识的广度，激发学生学习兴趣。1.第三题作业内容(3) 科学家用精确的实验测得：在接近地面处，1 升空气的质量约为 ( ) 克， 相当于 ( ) 枚回形针的质量。2.时间要求：2分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成基础练习教师评价：根据学生填空的正确性进行评星。学习态度作业正确率基础练习4.作业分析与设计意图正确解答：1.29；3。在接近地面处 1 升空气质量约为 1.29 克，相当于 3 枚回 形针的质量。本题直观考察学生对于接近地面处 1 升空气质量的知识点的掌握程度， 考验学生细心程度，3 枚回形针的质量更是让学生直观感受

15、空气的质量。二、变式练习1.作业内容电子天平可以测皮球里空气的质量，下图电子天平上的读数分别是皮球充气前 和充气后的质量，皮球充气前的质量是 ( ) g，充气后的质量是 ( ) g，皮球充了( ) g 的空气。通过这个实验，验证了空气 ( ) 的性质。2.时间要求：5分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成变式练习教师评价：教师根据学生对“空气作为一种物质，是有质量的”知识点掌握情况进11行评星。学习态度作业正确率变式练习4.作业分析与设计意图正确解答：474；514；40；有质量。学生能通过前后数据差异正确判断出“空 气作为一种物质，是有质量的” 。通过一系列的记录数据、分

16、析数据，让学生知道 空气有质量，调动学生积极性，让学生进一步理解“空气作为一种物质，是有质量 的”。三、拓展练习1.第一题作业内容(1) 掂一掂空塑料袋和装满空气的塑料袋，和同学说一说能否感知出空气是否 质量？2.时间要求：5分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成拓展练习学生互相评价：逻辑性作业正确率拓展练习4.作业分析与设计意图正确解答：答到空气有质量，空气质量很轻等知识点，学生能有逻辑的阐明清 楚即可。本题意在通过向同学说出虽然感受不了空气的质量，但是空气确实有质量， 只是空气的质量很轻，进一步加深学生对空气质量的认识。121.第二题作业内容(2) 请你根据图片跟父母说

17、出“空气有质量”这个实验的过程。2.时间要求：5分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成拓展练习家长评价：家长根据学生叙述情况进行评星。学习态度作业正确率拓展练习4.作业分析与设计意图正确解答：在天平尺的两侧端分别挂一只充了气的气球，并使之平衡，接着将 其中一只气球中的气慢慢放掉，我们发现原来平衡的天平尺变得倾斜，这就说明空 气有质量。本题意在让学生通过看到实验器具的图片来复述出“空气有质量”这一 实验过程，加深学生对实验过程的理解和记忆，同时加强学生的语言组织能力，深 化学生对空气有质量这一知识点的内化。第三课时：热空气和冷空气一、基础练习 1.第一题作业内容(1) 下面材

18、料不是用来进行热空气流动实验的材料是 ( ) 。1314A. 短蜡烛 2.时间要求：1分钟。3.评价设计学生自我评价表：B.纸蛇C.气球学习态度学习兴趣内容完成基础练习教师评价：教师根据学生掌握热空气的流动实验这一知识点程度来进行评星。学习态度作业正确率基础练习4.作业分析与设计意图热空气的流动实验准备材料有短蜡烛、美工刀、纸蛇等，不包括气球，故选择 C。本题旨在让学生通过看到实验器具的图片来加深对实验的记忆和理解，进一步强 调热空气流动实验的理解。1.第二题作业内容(2) 教室里的花开了，全班同学都可以闻到香味，是因为 ( )15A. 空气可以被压缩 2.时间要求：1分钟。3.评价设计学生自

19、我评价表：B.空气无色无味 C.空气会流动学习态度学习兴趣内容完成基础练习教师评价：根据学生理解空气是不断流动的这一知识点进行评星。学习态度作业正确率基础练习4.作业分析与设计意图我们能闻到花香是因为空气是不断流动的，故选 C。本题直观考察学生对于基 础知识的掌握运用，加深学生对空气流动的理解，利用生活中常见的现象可以通过 科学的解释来激发学生学习的兴趣与热情。二、变式练习1.第一题作业内容(1) 热气球是利用热空气 ( ) 的原理制作的。2.时间要求：1分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成变式练习教师评价：根据学生理解热空气是向上运动的这一知识点进行评星。学习态度作业正

20、确率变式练习4.作业分析与设计意图正确解答：热气球能升空是因为空气受热变成热空气，热空气是向上流动的。 本题直观考察学生对于基础知识的掌握运用，通过热气球这种学生感兴趣的物体激 发学生的学习积极性。1.第二题作业内容(2) 生活中，我们广泛运用了热空气和冷空气的流动规律，人们把暖气片安放 在房间的低处，这是因为热空气的流动方向是 ( ) ；冷藏柜可以不加盖子是因为冷空气的流动方向是 ( ) 。2.时间要求：2分钟。3.评价设计学生自我评价表：16学习态度学习兴趣内容完成变式练习教师评价：根据学生理解热空气是向上运动的这一知识点进行评星。学习态度作业正确率变式练习4.作业分析与设计意图正确解答：

21、向上；向下。热空气是向上运动的，冷空气是向下运动的。本题考 察学生用科学课堂上学到的知识来解释生活中的现象，深化学生对热空气上升和冷 空气下降这一重要性质的理解。三、拓展练习1.第一题作业内容(1) 想一想;通过本课的学习，我们知道空气是可以流动的，下面这段话解释 了大自然中风的成因，你能把它补充完整并利用下面这段话解释风的形成给家长听 么？阳光照射地面，使地表温度升高，温暖的地面加热它上方的空气，热空气从地 面 ( ) ，越升越高，然后又开始冷却 ( ) 。 (括号请填“上升”或“下降”)( ) 空气补充到 ( ) 空气上升后留下的空间里，空气总是这样在循环运动 着，空气的流动形成了风。 (

22、括号上请填“热”或“冷”)2.时间要求：5分钟。3.评价设计17学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成拓展练习家长评价：家长根据学生填空并解释的情况进行评星。学习态度作业正确率拓展练习4.作业分析与设计意图正确解答：上升；下降；冷；热。本题旨在通过我们所学的科学知识来解释风 的形成，只要抓住热空气向上运动，冷空气向下运动这一性质再联系实践就可以解 释风的形成。要求向家长说出风的形成，增加学生学习的成就感，激发学生学习动 力1.第二题作业内容(2) 角色扮演：请同桌两个同学，一个扮演“热空气” ，一个扮演“冷空气”，说出“ 自己”的特点以及在生活中的应用。2.时间要求：5分钟。3.评价设计学生

23、自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成拓展练习学生互相评价：逻辑性作业正确率拓展练习4.作业分析与设计意图18在角色扮演中领悟热空气和冷空气的特征。七、单元质量检测作业(一) 基础练习：我会选。1.作业内容(1) 自然界里风形成的主要原因是 ( ) 。A.地面上各个地方的温度不同 B.地面有高有底 C.地面太平坦了 (2) 用充气筒给篮球加足气后，篮球的弹性很大，这是因为 ( ) 。A.压缩空气具有弹性B.制作篮球的材料是有弹性的C.篮球是圆形的(3) 家中的暖气片应该安装在房间的 ( ) 。A.上方 B.下方 C.随意位置(4) 下列 ( ) 是压缩空气在生活中的用途。19B.射钉枪A.暖气片

24、(5) 下面方法可以用来制造风的是 ( ) 。A.吹风车 B.烤面包2.时间要求：6分钟。3.评价设计学生自我评价表：C.扇扇子C.折纸船学习态度学习兴趣内容完成基础练习教师评价：教师根据学生空气性质理解情况进行评星。 (此处答对一题一颗星)学习态度作业正确率选择题练习4.作业分析与设计意图正确解答：1.A； 自然界里风形成的主要原因是冷热空气的对流。2.A；篮球充 气之后的弹性很大是因为压缩的空气有弹性。3.B；热空气向上运动，要使房间里充 满热空气，要将暖气片放在下方位置，这样热空气由下向上运动整个房间就暖和了。 4.B；射钉枪是利用压缩空气产生弹性从而将钉子射出。5.A。本大题考察学生对

25、空 气理解深度，通过学生们身边的事、物来感受空气的存在和空气的特性，将科学融 入到生活中。(二) 基础练习：动脑筋、我会填1.作业内容(6) 在平衡棍的两侧距离平衡棍的中心等长的位置悬挂不同质量的物体，平衡 棍会向质量 ( ) 的物体一侧倾斜。(7) 热空气比同体积冷空气轻，会向 ( ) 方流动。(8) 科学家( )用实验证明了空气是有质量的。(9) 像粉笔和水一样，空气也占据一定的 ( ) 。(10) 空气可以被压缩，压缩空气具有 ( ) 。2.时间要求：5分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成基础练习教师评价：学生能利用空气性质回答上述题目即可，锻炼学生对知识的总结能力

26、。教师根据其作业完成情况进行评星。 (此处答对一题一颗星)20学习态度作业正确率填空题练习4.作业分析与设计意图正确解答：1.大；2.向上；3.伽利略；4.空间；5.弹性。本题考察学生对空气 性质的理解程度。(三) 变式练习1.作业内容：选择对错，认为对的在 ( ) 画 ，认为错的在 ( ) 画。(1) 一个空的玻璃杯里其实并不是空的，它里面有空气占据着空间。 ( )(2) 木头有质量，水有质量，空气没有质量。 ( )(3) 篮球运用了空气可以被压缩的性质。 ( )(4) 压缩空气是没有弹性的。 ( )(5) 皮球充气前后质量不一样。 ( )2.时间要求：5分钟。3.评价设计学生自我评价表：学

27、习态度学习兴趣内容完成变式练习教师评价：学生能通过空气特点完成上述题目判断即可。教师根据其作业完成情况进行评星。 (此处答对一题一颗星) 。学习态度作业正确率判断题练习4.作业分析与设计意图正确解答：1. ，空气占据空间。2. ，空气有质量。3. ，篮球是运用空气 可以被压缩的性质，并且压缩的空气有弹性。4. ，压缩空气有弹性。5. ，皮球充气前后质量不一样，因为充气后球里的空气也有质量，所以充气前后质量有变化。21本大题旨在考察学生对于空气特点的辨析，强化学生对于知识点的记忆。(四) 拓展练习1.第一题作业内容(1) 下列场景或现象，应用了哪些空气的性质，请连线。22像这样吹瓶内的气球，很难

28、吹起气球扎破其中一个气球，木棍就会倾斜用打气筒给篮球打气，打得气越足，篮球弹性越好制冷空调按在房屋的顶部，有利于屋内快速制冷空气有质量冷空气向下降空气占据空间空气可以被压缩，压缩空气有弹性2.时间要求：3分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成拓展练习教师评价：学生能通过空气特点完成上述题目的连线。教师根据其作业完成情况进行评星。学习态度作业正确率拓展练习4.作业分析与设计意图正确解答：像这样吹瓶内的气球，很难吹起气球(空气占据空间)；扎破其中一 个气球，木棍就会倾斜(空气有质量)；用打气筒给篮球打气，打得气越足，篮球弹 性越好(空气可以被压缩，压缩空气有弹性)；热气球飞向天

29、空(热空气向上升)；制 冷空调按在房屋的顶部，有利于屋内快速制冷(冷空气向下降)。本题旨在用生活中 的小事例引导学生用科学课堂上学到的知识来解释生活中的现象，深化学生对空气 特点这一重要知识点的掌握。1.第二题作业内容(2) 请小组同学用以下材料动手设计做个“热气球”并让它上升，并说“热气球”为什么会上升。2.时间要求：10-15分钟。3.评价设计学生自我评价表：学习态度学习兴趣内容完成23拓展练习学生互相评价：学生根据小组合作的情况给每个小组成员评星。合作性实验成功率拓展练习教师评价：教师根据学生动手制作情况进行评星。团队意识作业正确率拓展练习4.作业分析与设计意图正确解答：小组要有统一的实验步骤，要有所分工，能将蜡烛放在“热气球” 的下方，知道热空气向上运动从而推动“热气球”上升即可。本题旨在运用小组合 作实验的方法探究热空气的运动方向，在让学生掌握好知识点的同时组织学生开展 好小组合作，让学生在快乐交流和实验的过程中体验科学的乐趣。(五) 单元质量检测作业属性表题目类型对应单元作业目标对应学习水平难度来源完成时间了解理解应用基础练习：我会选选择1 、2 、3容易原创基础练 习：动 脑筋， 我会填填空1 、2 、3容易原创变式练 习判断1 、2 、3容易原创拓展练 习1连线1 、2 、3容易原创拓展练 习2实践操作2中等原创241