1、 苏教版小学科学三年级上册 第一单元 认识空气 - 1 1.3热空气和冷空气 【教材分析】【教材分析】 热空气和冷空气是苏教版小学科学三年级上册第一单元认识空气第 3 课的内容。 认识空气单元的内容是根据小学科学课标“物质科学”领域的重要概念 3“空气是一种 常见而重要的混合物质”来建构的。在一年级的学习中，学生认识了空气在颜色、状态、气 味等方面的特征，本课是在学生认识了空气具有流动性的基础上的一个延伸，从空气的流动 性引入空气受热和受冷时会怎样流动为话题，指导学生用实验、观察等方法，认识到同体积 的热空气比冷空气轻，热空气会上升、冷空气会下沉，进而认识地球各个地方冷热不同，造 成空气冷热不
2、均，导致了冷暖空气的循环流动而形成风。 教材安排了四个方面的教学内容供学生探究，第一，认识热空气是怎样流动；第二，观 察冷热空气的对流，研究热空气上升的原因；第三，制作观察空气流动的简易装置；第四， 解释现象，推想风的成因，列举生活中常见的形成风的方法。 【学情分析】【学情分析】 学生是科学学习和发展的主体，必须依据学生身心发展和学习的特点，充分激发学生的 主动意识和进取精神，把学生原有的生活经验提升到应用科学的方法认识物质性质的层面上 来。通过二年的学习，三年级学生已经有了学习科学课的基础，也具备了一定的科学学习方 法。但对于“热空气比冷空气轻，会上升”的性质学生难以通过感官直接感知，所以本
3、课的 教学设计要围绕学生的认知规律来进行，在教师的引导下，通过实验和分析进行认知。 【教学目标】【教学目标】 科学知识： 1.知道热空气比冷空气轻，会上升。 2.知道当温度有冷热差别时，空气就会流动。 科学探究： 学会做热空气上升的实验。 科学态度： 1.对于温度带给空气的变化具有好奇心和探究欲，主动参与探究. 积极分享成果。 2.能够细致地观察，如实地记录和描述，理性地分析实验现象。 科学、技术、社会与环境( STSE )： 了解“热空气上升” 原理在实际生活中的用途，感受科学和技术对人类生活的影响。 【教学重点】【教学重点】 苏教版小学科学三年级上册 第一单元 认识空气 - 2 知道热空气
4、上升，冷空气下沉。热空气上升是因为同体积的热空气比冷空气轻。 【教学难点】【教学难点】 通过实验认识冷热空气的流动规律。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：教学课件，视频（冷热空气对流、风的形成） ，集气瓶，毛玻璃片，香、热水、冷 水等。www.163wenk u.c om， 精 品教 育 资料 文 库。 学生材料：塑料袋儿、纸蛇、棉线、蜡烛、打火机等。 【教学时间】【教学时间】 2 课时 【教学过程设计】【教学过程设计】 第一课时第一课时 探究活动探究活动 教师活动教师活动 学生活动学生活动 探究意图探究意图 一、 谈话激一、 谈话激 趣，趣， 复习导复习导 入入 1师：通过上两课的学习，
5、我们了 解了空气的性质，空气除了能占据 空间， 有质量， 还具有什么性质呢？ 2在每个小组的实验盘中都有一支 蜡烛，大家观察蜡烛的四周有什 么？ 3点燃蜡烛后，蜡烛周围的空气有 什么变化？ 4蜡烛周围的空气被加热了就变成 了热空气，热空气会怎样流动呢？ 这就是我们今天要共同探究的内容 热空气和冷空气 （板书课题） 。 1会流动。 2空气 3变热了 通过复习， 为实验通过复习， 为实验 中判断热空气的中判断热空气的 运动方向奠定基运动方向奠定基 础。础。 二、二、 提出问提出问 题， 合理猜题， 合理猜 1师：蜡烛周围的空气被加热变成 了热空气后会怎样流动呢？大家来 猜一猜。 2师：要怎样用实验
6、证明我们的猜 测呢？请阅读课本 P7页， 小组讨论， 比一比哪个小组想到的方法又好有 1向上、向 2生 1：我们小组的想 法是：点燃蜡烛，在蜡 烛的火焰上方撤一些 很轻的碎屑状的东西， 观察它们是怎样运动 1.1. 纸蛇转动的实纸蛇转动的实 验、 感受热风流动验、 感受热风流动 的实验较为简单，的实验较为简单， 在教师指导下， 学在教师指导下， 学 生能顺利完成实生能顺利完成实 验并进行记录， 而验并进行记录， 而 苏教版小学科学三年级上册 第一单元 认识空气 - 3 测， 实验探测， 实验探 究究 多。 学生小组讨论，汇报讨论结果。 3师：大家的想法都不错，老师这 也有一个想法：点燃一支蜡烛
7、，然 后把手放在蜡烛火焰周围的不同方 位，感受热风往哪个方向流动。 4师：下面，我们就通过实验来验 证我们的想法，每个小组选择一种 方案进行实验。实验时请注意： 不点燃蜡烛前，现将实验物品放到 蜡烛上方，观察现象，并进行记录； 组员做好分工，密切合作；认 真观察，用自己喜欢或擅长的方式 如实记录实验现象；注意安全， 准备一块湿毛巾，发生意外时迅速 将湿毛巾盖在火焰上或将燃烧物丢 在地上，然后远离燃烧物，不要伤 到自己或引燃其他物品。 5教师参与到学生的实验中进行指 导。 6教师演示：模拟热气球上升的实 验。 7师：通过刚才的实验你们发现什 么？ 8师：刚才我们通过观察纸蛇和塑 料袋的运动，推测
8、出了空气受热后 会上升，我们能用眼睛看到热空气 向上流动吗？为什么？ 的。 生 2：我们小组的想法 是：点燃蜡烛，在蜡烛 的火焰上方放一个会 很轻的会转动的物体。 生 3：我们小组的想法 是：点燃蜡烛，在蜡烛 的火焰上方放一个很 轻的塑料，看塑料袋会 不会“飞起来” 。 3学生进行实验：纸 蛇转动的实验、感受热 风流动的实验。 4学生汇报实验结果 生 1：我们发现不点燃 蜡烛时，纸蛇不会转， 点燃蜡烛后，纸蛇就转 动起来了，说明热空气 往上流动。 生 2：我们发现不点燃 蜡烛时，塑料袋是瘪 的，点燃蜡烛后塑料袋 慢慢鼓起来，然后就飞 起来了，说明热空气往 上流动。 生 3：我们发现不点燃 蜡烛
9、时，将手放在蜡烛 周围，没有什么感觉， 点燃蜡烛后，我们在火 焰上方感受到了热风 模拟热气球上升模拟热气球上升 的实验对于三年的实验对于三年 级的学生来说难级的学生来说难 度较多， 有一定危度较多， 有一定危 险性， 通过教师的险性， 通过教师的 演示可以提高实演示可以提高实 验的成功率。验的成功率。 2.2.这个环节使学这个环节使学 生经历了一个从生经历了一个从 提出问题， 进行猜提出问题， 进行猜 测， 到实验验证了测， 到实验验证了 自己的猜想探究自己的猜想探究 过程。 通过探究学过程。 通过探究学 生既观察到了空生既观察到了空 气受热后会上升气受热后会上升 的现象， 又提高了的现象，
10、又提高了 探究能力。探究能力。 3.3.通过对热空气通过对热空气 影子的观察， 让学影子的观察， 让学 生直观感知， 在脑生直观感知， 在脑 海中根深蒂固的海中根深蒂固的 建建构起热空气会构起热空气会 上升的概念。上升的概念。 苏教版小学科学三年级上册 第一单元 认识空气 - 4 吹到手上的感觉，说明 热空气往上流动。 5因为空气是透明的 6分组实验：观察热 空气的影子。 三、 探究热三、 探究热 空气轻上空气轻上 升升 1师：老师这有二个杯子，是空杯 子吗？（里面有空气）这是二个大 小相同并装满空气的杯子，这二杯 空气一样多吗？（一样多）对，它 们的体积相同。 （出示 PPT）等会儿 请同学
11、们用手调节木棒中间的线， 让实验装置平衡，然后用点燃火柴 加热一端纸杯内的空气，观察有什 么现象发生。 2提问：火焰烤过的纸杯向上翘说 明了什么？ 3小结：说的非常正确，在体积相 同的情况下，热空气比冷空气轻， 所以热空气就会上升，上升的热空 气就推着纸杯往上翘了。 1学生分组实验。 2交流汇报。 （加热过 的 热 杯 子 那 端 向 上 翘。 ） 3一样多的空气，热 空气比冷空气轻。 当学生发现 “热空当学生发现 “热空 气会上升”气会上升” 这一这一 事实后， 马上提出事实后， 马上提出 了新问题了新问题 “热空“热空 气 为 什 么 会 上气 为 什 么 会 上 升？” 学生会猜想升？”
12、 学生会猜想 空气加热后可能空气加热后可能 变得比原来轻了，变得比原来轻了， 所以上升。 通过这所以上升。 通过这 一环节验证学生一环节验证学生 的猜想。的猜想。 第二课时第二课时 一、 观察冷一、 观察冷 热空气的热空气的 对流对流 1师：同学们，当热空气和冷空气 相遇后会怎么样呢？请看课本 P8 页 的实验，思考将冷瓶倒放在有烟 的热瓶上，抽掉玻璃片，烟会怎样 流动？这说明了什么？将冷瓶与 热瓶的位置上下对调后又会出现什 么现象呢？为什么？ 2师：我们通过一段录制好的实验 汇报交流： 1生：我们看到热瓶 内的烟向上流动，冷瓶 内的烟向下流动，形成 一个循环了。 2热瓶内的烟一动也 不动。
13、3因为热空气向上流 1.1. 让学生先动脑让学生先动脑 进行猜测， 然后再进行猜测， 然后再 通过实验进行验通过实验进行验 证， 既有利于知识证， 既有利于知识 的掌握， 又有利于的掌握， 又有利于 思维的提升思维的提升 。 2.2. 通 过 上 述 环通 过 上 述 环 节， 让学生经历一节， 让学生经历一 苏教版小学科学三年级上册 第一单元 认识空气 - 5 视频来观察冷热空气的对流（播放 多媒体视频） 3师：看到了什么现象呢？ 4师：观察得很仔细，将热瓶放在 冷瓶上面又是怎样的现象呢？ 5师：谁来解释为什么呢？ 动，不会向下流动。 个又一个科学探个又一个科学探 究的过程， 认识了究的过程
14、， 认识了 空气对流的现象。空气对流的现象。 整个过程环环相整个过程环环相 套、 层层推进， 体套、 层层推进， 体 现了科学发现了科学发展的展的 规律， 从研究方法规律， 从研究方法 和科学精神上都和科学精神上都 会对学生产生比会对学生产生比 较深刻的影响。较深刻的影响。 二、 联系生二、 联系生 活、 学以致活、 学以致 用用 1师：通过刚才的学习我们知道了 热空气会上升，冷空气会下降，现 在杨老师家要安装暖气片，你觉得 安装在什么位置合适呢？为什么？ 2师：为什么冷藏柜可以不加盖 子？ 3师：刚开始上课时，通过复习我 们知道了空气流动就会形成风，请 结合第一课空气占据空间的相关知 识，根
15、据冷空气和热空气的流动规 律，看课本 P9 页的图说一说大自然 中的风是怎么形成的。 4体验：设置一个场景，小组的桌 子是蜡烛的火焰，组员是空气中的 颗粒，加热时，空气颗粒受热离开 桌子（火焰周围） ，这是就腾出了空 位，空位周围的其他同学扮演冷空 气颗粒，移动至腾出的空位上（代 表冷空气的流动） ，但冷空气颗粒移 动至热空气上升后留下的空位时， 1墙的下方，因为热 空气向上流动。 2因为冷空气向下流 动。 3生小组讨论，汇报 讨论结果。 阳光使地表温度升高， 温暖的地面加热它上 方的空气，这时热空气 就会上升，热空气上升 后就会腾出空间，冷空 气会补充到热空气上 身后留下的空间里，空 气的流
16、动就形成了风。 4学生体验风的流动 过程。 5学生尝试制造风 通过场景体验活通过场景体验活 动， 让学生明白风动， 让学生明白风 形成的原理， 构建形成的原理， 构建 了风形成的概念。了风形成的概念。 苏教版小学科学三年级上册 第一单元 认识空气 - 6 形成了空气的流动，这样风就形成 了。 5风是我们身边熟悉的自然现象， 生活中你还可以用哪些方法制造 风？试一试。 6师总结：同学们，这节课我们学 习了什么？你有什么收获？科学无 出不在，只要你有一颗好奇心，善 于观察，动手动脑你们也能成为科 学家。 三、 拓展提三、 拓展提 升升 阅读课本 P10 页，制作观察空 气流动的简易装置，想一想实验说 明了什么？ 【板书设计】【板书设计】 3热空气和冷空气 轻轻 热空气热空气 和和 冷空气冷空气 (同体积即一样多同体积即一样多) 重重 上上 升升 下下 降降
