1、第二单元 空气1.感受空气【教材简析】本节课是第二单元空气单元的第1课作为起始课,本节课主要起到了解学生前概念激发学习兴趣的作用通过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,再重点引导学生关注空气和液体气体的相同点,为持续研究空气奠定基础本课主要由四个部分组成首先从“空气的特征是什么?”“空气的作用有哪些?”两个问题出发,引导学生关注空气,有利于教师了解学生前概念,再通过两个游戏活动,发现更多空气的特征通过感受,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最后通过游戏后的研讨,让学生对固态液态和气态有一个初步的感性认识,为后续研究做好铺垫【
2、学情分析】 空气是学生生活中非常熟悉的一种物质,但是空气看不见,摸不着,这对于三年级孩子直观观察空气的特征,特别是与石头水两种物质相同点的认知是具有较大难度的但是在一年级下册认识一袋空气中,学生已经观察到空气具有无色无味透明会流动等特征,初步知道如何运用各种感官去观察空气,这也为本节课的学习奠定了基础【教学目标】科学观念通过感受空气和传递游戏,认识到空气总会充满各处,并具有无色透明无味会流动等特征科学思维在传递游戏中,能归纳空气与液体气体的相同特征探究实践能借助身边的材料,通过运用多种感官和简单的方法,认识空气的特征,并以文字图画图表等多种形式进行交流态度责任了解人类的生活和生产需要从自然界获
3、取资源,意识到保护环境的重要性【教学重难点】重点通过感受空气和传递游戏,认识空气总会充满各处,并具有多种特征难点在传递游戏中,能归纳空气与液体气体的相同特征【教学准备】教师1.教学课件;2.学生实验材料一套学生1.每组提供水石头空气透明杯子碗气球哨子透明自封口的塑料袋;2.记录单【教学过程】一调查前知揭示课题(预设5分钟)材料准备:课件,充满空气的透明塑料袋记录单1.出示透明塑料袋 提问:塑料袋是空的吗?有什么?2.回顾:空气是我们身边一种常见的物质,在一年级也已经观察过空气,请结合你的生活经验,说说空气有什么特征?空气有什么作用?3.学生活动:以小组为单位,完成气泡图,并汇报交流,一起回顾关
4、于空气的已有认知4.揭题:这节课一起感受空气,继续观察空气的特征(板书:感受空气)设计意图承接一年级观察空气的经历,回顾和梳理关于空气的已有认知,激发学生继续观察空气的积极性二探究空气的特征(预设23分钟)1.感受空气(预设12分钟)材料准备:自封口的塑料袋哨子气球记录单(1)出示材料提问:塑料袋哨子气球,你会分别怎么玩?(2)明确方法:学生边示范边交流玩塑料袋哨子和气球的方法(3)提问:在玩的过程中,你又会发现空气的哪些特征?(4)学生分组体验玩一玩塑料袋哨子和气球,记录空气的特征,结束后汇报与交流教师引导:你用了什么方法玩,观察到空气的什么特征?设计意图通过借助身边常见的物品,在玩一玩中发
5、现空气的特征和作用,丰富学生对空气的感性认知2.传递空气(预设11分钟)材料准备:水石头空气塑料杯子碗记录单(1)明确任务:把石头水和空气分别装入合适的容器,依次传递给每位同学(2)提问:你会如何完成传递任务?(3)学生活动:以小组为单位,尝试传递空气水和石头,结束后汇报交流,说说方法和发现引导:我们用什么容器传递来什么(物质),这样做的理由是什么?空气和水有什么相同特征?空气和石头有什么相同的特征?(预设:我们用塑料袋来传递空气,因为空气会泄漏,也会流动; 空气和水都会流动,都没有固定的形状空气和石头都会占据一定的空间) 设计意图明确的任务和要求让学生的活动指向性更加明确通过传递空气水和石头
6、,帮助学生直观观察到三种物质的共同特征,进而具体感知到空气是一种特殊的物质三交流我们的发现(预设10分钟)材料:课件班级记录单1.你认为空气有哪些特征?你是如何知道的?2.空气与一般物质相比,有哪些相同的特征?3.通过本节课的学习,你对空气有哪些新问题?设计意图通过交流与研讨,让学生及时梳理获得的新知,更加立体多维地建构空气特征的概念,同时能够激发学生研究空气的兴趣,为接下来的学习奠定坚实的基础四拓展(预设:5分钟)物体可以分为固体液体和气体三种类型水是液体,石头和沙是固体,空气是气体人们是怎样区分固体液体和气体的呢?回家后我们去找找有关的资料了解吧!【疑难解答】在调查学生关于空气的前概念时,
7、发现出现“错误性知识”,此时应该如何处理这种情况是十分正常的,因为受生活经验的影响,学生不可避免地存在一些错误的前概念,对于教师而言反倒是一种宝贵的教学资源,要做的也正是要帮助学生修正错误观念,建立正确的科学概念在本节课碰到这种情况时,教师应当不要急于纠正学生,可以采用以下两种方式进行处理:一种是等待学生发现,再适时地引导学生针对有争议的地方进行讨论,充分揭示不同学生的前概念;第二种是在本节课中暂时不做处理,而是把学生的前概念设计到接下来课时的教学活动中,帮助学生在之后的学习中实现从此岸到达彼岸,从而建立正确的科学概念【教学后记】2.空气能占据空间吗【教材简析】空气能占据空间吗这一课是教科版三
8、年级上册“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,本课通过一系列活动,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 本课分为四部分第一部分是让学生预测“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?”并说出理由,引出研究空气能否占据空间的问题第二部分是探索空气是否占据空间的实验活动,包括压杯入水打孔观察和打气观察三个主要活动第三部分是对实验现象进行论证交流和解释压杯入水实验中纸团为什么不会湿?打孔观察实验中纸团为什么完全浸湿了打气观察实验中水为什么被挤出去了?第四部分小挑战活动,主要是让学生利用空气把瓶中的水挤出来,这个
9、活动可以课堂上演示,也可以布置学生回家做本课的重点是通过实验探究认识到空气能占据空间,难点是对空气占据空间这一事实作出科学的解释,需要教师引导学生对实验现象进行深入的充分的论证交流【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”这个观念去理解物体的不同形状,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,但对于空气这种物质也会占据空间,是存在一定难度的【教学目标】 科学观念通过探究活动,知道空气能占据一定的空间 科学思维通过描述分析压杯入水打孔观察打气观察三个实
10、验的实验现象,能理解并解释“空气占据空间”这一事实探究实践能用纸团塑料杯等材料分步操作,研究空气是否占据空间;能运用空气占据空间这一知识,使用材料设计小实验态度责任能对空气能否占据空间表现出研究的兴趣;能尊重事实,对实验现象和结果如实进行记录和描述;了解“空气占据空间”在生活中的应用【教学重难点】重点通过实验探究认识到空气能占据空间难点能对空气占据空间这一事实做出科学的解释【教学准备】教师1.教学课件;2.学生实验材料一套,塑料瓶一个,气球学生1.每组提供水槽透明胶带剪刀透明塑料杯球针纸巾水打气筒毛巾;2.学生活动学习单【教学过程】一激发兴趣,提出问题(预设5分钟)材料准备:课件,纸巾,塑料杯
11、,水槽,水1.出示一张纸巾和塑料杯提问: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?2.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3.引出疑问:杯底的纸团会不会湿呢?我们怎么来证明?设计意图通过预测纸巾是否会湿并说明理由,了解学生对空气是否占据空间的前认知,激发学生探究空气是否占据空间的积极性二探究空气是否占据空间(预设20分钟)(一)压杯入水材料准备:课件,纸巾,塑料杯,水槽1.实验操作指导: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
12、底(3)杯中水面,画线记录(4)拿起杯子,擦干观察(5)大家一起,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?2.学生领取材料,开始实验,教师巡视指导3.小组汇报交流(1)当把塑料杯压到水槽底部时,杯子内的水面有没有发生变化?(2)杯子底部的纸团怎么样了呢?(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?(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
13、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)扎孔观察材料准备:课件,纸巾,塑料杯,水槽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
14、情况发生了变化?3.学生小组探究,教师巡视指导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?(2)水面怎么会变高了呢?(3)水是什么时候跑到被子里面去的?(4)水跑到杯子里后,空气去哪里了?(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?(6)水占据了杯子的空间,那么杯底的纸团怎么样了?过渡:请组长把湿了的纸团把它从杯子里拿出来放在盘子里(三)打气观察材料准备:课件,塑料杯,球针,打气筒,水槽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?2.出示气筒: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
15、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?(2)这说明了什么?设计意图细致指导帮助学生顺利完成压杯入水打孔观察打气观察三个活动,让学生间接感受空气占据空间,能初步理解空气占据空间三研讨交流(预设10分钟)1.提问思考(投影展示学习单)(1)在刚才的三次实验中,你们分别看到了哪些现象?(2)这些现象告诉我们什么?2.提问小结: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”字设
16、计意图引领学生通过论证交流将前面三个活动中出现的实验现象与空气占据空间的事实之间建立起一个逻辑联系,也就是做出基于事实的科学的解释应用挑战(预设5分钟)1.出示半瓶水一块橡皮泥和两根吸管提问:在不倾斜瓶身的情况下,你能利用提供的这些材料把水从瓶中挤出来吗?谁来挑战一下?2.请学生上来挑战如果成功了,大家分析交流是怎样利用空气把水从瓶子里挤出来的;如果没有成功,分析怎么样的情况下才能利用空气把水从瓶子里挤出来,再找出原因加以改进再实验3.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),课后同学们可以去生活中研究一下这些物品【疑难解答】学生在把杯子竖直
17、慢慢往下压的过程中,发现杯子里也进了一小部分的水,并提出这个发现,教师怎么处理?教师首先要对学生在实验中的发现予以肯定,表扬孩子们细心观察的科学态度,其次可以把这个发现作为一个问题记录在班级记录表,留待下一节课解决,同时要把学生的观察重点转移到纸团有没有湿并对结果做出自己的解释【教学后记】3.压缩空气【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地研究和理解学生经历前面课程的学习或根据平时经验可能对空气可以被压缩有一定的认识,但无法说出有力的证据证明空气可以被压缩因此本课通过推拉注射器活
18、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重点就是借助注射器让学生分别对空气和水向下压和向上拉进行对比观察,寻找空气是否容易被压缩压缩的空气具有弹性的证据再尝试用微粒来解释有关空气压缩和扩张的现象,利于学生构建物质微粒的概念,提升学生的思辨能力最后再通过制作空气枪,解释其中原理,让学生从玩中思,将知识迁移到生活中【学情分析】学生在前面感受空气一课中,通过抱一抱装有空气的塑料袋或压一压气球,可能已初步感受到空气可以被压缩但对于“空气占据空间是否有变化”,学生较难解释清楚因此本课借助有刻
19、度不易变形的硬质材料注射器,帮助学生寻找空气可以被压缩的证据三年级学生对于对比实验的认识还比较模糊,如何公平的进行实验?哪些条件需要相同?这是学生需要思考的,因此在教学中注意引导学生对实验操作进行公平性的设计,让其认识到严谨的实验才具有说服力最后,本课是学生第一次尝试用微粒解释现象,教师要做好引导,关注学生所画圆圈,哪一种更合理,激发学生之间的矛盾,引起他们思考和辩证【教学目标】科学观念通过注射器压缩空气活动,知道空气占据的空间可被压缩或扩张,认识到压缩的空气是有弹性的科学思维用比较的方法,区分空气和水相同条件下被压缩时的不同特点探究实践通过探究压缩空气和水的活动,能用图画来记录压缩的现象,简
20、述空气很容易被压缩的原理态度责任通过体验空气被压缩,认识到压缩的空气可以制成救援的气垫玩具气枪等,感悟科技发展对生活的影响【教学重难点】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难点解释空气为什么可以被压缩或扩张【教学准备】教师1.教学课件学生1.每组提供注射器烧杯水;2.观察记录单【教学过程】一温故知新,揭示课题(预设2分钟)材料准备:课件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.讲述:空气和水石块一样,都能占据空间空气和水相比,又有什么不同呢?今天我们将继续来研究空气的其他特征揭示课题
21、:压缩空气(板书)设计意图用气泡图形式帮助学生梳理之前的知识,引导学生发现更多空气的秘密,激发学生继续探究空气的兴趣二空气能否被压缩(预设20分钟)材料准备:注射器记录单1.出示注射器提问:你认识它吗?用手握住的地方叫什么?针筒上面还有什么?这个可以动的部分叫什么? 2.提问:注射器可以怎么玩?学生体验使用注射器,提问:借助注射器,你发现空气有哪些特征? (预设:会流动,可以被压缩等)3.提问:如何公平地比较水和空气是否可以被压缩?引导:水和空气的量要相同(10ml);要用相同的力;堵住注射器,避免水和空气泄漏4.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
22、动)如果能推得动,能推倒哪里? 出示记录单,学生进行预测,指导学习如何记录,提示用力不能太大5.学生实验:j记下初始刻度,堵住管口,慢慢用力向下压活塞,手不放开,记录水和空气占据空间的变化情况,然后松开手,观察有什么变化k慢慢用力向上拉活塞,手不放开,再次记录水和空间占据空间的变化情况,然后松开手,观察又有什么变化6.汇报交流,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?设计意图从玩注射器引入,通过体验压和拉的动作,将学生的注意力集中到注射器内物体空间的变化在教师引导下,学生经历对比实验的设计过程,意识到对比实验需要控制其他条件相同才能更有效地进行比较三交流发现以及解释原因(预设
23、15分钟) 1.学生交流反馈:通过刚才对空气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.学生修正观点设计意图将学生预测和实测结果暴露在黑板中,让学生比较发现预测和实测的不同,让学生能够在有力的证据面前,可以修正自己的观点四拓展:知识应用(预设
24、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【疑难解答】用微粒来解释有关空气压缩和扩张的现象时,如何帮助学生理解微粒大小数量的不变,只是间距的变化?在黑板上利用固定大小的圆圈表示空气微粒,可以简单地规避学生关注微粒大小的变化引起占据空间大小的变化,而更多地关注微粒的数量间隙和分布,进而接近更为真实的解释如果有学生提出微粒大小的变化导致空气占据空间大小的变化,我们应该予以表扬,因为这个基于学生的角度来讲是解释得通的,我们还没有可见的证据证明是微粒之间的间隙发生变化【教学后记】4.空气有质量吗【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
25、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空气就在我们周围,但学生很少能直接感受到空气的质量相反,学生根据飘浮在空中的气球,或者可以上升的氢气球,会认为空气没有质量或者无法判断质量作为物质的重要属性之一,如果要学生认同空气是一种物质,那么,对空气是否有质量这个问题进行研究就势在必行了【学情分析】学生在一年级下册研究过认识一袋空气,但是这堂课更多的是对空气基本特征的观察,而对于空气是不是像木块水那样有质量呢?学生还是有很大疑惑的,有的孩子说很轻,另外一些孩子直接反驳,那不是空气的质量,感受到的是装空气的袋子的质
26、量(重量),所以,对于研究空气的质量,他们是非常感兴趣的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】科学观念通过称量皮球以及称量前后的质量变化,知道空气是有质量的,而且空气的质量是可以被称量的科学思维在测量空气质量的活动中,通过比较皮球前后两次的质量变化,理解空气是有质量的科学实践将称量空气的质量活动贯穿在预测实验论证的一系列活动中,掌握用称量的方式来测量空气的质量,建构空气有质量的概念态度责任通过“空气有质量吗”,发展进一步研究物体的兴趣和愿望;意识到应该
27、尊重事实实事求是的态度【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】教师1.教学课件;2.空气气泡图;3.学生实验材料一套学生1.实验材料一套;2.实验记录单;【教学过程】一聚焦任务 (预设5分钟)材料准备:课件学生实验套装空气气泡图活动记录单1.出示气泡图,引入对“空气是否有质量”学习活动;提问:你认为“空气有质量吗”?你这么猜想的理由是什么呢?你会怎么证明自己的想法呢?设计意图:出示气泡图,展示学生对空气理解的前概念,帮助学生回忆当时的想法,而在经过前面三课的学习之后,现在的想法是什么样的?引入交流,你会怎么
28、去设计实验呢?让学生在交流中,完善自己的实验设计二探究与研讨 (预设30分钟)1.出示简易天平,引入测量空质量的学习活动;(1)说说简易天平的使用方法;(2)说明:使用简易天平测质量的方法:在简易天平的两端,分别放一个皮球和绿豆,出现以下情况,你可以得出什么结论呢?小结:天平平衡时,左边皮球的重量=右边绿豆的重量如果在天平的右边再放入几颗绿豆,你预测会出现什么情况?你的理由? 小结:天平不平衡时,重的一端会往下沉(2)测量:研究“空气是否有质量”的学习活动如果往左边皮球打入20筒空气,简易天平会怎么变化呢?在记录单的对应位置,记录自己的猜测;(你觉得天平会出现哪种情况,就在对应的框里打个“”)
29、轻轻取下皮球,利用打气筒往皮球里打入20筒空气;再轻轻地将皮球重新放到左边的天平,观察现象,记录实验结果;(3)平衡:怎么让天平再次平衡?小组内再让天平平衡的方法增加绿豆或皮球放气(学生提出); 往右边的右边盘子里添加绿豆:一颗一颗加入绿豆,直到天平平衡记录你的实验数据:添加的绿豆数量;(4)研讨:交流“空气是否有质量”组内讨论;我们小组认为“空气有质量”;组间讨论:统计并展示每个小组的实验结果;展示每个小组的实验结论;对以上的结论,你有什么看法?小结:空气有质量设计意图:将研究的步骤进行细化,更好地帮助学生去理解每一个环节出现的结果,可能代表什么意义,我们可以得到什么结论,大家的实验结果是这
30、样的吗?那我们又可以得到什么结论呢?不一样的原因是什么呢?从预测到实验,从推理到验证,更好地解决“空气有质量”,而在对实验结果的不完全一致性时,让结论趋向于更加完善“空气有质量,可能是很轻的”,留待后面,继续完成。三拓展 (预设5分钟)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,但是质量很轻设计意图丰富和完善结论,采用逆向倒推的方式,帮助学生更好地认识和建构本节课的科学观念【疑难问题
31、】 天平平衡后,再往皮球里注入空气,皮球端并不是都比绿豆端重如何解决?在称量空气的实验时,并不是每个小组都能达成了教材或者老师想要的实验效果,没有一个班级的所有小组,都刚好是左边重每个班级都有个别小组的实验结果,和预期不一样,这恰恰说明空气有重量的同时,也说明了空气的质量是很小的,很轻的解决的方法,可以增加注入空气的量,从20筒到40筒,甚至更多另外,测量用的“天平”灵敏度不够也是造成实验现象不够明显的重要因素【教学后记】5.一袋空气的质量是多少【教材简析】本课内容分为两部分,第一部分是学生运用上节课的方法利用豆子回形针泡沫块医用棉花球等足够“轻”的物体测量20筒空气的质量,并类比转化出一袋(
32、约100筒)空气的质量第二部分是比较一袋空气和同它质量相当物体,发现质量相同的物体可能体积不同,让学生初步感受到物体密度的不同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】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),已经感受到了空气具有一定的质量用类比转化的方法测量一袋(约1
33、00筒)空气的质量可能还需要学生在语言上清楚地表达出来同时,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,用其他足够“轻”的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】科学观念通过利用多种足够“轻”的物体测量20筒空气的质量并类比转化出一袋(约100筒)空气的质量,知道一定量的空气具有一定的质量科学思维能使用类比转化的方法,推测出更大体积空气的质量探究实践在使用简单的仪器测量并记录20筒空气的质量,通过类比转化的方式得出一袋空气的质量通过对比一袋空气和它同质量的“标准物”,认识到质量相同的物体可能体积不同态度责任在测量一袋空气的质量中,细致操作仔细观察实验,发展进一步研
34、究物体的兴趣和愿望【教学重难点】重点能用不同的“标准物”测量20筒空气的质量并通过类比转化的方法测量一袋空气的质量难点在测量20筒空气的质量实验中,细致操作仔细观察准确记录【教学准备】教师学生实验材料一套高精度电子天平板贴皮球打气筒学生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【教学过程】一聚焦任务(预设5分钟)材料准备:课件,一袋空气绿豆贴 1.教师出示一袋空气,谈话: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老师手中这一袋空气的质量相当于多少颗绿豆吗?2.学生预测结果,教师板贴绿豆,在后面记录预测数字3.继续提问:如果是这些物品(乒乓球回形
35、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设计意图谈话导入,明确学习任务,激发对探究一袋空气的质量的兴趣二探索一袋空气的质量(预设25分钟)材料准备: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1.探讨探究方案:(1)提问:如何测量这一袋空气的质量?(2)追问:把一袋空气全部打入皮球,合适吗?(3)提示:这一袋空气约100筒空气,小组讨论:有什么办法能测量出这一袋空气的质量?(4)学生发言,并小结:先测量20筒空气的质量再换算出一袋空气的质量2.实验探究活动:(1)如何测量20筒空气的质量?请学生大致描述实验操作步骤(2)实验操作步骤:调节天
36、平平衡左边放一个没有充足气的瘪皮球,慢慢往右盘中放绿豆,直至天平指针指向中央用打气筒往皮球内打入20筒空气,注意尽量不要漏气往右盘外慢慢地一粒一粒地放绿豆,直至天平再次平衡记录20筒空气的质量用乒乓球小泡沫球回形针等其他物体测量20筒空气的质量换算出一袋空气的质量比较一袋空气和它同质量的物体,你有什么发现?(3)学生实验,教师巡视,并把各组数据记录在黑板上的大表格内设计意图逐步引导学生使用类比转化的方法测量一袋空气的质量即先指导学生利用多种足够“轻”的物体通过实验测量出20筒空气的质量,再通过类比换算出一袋空气的质量,使学生充分体验到一定的空气具有一定的质量三研讨(预设8分钟)1.在打入100
37、筒空气后,这袋空气的质量大约是多少?我们是如何知道这袋空气的质量的?小组汇报,交流研讨各组的数据是否相同,有什么想法?2.比较这袋空气和同它质量相当的物品,你有什么发现?3.小结: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质量相同的物体可能体积不同设计意图让学生在组内组间的研讨交流中形成共识: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质量相同的物体可能体积不同四拓展用电子秤称空气质量(预设2分钟)1.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2.出示篮球电子秤打气筒,称量打气前后示数的变化设计意图测量工具
38、上的数据,对学生来说有更好的指代意义,方便学生更好地理解空气的实际质量【疑难解答】各组实验测得的20筒空气的质量有所不同,推算出的一袋空气的质量与“标准物”有所差距,如何处理?可以让学生观察这些绿豆的大小是否完全相同,引导学生发现这些“标准物”并不是完全标准的,意识到正是这些细小的差别造成了我们测量和推算上的误差并告诉学生这节课我们只是粗略的测量并推算了一袋空气的质量,想要测量得更准确可以使用更加精确的仪器设备【教学后记】6.我们来做“热气球”【教材简析】本课内容分为三个部分,第一部分,通过观察热气球以及热气球加热上升的图片,引发学生思考热气球上升的原因并做出初步的解释第二部分,通过指导吧学生
39、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第三部分,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
40、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本课的重点是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,并尝试用自己的语言有逻辑地进行解释【学情分析】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而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】科学观念通过放飞“热气球”活
41、动,认识空气受热后会变轻上升,变冷后又会下降科学思维能基于放飞“热气球”活动中观察到的现象,合理分析并解释“热气球”的上升和下降的现象,及生活中类似的现象探究实践在放飞“热气球”活动中,能运用画图书写等形式记录实验现象态度责任通过放飞“热气球”活动,知道在一定条件下,科学实验是可重复的,并发展探索物质世界的兴趣【教学重难点】重点尝试让“热气球”升空并在此过程中了解空气受热后会上升,变冷后又会下降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】教师1.教学课件;2学生材料一份;3.多个塑料袋备用学生1.为每组准备塑料袋1个,蜡烛1支,塑料筒(或纸筒)1个,点火器1个;2.学习
42、记录单【教学过程】一揭示课题(预设3分钟)材料准备:教学课件1.出示热气球的图片,提问:这是什么?在很多旅游景点都有提供游客乘坐热气球的服务,有没有同学乘坐过热气球?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.出示人们加热使热气球上升的图片,提问:仔细观察并思考,人们到底是对什么进行加热?(预设: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来研究这个问题(板书:我们来做热气球)设计意图通过热气球图片引发学生思考热气球上升的原因,了解学生
43、前概念再通过出示热气球升空前的加热照片,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? 二模拟“热气球”升空的活动(预设20分钟)材料准备:教学课件,微视频,塑料袋,蜡烛,塑料筒,点火器,活动记录单1.讨论注意事项(1)出示塑料袋,提问:这个大塑料袋就是我们今天我们课堂上的“热气球”当然,只有这个塑料袋没法直接让它飞起来,还需要什么?(预设:加热蜡烛火)教师出示蜡烛,演示用点火器点燃蜡烛,同时简单介绍点火器的使用方法及注意事项(2)提问:现在可以直接把塑料袋套上去给里面的空气加热了吗? 教师可边讲边演示(预设:不可以,直接套上去塑料袋可能会
44、烧起来,很危险)讲述:直接将塑料袋里套上去加热是很危险的,塑料袋会直接融化甚至烧起来,所以我们需要一个东西将蜡烛与塑料袋隔开一些距离(3)出示塑料筒,提问:仔细观察这个塑料筒,你觉得这个塑料筒怎样使用吗?小组同学讨论,试着在记录单上画出塑料筒和塑料袋的位置(画设计图)(4)展示学生设计图,讨论优劣及分析需要注意的事项讨论1:塑料筒有“缺口”的一端朝下,需要进气讨论2:塑料袋的边缘不能过低,以免把进气孔堵住讨论3:塑料筒上端温度仍然较高,塑料袋尽量避免直接接触塑料筒上端(5)教师简单梳理并板书活动步骤:2.放飞“热气球”,感知变化(1)谈话:接下来我们不仅要让“热气球”升空,更重要的是研究它是怎
45、样升空的所以在放飞“热气球”的过程中,我们应该要观察和记录哪些内容?(预设:塑料袋膨胀程度的变化;袋子里空气的温度变化)(2)播放实验微视频,指导学生放飞“热气球”,并出示操作注意事项(3)学生活动:利用蜡烛塑料筒让“热气球”升空,并完成活动记录单设计意图通过思考和尝试逐步引出材料,并在此过程中认识到每种材料的作用和使用方法,再通过模拟“热气球”的升空来了解加热后空气的变化此外“热气球”升空的高度并非本课活动的重点,所以在活动前要强调活动观察和记录的主要内容三实验发现及解释(预设12分钟)材料准备:教学课件1.回顾活动,分析成败(1)讨论:刚才的活动中,有些小组的“热气球”飞得很高,过了比较长的时间才落下来,说说看,你们是怎么做的?有什么技巧吗?(2)讨论:也有些小组的“热气球”飞得没那么高,也来说说看,你们是怎么做的?遇到了哪些问题?2.讨论分析,
