1、 1 主题单元教学设计主题单元教学设计 第二单元第二单元 空气空气 主题单元标题主题单元标题 空气 学科领域学科领域 科学 适用年级适用年级 三年级 所需课时所需课时 8 主题单元概述主题单元概述 在我们生活的地球上，空气几乎无处不在，深刻地影响着各种生物的生存和人类的生 活。 在 1 年级教科书里， “我们周围的物体”单元的第 7 课，学生已经对空气进行了初步的 研究，但研究方法仅限于使用感官简单地观察和描述空气，对空气的基本特征有一定的感 性认识。进入 3 年级，学生的探究方法和技能都有了很大程度的发展，因此，在本单元的 学习中，学生将采用感官和各种辅助工具，对空气这种物质进行更为深入的探
2、究。在本单 元中，教师将带领学生认真地观察空气，并且使用多种方法研究空气的性质。让学生了解 到空气是占据一定空间的，也是可以被压缩的；空气虽然感觉很轻，但也是有质量的，很 多很多的空气积聚起来，质量还不小；空气也是可流动的，自然界的很多现象都与空气的 流动有很大关系。学生还将联系生活实际，认识到空气是生命生存的必要条件，人类的生 活离不开空气，人们利用空气的性质做了许多事情。 本单元的学习目标来课程标准中 34 年级的下列相关学习内容。 1.1 能够使用简单的仪器测量物体长度、质量、体积、温度等常见特征，并使用恰当 的计量单位进行记录。 1.3 知道固体有确定的形状、体积和质量；液体有确定的体
3、积和质量，液体的表面在 静止时一般会保持水平；气体有确定的质量，但没有确定的形状和体积。 3.1 知道空气具有质量并占有一定的空间，空气总会充满各处。 3.2 知道空气中的氧气和二氧化碳对生命具有重要意义。 3.3.1 通过观察，描述热空气上升的现象。 3.3.2 知道空气的流动是风形成的原因。 2 3.3.3 列举生活中常见的形成风的一些方法。 本单元共 8 课，这 8 课的编排逻辑是这样的：整体感知空气（第 1 课，感受空气）具 体研究空气的各种性质特征（第 2 课到第 7 课）讨论、归纳、总结、提炼空气的特征和作 用（第 8 课） 。学生运用各种科学方法和技术手段研究作为物质的空气的基本
4、性质，再聚焦 到空气的资源属性，认识空气与社会环境的关系，让学生了解空气和我们的生活密不可分， 培养学生保护环境、热爱大自然的环保意识和社会责任感。 在本单元的探究活动中，学生首先用感官观察空气，然后通过简单的实验，用竖直倒 扣的杯子、注射器、简单天平、热气球、风的成因盒子来探究空气的各种性质， 在感性认 识的基础上进行理性思考，实现科学概念和科学探究协同发展。 第 1 课“感受空气”作为单元起始课，其主要目的是了解学生对于空气的特征和作用 的前概念。在 1 年级的学习中，学生已经对空气的基本特征有所了解，而经过一年多的学 习，学生的认知水平有了大幅度的提升，有必要对学生有关空气特征和作用的前
5、概念重新 进行梳理。特别要注意引导学生将空气与一种典型固体（石头）和一种典型液体（水）进 行对比，找相同点，比如占据一定空间、能否被压缩、是否有质量，等等，本单元后续课 时的研究内容都是基于本节课的认知基础展开的。 第 2 课“空气能占据空间吗” ，本课将在学生已经认识了空气确实存在的基础上，让学 生通过三个连贯的实验，认同空气和其他物质一样，能够占据空间。在本课第一个实验中， 水中倒扣的杯子底部的纸团不湿，初步证明空气占据了杯内空间， “保护”了纸团；在第二 个实验中，杯底打孔，水占据了原先空气的空间，将杯子中的纸团浸湿；在第三个实验中， 用打气筒往杯子里打气，空气排开水后重新占据了空间。这
6、三个实验，环环相扣，证明了 空气和水及其他普通物质一样，会占据空间。 第 3 课“压缩空气” ，空气和水有很多相似的地方，本课将研究的焦点聚集到空气和水 的不同点上，关注到空气能否被压缩的问题上。本课通过推拉注射器的对比实验，证明空 气比水容易被压缩和扩张，并让学生尝试从物质微粒的角度进行形象化的表述和解释。 第 4 课“空气有质量吗” ，围绕这个问题研究空气作为物质的基本属性质量。通过 天平这种测量工具，让学生用比较准确可靠的方法证明空气是有质量的。测量结果与预测 结果之间可能存在的巨大反差，会让学生从质量这个维度上重新认识空气的物质属性。 第 5 课“一袋空气的质量是多少” ，在本课的教学
7、活动中，尝试让学生解决一个复杂的 问题，需要学生运用测量和简单的数学计算技术，估计出一袋空气（100 筒空气）的质量。 3 学生将这袋空气的质量与各种生活中常见的“轻质”物体比较，从而形成对空气质量的直 观认知。 第 6 课“我们来做热气球 ” ，本课希望通过一个有趣的“热气球”模拟实验，让学 生从实验现象的细节中感受到冷热空气的不同物理性质。 第 7 课“风的成因” ，在认识了冷热空气的不同物理性质后，学生对风的形成的理解就 更为容易。本课通过一套简单的风模拟实验装置，让学生认识到温度差是空气流动成风的 原因。 第 8 课“空气和我们的生活” ，本课作为单元的收尾课，除了让学生意识到空气对人
8、类 以及动植物的生存意义外，也从概括、归纳、整理的角度，引导学生对本单元学习到的有 关空气特征和作用的内容，用多种形式总结提炼。教师可以借此评估学生的认知发展水平。 主题单元目标主题单元目标 科学概念目标：科学概念目标： 1.空气具有一定的质量并能占有一定的空间，没有固定的形状和体积。空气总会充满 各处。 2.空气中的氧气和二氧化碳对生命具有重要意义。 3.空气受热后会上升。 4.空气的流动是风形成的原因。 科学探究目标：科学探究目标： 1.运用多种感官或者简单的工具观察对象的特征及现象。 2.能基于所学知识制订简单的探究计划。 3.能运用感官和选择恰当的工具、仪器，观察并描述实验中所反映出来
9、的空气特征及 现象。 4.能用语言、绘画、文字等形式进行描述和交流信息，并对观察结果进行分析。 5.尝试以气泡图、矩阵图等图表的形式组织、整理信息。 6.能回顾和反思探究的过程和方法，做出自我评价与调整。 科学态度目标：科学态度目标： 1.能在好奇心的驱使下，对常见的物体特征，以及生活中的科学现象、自然现象表现 出探究兴趣。 4 2.认同以图表形式组织和交流信息的重要性。 3.能如实讲述事实，不盲从，当发现事实与自己原有的想法不同时，能尊重事实，形 成用事实说话的证据意识。 4.乐于小组合作探究，能主动参与合作学习活动，愿意倾听他人的意见，积极分享自 己的观点。 5.具有分析、反思、尝试运用多
10、种探究方法的创新意识。 科学、技术、社会与科学、技术、社会与环境目标：环境目标： 1.认识到空气是重要的资源，需要珍惜和保护，愿意采取行动保护环境。 2.了解并意识到人类利用空气的性质改善生活，科学技术在生活中发挥着重要作用。 课时教学设计课时教学设计 主备人主备人 学科学科 科学 上课时间上课时间 课课 题题 2 2.1.1 感受空气感受空气 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
11、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 5 重要性。 教学重点教学重点 重点：在游戏中发现空气的特征 教学难点教学难点 难点：关注空气的新特
12、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 备备 注注 一、聚焦：揭示课题（预设一、聚焦：揭示课题（预设 5 5 分钟）分钟） 材料准备：带盖的黑盒 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
13、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。
14、 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 6 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
15、？ （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。 四、四、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：2.12.1 感受空气感受空气 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
16、 7 教学反思：教学反思： 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
17、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。 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。 作业设计作业设计 1.下列关于空气的认识错
18、误的是（ ） A.我们的生活离不开空气 B.空气很难密封 C.空气都有声音 2.下面不属于空气和石头的共同点的是（ ） A.都是大自然的组成部分 B.都是无色无味的 C.都要占地方 3.下列物质不属于液体的是（ ） A.牛奶 B.酱油 C.冰块 8 课时教学设计课时教学设计 主备人主备人 学科学科 科学 上课时间上课时间 课课 题题 2.2.2 2 空气能占据空间吗空气能占据空间吗 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
19、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。 教学重点教学重点 重点重点：通过实验探究认识到空气能占据空间。 教学难点教学难点 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、
20、气球、课件。 教学过程教学过程 备备 注注 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 9 （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
21、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？ 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？
22、（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 图 1 图 2 10 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
23、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
24、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 图 3 图 4 11 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
25、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
26、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 12 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，
27、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 2. .空气能占据空间空气能占据空间 会湿会湿 水进入杯子水进入杯子 不湿不湿 杯内有空气杯内有空气 教学反思：教学反思： 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
28、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 13 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
29、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。 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。 【活动手册使用说明】【活动手册使用说明】 1.手册中的三个图中，分别需要学生根据实验现象在杯内画出水位，边观察边画图， 培养学生如实记录的习惯。 2.图下方的解
30、释，需要学生在实验观察结束后归纳填写。 作业设计：作业设计： 1.把纸团粘在塑料杯底部， 把被竖直倒扣在水槽中 （杯子全部浸没） ， 杯子中的纸团 （ ） 。 A会湿 B.不会湿 C.会掉下来 2.小明按下图做了一个压杯入水实验，观察发现杯子内的纸团没有湿，是因为（ ） 。 A空气占据了杯内的空间 B.杯子中有水 C.水没进入杯子 课时教学设计课时教学设计 14 主备人主备人 学科学科 科学 上课时间上课时间 课课 题题 3.3.压缩空气压缩空气 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
31、压缩的空气是有弹性的，会产生弹力。 科学探究目标科学探究目标 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。
32、教学难点教学难点 解释空气为什么可以被压缩或扩张。 教学准备教学准备 注射器、活动手册、记录纸 教学过程教学过程 备备 注注 一、一、聚焦：揭示课题（预设聚焦：揭示课题（预设 2 2 分钟）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。 二、二、探究：空气能否被压缩（预设探究：空气能否被压缩（预设 2020 分钟）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。 15 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：
33、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。 三
34、、三、研讨：发现以及解释原因（研讨：发现以及解释原因（预设预设 1515 分钟）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。 16 6.学生修正观点。 四、四、拓展：知识应
35、拓展：知识应用（预设用（预设 3 3 分钟）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：板书设计： 3.3.压缩空气压缩空气 特征特征 空气空气 可以被压缩可以被压缩 和扩张和扩张 水水 不可被压缩不可被压缩 和扩张和扩张 原因原因 教学反思：教学反思： 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
36、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。
37、 向下压 向上拉 17 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。 【活动手册使用说明】【活动手册使用说明】 1.表格中的刻度的记录让学生在活动过程中，边观察边记录，培养学生良好的记录习 惯。 2.表格下面的现象说明，需要学生对实验现象经过加工之后，再总结得出。 作业设计：作业设计： 1.下列物品中，运用空气可以被压缩的性质的是（ ） 。 A.瓶子 B.风扇 C.轮胎 2.充足气的足球踢的远的原因是（ ） 。 A.足球质量比较好
38、B.压缩空气产生的弹力大 C.踢的力比较大 课时教学设计课时教学设计 18 主备人主备人 学科学科 科学科学 上课时间上课时间 课课 题题 2.42.4 空气有质量吗空气有质量吗 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
39、 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。 教学重点教学重点 学生思考提出判断空气是否有质量的方法。 教学难点教学难点 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
40、程教学过程 备备 注注 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 19 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
41、，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：思考探究方二、探索：思考探究方法，严谨实验论证（预设法，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
42、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
43、.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 20 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
44、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
45、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： 21 4.4.空气有质量吗空气有质量吗 教学反思：教学反思： 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
46、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
47、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。 活动手册使用说明活动手册使用说明 1.学生活动手册中 6-7 页的 1、2、3 步就是学生探究实验的步骤，学生看着活动手册 边做实验，既可以提醒学生下一步该干嘛了，也能及时把实验的现象和数据记录下来。培 养学生良好的记录习惯。 22 2.第二步中把充入空气的皮球放回左盘后天平如何变化？学生观察后画下简图，主要 能反映出天平如何倾斜。 3.第三步中填写让天平重新平衡加入绿豆的数量，这些绿豆的质量就相当于充进去的 空气的质量，也是从绿豆的数量反映出空气质量的大小。 4.再重复做一次，记录一次。 作业设计：作业设计： 1.下面说法错误的是（ ） 。 A.物体的质量可以用天平来测量 B.空气也是有质量的，但是质量很轻 C.空气的质量就是空气的好差,我们现在的空气质量越来越差了 2.一开始天平左边的皮球和右边的绿豆处于平衡状态，往皮球中
