三年级科学上册(大象版)第4.1课 空气占据空间(教学设计)

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三年级科学上册(大象版)第4.1课 空气占据空间(教学设计)

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空气占据空间
【教学目标】
通过本课的探究活动,认识空气占据空间这一科学概念。
通过研究空气占据空间的内容,学生可以初步学会进行关于空气占据空间的实验。他们将能够根据观察到的事实进行猜想,培养出科学思维的能力。同时,他们也会养成认真细致、独立思考的科学学习习惯。
在学习空气占据空间的科学概念的过程中,教师可以通过激发学生的科学探究兴趣来提高他们的学习积极性。学生将有机会亲身体验科学探究的过程,并感受到合作研究的乐趣。这将有助于培养学生对科学的热爱和探索精神。
【教学准备】
(1)材料准备:气球、空塑料瓶、锥子、水槽、水、纸团、透明玻璃杯、去底且盖子扎孔的空塑料瓶、乒乓球。
(2)活动场地:教室。
【教学过程】
(1)提出问题。
教师演示:科学小魔术——瓶子里的气球怎么吹不大?老师却吹得大?
生:我们还小,力气小,所以吹不大。
生:老师力气大。
生:瓶子里空间小。
(2)猜想假设。
教师引领学生观察瓶子底部的小孔,并思考。
师:怎么瓶子底部有小孔,瓶子里的气球就可以吹大了呢?
生:瓶子里有空气。
生:瓶子里空气能从小孔跑出来。
生:我吹气球的时候,您一定把小孔悄悄堵住了,瓶子里空气出不来,我就吹不大气球了。
生:肯定是这样,我也同意。
师:非常好,你们都给出了很好的猜测和解释。事实上,当瓶子底部有小孔时,空气可以从中逸出,这就创造了一个负压区域。当我们吹气球时,我们将空气吹入瓶子中,由于瓶子顶部被封闭,空气无法逃逸,所以它会在瓶子内部形成一个高压区域。这个高压区域会将气球膨胀起来。
(3) 搜集证据。
小组实验1:空气占据瓶子里的一部分空间。
师:瓶子底部侧壁钻一个孔,再吹气球能吹大,思考原因,再将瓶子放入水中吹瓶子里的气球,观察发现随着瓶子里气球的变大,瓶子底部的小孔有气泡冒出,解释这种现象?
小组实验操作,把观察到的现象就在学生活动手册13页上。
师:这个实验中为什么发生这样的事情?
生:我们看到,吹气球时,瓶子的小孔会有气泡冒出。
生:我觉得气泡就是瓶子里的空气跑出来了。
小组实验2:不会湿的纸团。
师:同学们认为瓶子里的空气占据了空间,导致气球无法充分膨胀。然而,当我们在瓶子上打孔后,空气可以通过小孔逸出,从而被气球挤出瓶子。我们还可以在小孔处观察到气泡的形成。尽管我们普遍认为空气是无色、无味、无臭和透明的气体,但是否确实如此仍需要通过实验来进一步验证。
师:这是什么 (一张纸),是干的还是湿的 (干的)如果老师把这张纸放进水里会怎样 (会湿)你有办法让纸放进水里也不湿吗
生:把纸表明涂蜡。
生:把纸装入塑料袋中。
生:把纸放进杯子里,再将杯子倒扣到水中。
师:你是怎么想的?
生:杯子里和瓶子里一样,也有空气,如果我们不让杯子里的空气跑出来就可以了。这个实验我做过。
师帮助这名学生板前把实验做了一遍。
师:这种方法确实没有使纸变湿。你是否想尝试一下呢?在进行这个实验时,你认为我们应该注意哪些问题?纸需要紧紧地塞在杯子底部;杯子需要垂直插入水中;杯子在水中静置10秒钟;然后垂直地取出杯子;擦干净杯子边缘的水,观察一下纸是否变湿。
学生分组实验(教师给各组学生提供的杯子是不同的,有的组的杯子底部有洞、有的组的杯子底部没洞,学生实验后,发现有的组的纸湿了,有的组的纸没湿。)
师:为什么有的组的纸湿了,而有的组的纸却没有湿呢?
生:我们组的杯子上有个洞,导致空气从洞里逸出,水就进去了,所以纸变湿了。
(4)处理信息。
师:在我们的身边,还有哪些空间也被空气占有?
生:文具盒里的空间除了有文具外,还有空气。
师:是不是可以这样描述:文具盒里的空间除了被文具占有外,还被空气占有。
生:书包里的空间除了被书本占有外,还被空气占有。
生:教室里的空间除了被我们、桌椅等占有者,还被空气占有。
生:……
师小结:空气占有一定的空间,并且充满各处。
(5)拓展活动。
科学小魔术——听话的小球。
教师出示乒乓球和去底的塑料瓶。
师:你们看,老师还给大家带来了乒乓球。如果我们把乒乓球放入水中,它会浮在水面上。现在假设老师用一个去底带盖的瓶子扣在乒乓球上,然后竖直压入水中。根据我们今天所做的实验和所学的知识,你认为乒乓球会在水中的什么位置呢?为什么呢
生:乒乓球会浮在瓶子的顶部,因为它比较轻;
生:小球会在瓶子的中间位置,因为水会进入瓶子,直到瓶子中的水位与瓶子外面的水位一样高,小球要浮在水面上,因此,小球会处在瓶子的中间位置;
生:小球会在瓶子的底部,因为瓶子里有空气,空气占着瓶子里的空间,水进不去,小球就会落在水底。
师:想不想试一试?注意:实验时请你把瓶子对着小球竖直压入水底,不能上下移动瓶子。
师:你看到什么实验现象
生:小球沉在水底里。
师:为什么小球会沉在水底
生:是空气占满了瓶子的空间,使小球沉在了水底。
师:空气占满了瓶子的空间,就能使小球沉在水底,空气占满了杯子的空间,就能让纸不湿,那你能不能根据以上实验现象进一步猜想:怎样让你的小球从水底跑到水的中间,或者跑到水面上来 为什么??
生:倾斜瓶子,把瓶子扎洞,松一松瓶子盖;
生:用一根管子吸出瓶子里的空气
……
师:只有当一部分空气从瓶子中被释放出来,为水腾出空间时,水才能进入瓶子,小球才能上升。如果空气不腾出空间,水就无法进入瓶子,小球也不会上升。
实验验证。
【教学反思】
在本课中,学生建立科学概念的过程中,思维主线贯穿整个教学活动。从课堂一开始讨论瓶子里气球吹不大的原因,到争论纸湿没湿的实验现象,再到猜想和验证瓶子和小球的实验现象,最后设计让小球到中间、到水面上的方法。这一过程环环相扣,层层深入地引导学生,很好地培养了学生思维的严谨性和连续性,有效地发展了学生的科学思维能力。

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