资源简介

《风的成因》教学设计
一、教学目标
科学概念目标
学生能够理解风是由冷热不同的空气流动形成的。
认识到风的形成与温度差异导致的空气流动密切相关。
了解风在自然界和日常生活中的表现和作用。
科学探究目标
能够设计并实施模拟风形成的实验，观察和记录实验中的现象。
能够运用观察、比较、分析等方法，对实验结果进行归纳和总结。
能够根据实验结果，推测和解释自然界中风的形成原因。
科学态度目标
培养学生对自然现象的好奇心和探究欲望，激发学生对科学的兴趣。
培养学生严谨、细致、实事求是的科学态度，在实验中注重观察和记录，尊重实验结果。
培养学生的团队合作精神，能够与小组同学共同完成实验和讨论。
科学、技术、社会与环境目标
了解风的利用和防范，认识到风对人类生活和环境的影响。
体会科学知识在生活中的应用，培养学生运用科学知识解决实际问题的意识。
二、教学重难点
教学重点
设计并实施模拟风形成的实验，理解风是由冷热不同的空气流动形成的。
观察和分析实验现象，解释自然界中风的形成原因。
教学难点
理解温度差异导致空气流动从而形成风的机制。
运用科学概念和实验结果，解释复杂的自然现象如风的变化和风向的改变。
三、教学方法
讲授法、实验法、讨论法、探究法
四、教学准备
学生分组实验材料：长方形纸盒、蜡烛、蚊香、打火枪、透明塑料薄膜、纸条、记录纸、彩笔。
教师演示实验材料：大型风洞演示装置、温度传感器、风速计、多媒体课件。
五、教学过程
1、创设情境，导入新课
教师在课堂伊始，为学生播放一段美轮美奂的微风拂过草原的视频。视频中，绿草如茵，随风摇曳，五彩斑斓的花朵轻轻摆动，仿佛在微风中翩翩起舞。
播放结束后，教师向学生提问：“同学们，在刚刚的视频中，你们看到了怎样的景象？又从中感受到了什么？”学生们纷纷踊跃发言，有的说：“我看到草和花在轻轻晃动，感受到了微风的轻抚。”还有的说：“我看到草和花的摆动，感觉到了风的存在。”
教师接着问道：“那在我们的日常生活中，你们还在哪些地方真切地感受到了风的存在呢？风又给我们带来了哪些影响或作用呢？”学生们陷入回忆，积极举手回答。有的说：“我在海边感受到过风，风让海浪翻滚。”有的说：“我在操场上跑步时能感觉到风，风让我感觉很凉爽。”还有的说：“风可以吹干衣服，传播花粉。”
教师对学生们的回答进行总结，然后说道：“风在我们的生活中确实无处不在，那大家有没有想过，这神奇的风究竟是如何形成的呢？今天，就让我们一同踏上探究风的成因的科学之旅。”随后，教师在黑板上写下课题——风的成因。
2、提出问题，作出假设
教师展示一系列与风密切相关的生动图片，如在风中烈烈飘扬的旗帜、快速转动的风车、被风扬起的漫天沙尘等。
教师提问学生：“同学们，请仔细观察这些图片，开动脑筋想一想，风究竟是怎样产生的呢？”
学生们根据自己以往的生活经验和对这些图片的观察，纷纷提出对风形成原因的假设。有的学生说：“我觉得风是因为空气的流动产生的。”有的学生认为：“可能是温度发生了变化，导致了风的形成。”还有的学生提出：“也许是太阳的照射让风出现了。”
教师认真地将学生们提出的各种假设逐一记录在黑板上，然后引导学生深入思考：“大家提出的这些假设听起来都很有道理，那它们到底是不是合理的呢？我们又该如何通过实验来验证这些假设呢？”
3、设计实验，制定方案
教师向学生们介绍本次实验所需的材料：长方形纸盒、蜡烛、蚊香、打火枪、透明塑料薄膜、纸条。
接着，教师引导学生们以小组为单位展开热烈的讨论，共同思考如何巧妙地利用这些材料来模拟风的形成过程。讨论结束后，每个小组选派一名代表向全班汇报本小组讨论得出的实验方案。其他小组的同学认真倾听，并积极地进行补充和完善。
教师对各小组的方案进行综合和总结，最终形成以下明确而详细的实验步骤：
首先，在纸盒的一侧下方精心开一个小孔，然后将蚊香稳妥地固定在小孔的附近。
点燃蚊香，但此时先不要点燃蜡烛，全神贯注地观察烟的飘动方向，同时用纸条去感受空气的流动情况，并将观察到的结果仔细记录下来。
接下来，点燃蜡烛，并将蜡烛小心地放置在纸盒内，然后用透明塑料薄膜严密封住纸盒的顶部。再次全神贯注地观察烟的飘动方向和纸条的飘动方向，同时将这一次的观察结果也详细记录下来。
最后，对两次观察的结果进行仔细的比较和深入的分析，探寻其中的原因。
4、分组实验，观察记录
学生们按照之前分好的小组，兴致勃勃地开始进行实验。在实验过程中，教师在各个小组之间来回巡视，密切关注学生们的实验操作，及时给予正确的指导，确保学生们能够安全、准确地进行实验。
学生们在实验中全神贯注，仔细观察烟和纸条的飘动方向，并使用彩笔在记录纸上认真地画出烟和纸条的飘动轨迹。
在实验进行的同时，教师不时地提醒学生们要特别留意蜡烛燃烧时纸盒内和纸盒外的温度变化，这一细节对于后续的分析和结论至关重要。
5、汇报交流，分析现象
当实验结束后，各小组迅速整理好自己的实验记录，为汇报做好充分准备。
每个小组都选派一名代表走上讲台，向全班同学详细汇报本小组的实验过程和观察到的结果，并展示记录纸上精心绘制的烟和纸条的飘动轨迹。
在汇报过程中，其他小组的同学认真倾听，若有疑问或不同的见解，随时举手提出。
教师引导全体学生共同对实验现象进行深入的分析：
首先探讨在没有点燃蜡烛的时候，烟和纸条的飘动情况是怎样的，这一现象又说明了什么。
接着思考点燃蜡烛后，烟和纸条的飘动方向发生了哪些显著的变化，以及为什么会产生这样的变化。
然后研究在蜡烛燃烧的过程中，纸盒内和纸盒外的温度存在着怎样的差异。
学生们根据实验现象展开热烈的讨论和分析，积极尝试从这些现象中探寻风形成的原因。
6、总结归纳，得出结论
教师引导学生对实验结果进行全面而深入的总结，最终得出明确的结论：风是由于冷热不同导致空气流动而形成的。当蜡烛在纸盒内燃烧时，纸盒内的空气受热迅速上升，而纸盒外的冷空气则会源源不断地流入纸盒内进行补充，正是这样的空气流动过程形成了风。
为了帮助学生更加直观地理解风的形成过程，教师通过多媒体课件，为学生展示风的形成过程的清晰示意图。在示意图的辅助下，学生们能够更加清晰地看到空气在冷热差异作用下的流动路径和变化过程，从而进一步加深对风的成因的理解和认识。
7、拓展延伸，应用创新
教师向学生们抛出一个引人深思的问题：“既然我们现在已经清楚地了解了风的形成原因，那大家能不能运用所学的知识，来解释一下在我们日常生活中一些常见的与风有关的现象呢？比如说，海陆风、山谷风究竟是如何形成的？”
学生们迅速以小组为单位展开激烈的讨论，尝试运用刚刚学到的风的成因的知识来解释这些复杂的自然现象。讨论结束后，每个小组派出代表向全班汇报本小组的讨论结果。其他小组的同学认真倾听，并给予补充和评价。
随后，教师为学生展示一系列关于风的利用和防范的精彩图片和生动视频，内容涵盖了风力发电的高效运作、防风林的重要作用、台风带来的巨大危害等。
展示结束后，教师向学生们提出问题：“在我们的日常生活中，应该如何巧妙地利用风为我们的生活和生产服务？同时，又该采取哪些有效的措施来防范风可能带来的各种危害呢？”学生们围绕这两个问题展开广泛而深入的讨论，纷纷发表自己独特的见解和观点。
最后，教师为学生布置一项富有挑战性的课后作业：“请同学们在接下来的日子里，细心观察在不同的天气条件下，风的方向和速度会发生怎样的变化，并尝试运用所学的知识来解释这些变化的原因。”
六、教学板书
风的成因
假设：
空气流动
温度变化
太阳照射
实验步骤：
不点燃蜡烛，观察烟和纸条飘动方向
点燃蜡烛，观察烟和纸条飘动方向
比较两次结果，分析原因
实验现象：
不点燃蜡烛时，烟和纸条飘动微弱
点燃蜡烛后，烟和纸条向纸盒内飘动
结论：风是由于冷热不同导致空气流动形成的
拓展：海陆风、山谷风
应用：风力发电、防风林、防范台风
七、教学反思
在本节课的教学中，通过创设情境、提出问题、设计实验、分组探究、汇报交流等环节，引导学生积极参与到风的成因的探究活动中。学生在实验过程中表现出了较高的兴趣和积极性，但在实验操作的规范性和对实验现象的分析深度上还有待提高。在今后的教学中，应加强对学生实验技能的训练，提供更多的思考和讨论时间，引导学生深入理解科学概念。

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