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第 3 课：捉空气
教学内容
青岛版六三制小学科学二年级下册第一单元第 3 课，新课标 “物质科学” 领域核心内容，围绕空气的存在与基本物理性质展开，通过多个趣味实验让学生动手 “捕捉” 空气，证明空气的存在，探究空气无色、无味、透明、占据空间、具有流动性的特征，渗透保护空气的环保意识，培养学生的科学探究能力和创新思维。
教学目标
科学观念：能明确说出空气是真实存在的，准确描述空气的基本物理性质（无色、无味、透明、占据空间、具有流动性），能结合生活现象举例说明空气的存在，知道空气在生活中的基本作用。
科学探究：能自主设计并完成 “捉空气” 的探究实验，掌握证明空气存在的基本方法，能规范操作实验器材、如实记录实验现象，能与小组同伴交流实验过程和发现，初步形成 “基于实验现象得出科学结论” 的探究思维。
科学思维：能根据实验现象归纳空气的核心特征，能对 “空气为什么看不见摸不着但真实存在” 进行简单推理，能运用空气占据空间的原理解释生活中的相关现象，初步培养逻辑推理能力。
科学态度与责任：保持对空气探究的好奇心和兴趣，乐于参与分组实验和动手操作，养成认真操作、大胆猜想、如实记录的科学习惯；认识到空气对生命的重要性，树立保护空气、保持室内通风的环保意识和生活习惯。
教学重点
通过实验证明空气的真实存在，掌握空气的基本物理性质，能动手完成 “捉空气” 的相关实验。
教学难点
理解空气 “占据空间” 的科学原理，能运用该原理解释生活中的常见现象（如杯子倒扣入水水进不去、气球吹起来后不会瘪等）。
教学准备
教师准备：多媒体课件（空气存在的生活现象视频、实验操作示范视频）、透明水槽、空玻璃杯、塑料杯、气球、塑料袋、吸管、塑料片、清水、小风车、香薰棒；学生准备：实验记录单、铅笔、橡皮、自备的空矿泉水瓶、小毛巾（擦手用）。
教学过程
1. 情境激趣，导入新课（10 分钟）
播放空气在生活中的隐藏现象短视频，包含风吹动树叶、气球飘在空中、人们呼吸、电风扇转动有风等画面，引导学生观察：“视频里这些现象的发生，都离不开一种我们看不见、摸不着的东西，它是什么呢？”
组织 **“空气大猜想”** 活动，提问：“同学们，你们能看到空气吗？能摸到空气吗？那你们能确定空气是真实存在的吗？有什么办法能让我们‘看到’或‘抓到’空气呢？” 鼓励学生自由发言，大胆说出自己的想法和猜想，教师对学生的猜想进行梳理和肯定。
引出课题：“空气虽然看不见、摸不着，但它确实就在我们身边，今天我们就一起来学习怎么‘捉住’空气，探究空气的小秘密。”（板书课题：捉空气）
2. 动手探究，“捕捉” 空气（25 分钟）
本环节设计三个层次的 “捉空气” 实验，让学生通过动手操作，亲身感受空气的存在，每一个实验完成后组织小组分享，教师指导学生记录实验现象，初步感知空气的特征。
实验一：用塑料袋捉空气
① 教师示范操作：将空塑料袋的口打开，在空中快速一兜，然后迅速扎紧袋口，提问：“同学们看，塑料袋现在变得鼓鼓的，里面装的是什么呢？”
② 学生分组操作：每人用自备的塑料袋或教师提供的塑料袋进行 “捉空气” 实验，感受鼓鼓的塑料袋中的物质，尝试将袋口松开，感受空气流出的感觉。
③ 小组分享：“你捉到空气了吗？怎么证明你捉到了？松开袋口时，你有什么感觉？” 教师总结：塑料袋鼓起来，说明里面装了东西，这个东西就是空气，证明空气是真实存在的。
实验二：用矿泉水瓶捉空气
① 教师提出问题：“除了塑料袋，我们用空矿泉水瓶能捉到空气吗？怎么证明瓶里有空气？” 引导学生思考实验方法。
② 学生分组操作：将空矿泉水瓶的瓶盖拧紧，摇晃瓶子，再将瓶盖打开，用手在瓶口扇一扇，感受空气的流动；也可以将瓶子倒扣入水中，观察瓶口是否有气泡冒出。
③ 小组汇报实验现象：瓶盖拧紧时，瓶子捏起来硬硬的；倒扣入水中时，瓶口会冒出气泡。教师补充：瓶子捏起来硬，是因为里面的空气占据了瓶子的空间；冒出的气泡，就是瓶子里的空气跑出来了，再次证明空气的存在。
实验三：用气球捉空气
① 教师引导：“气球吹起来后，里面装的是什么？怎么用气球捉到空气？”
② 学生分组操作：每人拿一个气球，用嘴吹满气后扎紧口，感受鼓鼓的气球；将气球口松开，感受空气快速流出的力量（注意不要对着同学的脸）。
③ 集体交流：“吹满气的气球为什么能鼓起来？松开口后，气球为什么会跑？” 教师总结：空气进入气球，占据了气球的空间，所以气球鼓起来；空气流出时具有力量，所以气球会跑，这说明空气不仅存在，还能占据空间、具有流动性。
实验小结：组织学生结合实验体验，在实验记录单上写下 “自己捉到空气的方法” 和 “实验中看到的空气存在的现象”，教师引导学生得出结论：空气虽然看不见、摸不着，但真实存在于我们周围。
3. 深入实验，探究空气的基本性质（30 分钟）
在 “捉到空气” 的基础上，设计四个对比实验，引导学生探究空气的颜色、气味、透明度、占据空间、流动性等基本物理性质，让学生在实验中观察、对比、归纳。
实验一：探究空气的颜色、气味、透明度
① 教师提出问题：“空气有颜色吗？有气味吗？是透明的吗？我们用什么方法能证明？”
② 学生分组探究：观察装有空气的塑料袋、矿泉水瓶，对比旁边的清水、彩笔，判断空气是否有颜色；用手扇一扇瓶口或塑料袋口，闻一闻空气的气味（提醒正确的闻味方法）；将装有空气的透明塑料袋挡在眼前，看看能否透过塑料袋看到远处的物体，判断空气是否透明。
③ 小组汇报实验结果，教师总结：空气无色、无味、透明，所以我们平时看不见、摸不着、闻不到。
实验二：探究空气占据空间（核心实验）
① 教师示范经典实验：在透明水槽中装入大半槽清水，将空玻璃杯竖直倒扣入水槽中，慢慢向下压，提问：“同学们看，水能进入到玻璃杯里吗？为什么？”
② 学生分组操作：每组一个水槽、一个空玻璃杯，重复教师的实验，仔细观察现象；再将玻璃杯慢慢倾斜，观察瓶口是否有气泡冒出，气泡冒出后，水是否能进入杯中。
③ 小组讨论：“为什么玻璃杯竖直倒扣时，水进不去？倾斜后，为什么会有气泡冒出，水还能进去？” 教师结合实验现象讲解原理：玻璃杯里原本充满了空气，空气占据了杯子的空间，所以水进不去；杯子倾斜后，空气从瓶口跑出来，形成气泡，杯子里的空间空出来，水就可以进去了，这证明了空气具有占据空间的特征。
④ 拓展操作：将塑料片盖在装满清水的玻璃杯口，用手按住塑料片，将杯子竖直倒转，慢慢松开手，观察塑料片是否会掉下来、水是否会洒出来，再次证明空气占据空间产生的压力能托住水和塑料片。
实验三：探究空气的流动性
① 教师提出问题：“空气会流动吗？怎么证明空气会流动？” 引导学生结合生活经验和实验器材思考。
② 学生分组探究：用嘴对着小风车吹气，观察风车的转动；将香薰棒点燃（教师操作，注意安全），放在桌上，观察香烟的飘动方向；用手在脸前扇一扇，感受风的存在。
③ 集体交流：“这些现象都说明什么？” 教师总结：风就是空气的流动形成的，这些现象证明了空气具有流动性。
实验四：空气与其他物体的混合
① 教师操作：将吸管插入装有清水的杯子中，用嘴向水里吹气，观察水中的气泡。
② 学生分组操作，观察现象，教师引导：“气泡是什么？为什么会从水里冒出来？” 说明空气可以进入水中，与水混合在一起。
性质总结：组织学生结合所有实验现象，在实验记录单上梳理空气的基本物理性质，教师板书：无色、无味、透明、占据空间、具有流动性。
4. 联系生活，运用知识（10 分钟）
生活现象大解读：展示生活中的常见现象图片，让学生运用本节课所学知识解释：① 吹气球时，气球会越吹越大；② 用杯子给金鱼舀水时，杯子里的水不会马上满；③ 扇扇子时，会感觉到凉快。学生自由发言，教师补充讲解，让学生体会科学知识与生活的密切联系。
空气的作用小分享：提问：“空气就在我们身边，它对我们人类、对动植物有什么作用呢？” 鼓励学生结合生活经验发言，教师总结：人类和动植物的呼吸都需要空气，空气的流动能形成风，调节气温，还能帮助植物传播花粉、种子等，空气是我们生命中离不开的物质。
保护空气小倡议：播放空气污染的小视频（如雾霾、工厂废气、汽车尾气等），提问：“如果空气被污染了，会对我们的生活造成什么影响？我们应该怎样保护空气？” 引导学生说出：多植树、绿色出行、不乱扔垃圾、保持室内通风等，树立保护空气的环保意识。
5. 课堂小结与作业布置（5 分钟）
课堂小结：教师带领学生回顾本节课的主要内容，梳理 “捉空气” 的方法、空气的基本物理性质，强调：空气虽然看不见、摸不着，但真实存在，具有无色、无味、透明、占据空间、具有流动性的特征，空气对我们的生命至关重要，我们要保护空气。
作业布置：
① 基础作业：完成实验记录单，向爸爸妈妈展示自己 “捉空气” 的方法，说说空气的基本性质。
② 探究作业：回家后，用 3 种不同的方法再次 “捉空气”，并将方法记录下来，下节课和同学分享。
③ 实践作业：观察家里的通风情况，和爸爸妈妈一起制定 “家庭保持空气清新” 的小计划，如每天开窗通风、不随地吐痰、在家不吸烟等。
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