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《空气受热上升》教学设计
教材来源：小学三年级《科学（上册）》/大象出版社 2024版
内容来源：大象版三年级《科学》第二单元
主 题：空气与风
教学课时：第2课时
授课对象：三年级学生
【课标要求】
（一）学习内容及内容要求
1.2 空气与水是重要的物质
3～4年级：⑤观察并描述空气受热上升的现象。
（二）学业要求
3～4年级：能说出空气受热会膨胀，风是空气流动的现象。
【教材分析】
本课是第二单元“空气与风”的第2课。本单元侧重培养的认识发展要项是“观测与共性”，本课的认识发展单元目标为“通过观察和实验，概括空气占有一定空间、会充满各处、受热会上升、会流动形成风等性质”。教材首先通过“抽油烟机装在燃气灶上方”的生活情境引发学生思考，提出“空气受热后会怎样”的问题。接着设计了“转动的纸蛇”和“放飞塑料袋”两个探究实验，引导学生观察空气受热后的现象，并通过比较、分析，概括出“空气受热会上升”的结论。最后通过“反思与评价”和“自制孔明灯”活动，巩固所学，拓展应用。本课为学生后续学习风的形成奠定了基础。
【学情分析】
三年级学生对热空气上升有生活经验（如炊烟向上飘、热气球上升），但很少将其与空气的性质联系起来。学生已经知道空气存在，并通过上节课学习了空气占据空间，具备了一定的实验观察能力。本课将通过直观的实验现象，帮助学生将生活经验转化为科学认识，理解空气受热后体积膨胀、密度变小从而上升的原理。由于热空气本身看不见，需要借助纸蛇、塑料袋等物体的运动来显现，这对学生的推理能力有一定挑战，需要教师引导。
【教学目标】
1. 科学观念：通过实验知道空气受热后会上升，了解热空气上升在日常生活中的应用（如抽油烟机、孔明灯）。
2. 科学思维：能对“转动的纸蛇”和“放飞塑料袋”的实验现象进行比较、分析，归纳出“空气受热上升”的共同规律。
3. 探究实践：能在教师指导下设计并完成“转动的纸蛇”和“放飞塑料袋”实验，规范操作，如实记录实验现象。
4. 态度责任：对热空气上升的现象产生好奇，乐于动手操作；能如实记录现象，具有用事实说话的实证意识；通过了解孔明灯的历史，增强民族自豪感。
【评价任务】
1. 说出空气受热后会上升，能举例说明生活中的相关现象。
2. 能根据实验现象，用自己的话解释纸蛇转动、塑料袋上升的原因。
3. 小组合作，规范完成“转动的纸蛇”和“放飞塑料袋”实验，正确记录现象。
4. 在实验过程中表现出认真观察、如实记录的态度，愿意分享自己的发现。
【学习过程】
课前准备：多媒体课件、卡纸、安全剪刀、细线、蜡烛、火柴、长夹子、吹风机、轻薄的大塑料袋、酒精棉球（可选）、自制孔明灯材料（弯头吸管、圆饼形蜡烛底座、万能胶、半透明纸袋等，用于课后拓展）。
教学环节 教师活动 学生活动 评价与说明
环节一
情境引入 1. 出示厨房抽油烟机图片，提问：抽油烟机通常安装在什么位置？为什么装在燃气灶的上方？
2. 引导学生思考：做饭时产生的烟和热空气会往哪里跑？
3. 引出问题：空气受热后会发生什么现象？ 1. 观察图片，联系生活经验回答（装在灶台上方）。
2. 思考并回答：烟往上跑，热空气应该也往上跑。
3. 明确本课研究问题。 从生活情境出发，激发学生对热空气上升现象的探究兴趣，自然引入本课主题。
环节二
问题与假设 1. 板书问题：空气受热后会怎样？
2. 引导学生提出假设：热空气可能会上升。
3. 追问：怎样用实验证明我们的假设？ 1. 明确研究问题。
2. 提出假设：热空气会上升。
3. 小组讨论实验方法，初步设想。 引导学生聚焦核心问题，基于生活经验提出假设，并思考验证方法。
环节三
探究与结论 1. 实验一：转动的纸蛇
- 出示材料：卡纸、安全剪刀、细线、蜡烛、火柴、长夹子。
- 指导学生制作纸蛇：在卡纸上画螺旋线，沿线条剪下，用细线系在顶端。
- 安全提示：使用火柴、蜡烛时注意安全，用长夹子固定纸蛇，避免烫伤或点燃。
- 组织学生分组实验：将纸蛇悬挂在蜡烛上方，观察点燃蜡烛前后纸蛇的变化。
- 引导学生描述现象，讨论原因。
2. 实验二：放飞塑料袋
- 出示材料：吹风机、轻薄大塑料袋。
- 指导学生操作：两人将塑料袋口朝下展开，另一人用吹风机向袋内吹热风，待袋子鼓起后关掉吹风机，轻轻松手。
- 组织学生观察现象，描述塑料袋的变化过程（变鼓、上升、飘落）。
- 引导学生讨论塑料袋为什么会上升，为什么会落下。
3. 分析归纳，得出结论
- 引导学生比较两个实验的共同点：都是热空气使物体运动。
- 提问：这两个实验说明了什么？
- 小结：空气受热会上升。 1. 实验一：转动的纸蛇
- 学习制作纸蛇的方法。
- 分组实验，点燃蜡烛前观察纸蛇静止，点燃后观察纸蛇转动。
- 记录现象，讨论：热空气上升推动纸蛇转动。
2. 实验二：放飞塑料袋
- 分组操作，一人吹热风，两人拉袋口，观察塑料袋变鼓、上升过程。
- 记录现象，讨论：热空气使塑料袋变轻上升，冷却后下降。
3. 分析归纳，得出结论
- 比较两个实验，发现都是热空气上升引起的现象。
- 得出结论：空气受热会上升。 通过亲手制作和实验，直观感受热空气上升，培养动手能力和观察能力。 【达成目标3】【评价任务3】
通过现象讨论和原因分析，发展比较、归纳的科学思维能力。 【达成目标2】【评价任务2】
通过两个实验的共同点概括，得出科学结论，建立证据与观点的联系。 【达成目标1】【评价任务1】
环节四
反思与评价 1. 引导学生回顾本课探究过程：我们用了哪些实验证明空气受热上升？
2. 出示教材“反思与评价”中的图片（篝火、炊烟、热气球、线香），提问：哪些现象是空气受热上升引起的？
3. 评价学生在实验中的表现，强调如实记录的重要性。 1. 回顾并分享：纸蛇实验、塑料袋实验。
2. 观察图片，判断并说明理由。
3. 参与自评和互评，分享实验中的收获。 通过反思和判断，巩固对热空气上升现象的认识，培养知识迁移能力。 【达成目标4】【评价任务4】
环节五
应用与迁移 1. 介绍孔明灯的由来和原理，播放孔明灯升空视频。
2. 出示自制孔明灯材料，简要介绍制作步骤。
3. 强调安全事项：放飞孔明灯需遵守法律法规，在大人陪同下到空旷场地进行。
4. 布置课后任务：有兴趣的同学在家长帮助下制作并放飞孔明灯，观察升空现象，思考原理。 1. 聆听孔明灯的故事，理解其利用热空气上升的原理。
2. 观看视频，激发兴趣。
3. 明确课后任务和安全要求。 将课堂学习延伸到传统文化和科技应用，激发课后探究兴趣，培养安全意识和民族自豪感。
【板书设计】
空气受热上升
实验现象：
1. 纸蛇转动 → 热空气上升推动
2. 塑料袋上升 → 热空气使袋子变轻
结论：空气受热会上升。
应用：抽油烟机、孔明灯、热气球
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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