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空气流动有力量
第一单元 空气
（教科版2024）四年级
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第5课
课堂导入
手拿着充满空气的气球，如果突然松手放气，气球就会立刻飞出去。
你能提出什么科学问题？
观看视频，思考：
探究新知
是什么力量让气球飞出去的 我们可以利用这个力量吗
带着这个问题，我们一起来探索。
探究新知
探索1:感受空气流动的力量。
用充满气的气球吹动纸杯。想一想，是什么力量使纸杯移动？
气球中跑出的空气有力量。
探究新知
探索1:感受空气流动的力量。
气球中跑出的空气有力量。
空气从气球中跑出，流动的空气产生了力量，从而推动纸杯移动。
探究新知
探索2:利用空气流动的力量。
我们一起来动手：
如图，利用空气的流动，做一个气球小火箭。
探究新知
探索2:利用空气流动的力量。
操作步骤：
①取一个气球、一根吸管和一段细绳。
②剪下一段吸管穿在细绳上。
③将气球吹起来，捏紧出气口。
④用胶带将气球和吸管粘在一起。
⑤将细绳拉直，松开气球让其运动。
探究新知
探索2:利用空气流动的力量。
观看操作演示视频，然后，跟着视频及操作步骤，以两人为一小组，动手操作。
探究新知
探索2:利用空气流动的力量。
想一想，这个实验说明了什么
气球会向哪个方向运动？
空气流动和气球运动有什么关系？
这个实验说明流动的空气有力量。
气球运动方向总是和空气喷出的方向相反，空气流动产生的这种力我们称它为反冲力。
探究新知
探索3:收集利用空气流动产生力量的例子。
调查生活中哪些地方用到了空气流动能产生力量这一性质，说一说它们是如何利用的。
探究新知
探索3:收集利用空气流动产生力量的例子。
风力发电
利用空气流动的力量，带动叶片转动发电。
利用空气流动的力量，带动帆船前进。
帆船
探究新知
探索3:收集利用空气流动产生力量的例子。
放风筝
利用空气流动的力量托举风筝，让风筝在空中飞行。
利用空气流动的力量吹动风向袋，判断风向。
气象观测设备上的风向袋
探究新知
探索3:收集利用空气流动产生力量的例子。
根据刚才的探索情况，小组一起，完成班级记录单。
探究新知
1.气球小火箭中的气球会向哪个方向运动？空气流动和气球运动有什么关系？
大家可以互相交流，也可以借助网络、Ai工具查询。
探究新知
1.气球小火箭中的气球会向哪个方向运动？空气流动和气球运动有什么关系？
气球向出气的反方向运动。
气球向外喷出空气，空气向后流动，气球就向前飞，二者运动方向相反，依靠空气喷出产生的反冲力运动。
探究新知
2.回忆学习过的人们利用水流动产生力量的例子，与风的利用有什么相同点
大家可以互相交流，也可以借助网络、Ai工具查询。
探究新知
2.回忆学习过的人们利用水流动产生力量的例子，与风的利用有什么相同点
水流和空气流动都能产生力量，将因流动而产生的能量转化为机械能、电能等。他们的利用原理一致。水力如水车、水力发电，风力如风车、风力发电等。
探究新知
自制空气炮
取一个纸箱，在其中一个面上挖一个圆洞，用胶带将其他几个面和边缘处密封。在距纸箱1米远处叠放纸杯塔，将圆洞对准纸杯塔，
双手用力拍打纸箱两侧，观
察纸杯塔的状态。
探究新知
观看空气炮的制作演示视频，进一步了解空气炮的制作细节及其工作原理。
课后按视频演示，自制空气炮。
一、选择题
1. 下列事物没有利用空气流动力量的是（ ）
A. 风力发电机 B. 帆船 C. 石头摆件
2. 拍打纸箱空气炮，纸杯塔会倒下，直接原因是（ ）
A. 纸箱震动 B. 冲出的流动空气推力 C. 桌子晃动
3. 反冲力的产生来自（ ）
A. 静止不动的空气 B. 向外快速流动喷出的空气 C. 冷热空气混合
课堂练习
B
C
B
二、判断题（对的打√，错的打 ×）
1. 静止不动的空气也能产生推力推动物体。（ ）
2. 气球放气时，空气向后跑，气球向前冲，这是反冲现象。（ ）
3. 风向袋随风飘动，是空气流动力量作用的结果。（ ）
4. 水力发电和风力发电完全没有相同之处。（ ）
课堂练习
√
√
×
×
课堂小结
小朋友们，通过今天的学习，你有哪些收获呢？
作业布置
2.8 动物的生命周期
一、生命周期共同阶段
出生 → 生长发育 → 繁殖 → 死亡
二、典型动物
鱼：卵→幼体→幼鱼→成鱼（不变态发育）
蛙：卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙（变态发育）
三、人类
胎儿→婴儿→儿童→成年→老年
四、生命理念
尊重生命，保护动物
1.基础作业：完善班级记录单，整理 4 个生活中的风力应用案例；
2.实践作业：课后自制纸箱空气炮，完成家庭实验并记录现象；
3.拓展作业：搜集火箭、喷气式飞机利用反冲力的资料，下节课分享。
板书设计
第 5 课 空气流动有力量
流动空气有推力，静止空气无作用力
气球实验：喷出空气产生反冲力，运动方向相反
应用：帆船、风电、风筝；流体流动可转化能量
课后反思
本节课以气球系列实验为主线，学生动手操作积极性较高，能直观感知空气流动的力量，多数学生可掌握反冲力核心规律。但部分小组做气球小火箭时，胶带粘贴不牢固导致实验失败，耽误课堂时间。后续课前可提前示范粘贴技巧，增加材料备用量。类比水力与风力发电环节，学生理解较慢，下次可增加简易水车教具辅助对比，强化流体共性认知。小学科学教科版(2024版)四年级上册
第一单元第5课《空气流动有力量》教学设计
一、基本信息
授课年级：四年级上册
课时安排：1 课时（40 分钟）
教材单元：第一单元《空气》
授课内容：空气流动有力量
二、教学目标
（一）科学观念
1.知道流动的空气具备力量，空气快速喷出时会产生反冲力，物体运动方向与空气喷出方向相反。
2.能列举生活中利用空气流动力量的实例，理解风力可转化为动能、电能。
3.明白水流、气流流动产生力的原理相同，流动介质均可释放能量做功。
（二）科学思维
1.通过气球吹纸杯、气球小火箭两组对比实验，归纳空气流动产生推力、反冲力的规律，建立因果推理思维。
2.对比水力、风力利用案例，总结流体做功的共性，形成归纳、类比的科学思考方式。
3.能根据实验现象提出科学问题，自主分析实验背后的科学原理。
（三）探究实践
1.独立完成气球吹动纸杯实验，直观感受流动空气的推力。
2.以两人小组合作完成气球小火箭制作与测试，规范掌握实验操作步骤，观察反冲运动现象。
3.课后自主制作纸箱空气炮，验证流动空气的作用力；小组合作搜集生活风力应用实例，完成课堂记录整理。
（四）态度责任
1.乐于动手操作科学实验，主动观察、记录实验现象，保持科学探究好奇心。
2.了解风力发电清洁能源优势，树立绿色能源、节约资源的环保意识。
3.小组合作实验中养成分工协作、有序交流、尊重他人观点的学习习惯。
三、教学重难点
教学重点：认识流动的空气有力量，理解反冲力的产生与运动特点；识别生活中利用空气流动力量的事物。
教学难点：准确理解反冲力规律，区分静止空气与流动空气的作用力差异；类比水流、气流做功的相同原理。
四、教学准备
教师教具
充气气球、细绳、吸管、胶带、纸杯、纸箱、气象风向袋图片、帆船、风力发电实景图、风筝素材、实验演示视频、课堂练习题、班级记录单。
学生分组材料
气球若干、吸管、细绳、透明胶带、纸杯若干；课后自制空气炮材料：废旧纸箱、美工刀、胶带。
五、教学过程（40 分钟）
（一）课堂导入：情境激趣，提出问题（5 分钟）
教师演示趣味小实验：手持充满空气的气球，面向学生突然松开出气口，气球快速四处飞动。
教师引导提问：刚刚松手后气球快速飞出去，大家心中产生了哪些科学疑问？给学生 1 分钟自由发言，收集学生问题，例如：气球为什么会飞？是什么推动气球运动？气球飞动的力量来自哪里？
播放气球放气实验短视频，聚焦核心探究问题：究竟是什么力量让气球飞出去？这种力量能不能被我们利用？顺势引出本节课课题 ——《空气流动有力量》，板书课题。
（二）探究新知 1：感受空气流动的力量（8 分钟）
布置分组小实验：每组领取充气气球与一排纸杯，将气球充气后对准纸杯缓慢放气，仔细观察纸杯变化。
学生自主操作、观察，教师巡回指导，提醒学生控制气球出气速度，多次重复实验观察现象。
实验结束集中交流：请学生分享实验现象 —— 气球放气时，前方纸杯会被吹动、发生移动。
教师梳理总结实验原理：气球内部空气向外流出，形成流动的空气；流动的空气带有力量，向前推动纸杯发生位移，由此得出结论：气球中跑出的流动空气具备力量。
即时小思考：静止不动的空气能不能推动纸杯？学生简单作答后教师小结：只有流动的空气才能产生推力。
（三）探究新知 2：利用空气流动的力量，制作气球小火箭（12 分钟）
过渡引导：既然流动空气存在力量，我们能不能动手制作小装置，利用这种力量让物体运动？引出气球小火箭制作实验。
分步讲解实验操作步骤，逐条清晰说明：
①准备材料：气球、吸管、细绳、胶带；
②截取小段吸管，穿入拉直的细绳；
③将气球充分吹胀，手指紧紧捏住出气口，防止漏气；
④使用胶带把充气气球牢牢粘贴在吸管下方；
⑤将细绳两端拉紧固定，松开气球出气口，观察气球运动状态。
组织学生两人一组分工操作，一人固定细绳、一人充气粘贴气球，同步播放实验演示视频供学生对照参考。
实验观察与研讨，抛出三层递进问题，小组讨论 3 分钟：
第一，松开气球后，气球会朝着哪个方向运动？
第二，空气喷出方向和气球运动方向存在什么关系？
第三，这个实验能够证明什么科学道理？
小组代表依次发言，教师统一梳理核心知识点：
实验证明流动空气具备力量；气球出气口向后喷出空气，气球向前快速移动，二者运动方向完全相反；这种由喷出流体产生、反向推动物体运动的力，叫做反冲力。
深度拓展提问：生活中哪些物品运用了反冲力？简单点拨火箭、喷气飞机原理，为后续学习铺垫。
（四）探究新知 3：搜集生活中空气流动力量的应用实例（7 分钟）
教师出示帆船、风力发电机、风筝、机场风向袋素材图片，组织学生分组观察讨论，分析每种物品如何借助空气流动工作。
逐个讲解案例原理：
①帆船：流动的风（空气）吹动船帆，推力带动帆船在海面前进；
②风力发电机：风吹动巨大叶片旋转，将空气流动的能量转化为电能，属于清洁能源；
③风筝：上升气流产生向上的托举力，支撑风筝悬浮在空中；
④风向袋：空气流动吹动布袋伸展，工作人员依靠它判断风向。
发放班级记录单，小组合作填写表格，记录实例与空气力量的用途，全班汇总分享。
类比思考提问：之前学过水流也能产生力量，如水车、水力发电，风力利用和水力利用有什么相同之处？
师生共同总结：水流、空气都属于流动流体，流动时能够产生力量；二者都可以将流体动能转化为电能、机械能，做功原理完全一致。
（五）拓展实验：自制空气炮（3 分钟）
展示纸箱空气炮成品示意图，讲解制作方法：取废旧纸箱，一面挖圆形洞口，其余缝隙用胶带密封；远处堆叠纸杯塔，双手用力拍打纸箱两侧，纸箱内空气受挤压从洞口快速冲出，击倒纸杯。
播放空气炮演示视频，直观展示流动空气的冲击力，布置课后实践任务：回家利用废旧纸箱自制空气炮，完成家庭小实验并记录现象。
（六）课堂练习巩固（3 分钟）
选择题三道，学生独立思考作答，集体订正讲解：
（1）未利用空气流动力量的是石头摆件，选 C；
（2）空气炮击倒纸杯的直接原因是冲出流动空气的推力，选 B；
（3）反冲力由向外快速喷出的空气产生，选 B。
四道判断题，全班举手判断对错，逐题解析易错点：
①静止空气无法产生推力，打 ×；
②气球放气反向运动是反冲现象，打√；
③风向袋飘动依靠空气流动力量，打√；
④水力、风力发电原理相近，打 ×。
（七）课堂小结 + 作业布置（2 分钟）
课堂小结：邀请 3—4 名学生分享本节课收获，教师整合梳理核心内容：流动空气有推力，喷出空气会产生反冲力；生活大量场景利用风力，流体流动均可转化能量。
分层作业布置：
基础作业：完善班级记录单，整理 4 个生活中的风力应用案例；
实践作业：课后自制纸箱空气炮，完成家庭实验并记录现象；
拓展作业：搜集火箭、喷气式飞机利用反冲力的资料，下节课分享。
六、板书设计
空气流动有力量
流动空气有推力，静止空气无作用力
气球实验：喷出空气产生反冲力，运动方向相反
应用：帆船、风电、风筝；流体流动可转化能量
七、教学反思
本节课以气球系列实验为主线，学生动手操作积极性较高，能直观感知空气流动的力量，多数学生可掌握反冲力核心规律。但部分小组做气球小火箭时，胶带粘贴不牢固导致实验失败，耽误课堂时间。后续课前可提前示范粘贴技巧，增加材料备用量。类比水力与风力发电环节，学生理解较慢，下次可增加简易水车教具辅助对比，强化流体共性认知。
3 / 6小学科学教科版（2024版）四年级上册
第一单元第5课《空气流动有力量》同步练习题
一、填空题
松开吹满气的气球，气球会飞出去，这是因为___________________________产生了力量，这种力叫做__________。
气球喷出空气的方向和气球自身运动的方向是____________________的。
风力发电是利用_____________________________带动风机叶片转动，将风能转化为电能。
自制空气炮拍打箱体时，箱内空气快速冲出，依靠空气流动的__________推倒纸杯塔。
帆船、风筝能够运动、升空，根本原因都是借助了______________________________。
二、选择题
气球小火箭实验中，松开气球口，气球会往哪个方向运动？（ ）
A. 和空气喷出的方向相同
B. 和空气喷出的方向相反
C. 随机无固定方向
下列事物没有利用空气流动力量的是（ ）
A. 风力发电机 B. 帆船 C. 石头摆件
拍打纸箱空气炮，纸杯塔会倒下，直接原因是（ ）
A. 纸箱震动 B. 冲出的流动空气推力 C. 桌子晃动
反冲力的产生来自（ ）
A. 静止不动的空气 B. 向外快速流动喷出的空气 C. 冷热空气混合
水流发电和风力发电的相同原理是（ ）
A. 依靠流动物质产生力量，转化能量
B. 都需要高温环境
C. 都利用反冲力运动
三、判断题（对的打√，错的打 ×）
静止不动的空气也能产生推力推动物体。（ ）
气球放气时，空气向后跑，气球向前冲，这是反冲现象。（ ）
风向袋随风飘动，是空气流动力量作用的结果。（ ）
水力发电和风力发电完全没有相同之处。（ ）
只用密封纸箱、不开洞口，拍打箱体也能推倒远处纸杯。（ ）
四、简答题
简单说一说气球小火箭的实验现象，以及空气流动和气球运动的关系。
写出 3 个生活中利用空气流动产生力量的例子，并分别说明它是怎么利用空气力量的。
对比水力发电和风力发电，说一说二者利用流动物质的相同点。
参考答案
一、填空题
流动的空气；反冲力
相反
空气流动
力量
空气流动产生的力量
二、选择题
1.B 2.C 3.B 4.B 5.A
三、判断题
1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.×
四、简答题
现象：松开气球出气口，气球会沿着细绳向前快速滑行。关系：气球向后喷出空气，空气向后流动；气球运动方向与空气喷出方向相反，依靠空气喷出形成的反冲力向前运动。
示例：
①风力发电机：流动的风带动叶片旋转，将风能转化为电能；
②帆船：风吹动船帆，推动帆船在水面前进；
③风筝：流动的空气向上托举风筝，让风筝飞在空中。
相同点：水、空气都属于可以流动的物质，流动时都会产生力量；人们都将这种流动产生的动力转化为电能、机械能等可利用的能量。
2 / 3小学科学教科版（2024版）四年级上册
第一单元第5课《空气流动有力量》课堂逐字稿
一、课堂导入：情境激趣，提出问题（5 分钟）
（手持充满空气的气球，面向全体学生，突然松开出气口，观察气球乱飞后开口）
同学们，大家仔细看一看，刚刚我松开气球出气口之后，气球发生了什么样的变化？
大家心里是不是都冒出了很多疑问？给大家一分钟时间，自由举手说一说你的问题。
（学生自由发言结束）
刚刚同学们提出了好多有意思的问题，我整理了几个大家问得最多的：气球为什么会到处飞？是什么东西推着气球动起来？让气球飞起来的力量到底从哪里来？
接下来我们一起来看一段气球放气实验短视频，看完之后我们聚焦一个核心问题：到底是什么力量让气球四处飞动？这种力量我们能不能拿来使用？
今天我们就一起来学习新课，板书课题 ——《空气流动有力量》。
二、探究新知 1：感受空气流动的力量（8 分钟）
同学们，接下来我们分组来做第一个小实验，每组桌上都有充好气的气球和一排纸杯，大家把气球充气，对准纸杯慢慢放气，认真观察纸杯会出现什么变化。
操作的时候有两个小要求，第一，控制气球出气的快慢速度，第二，多重复做几次实验，方便完整观察现象，我会在教室巡回，大家有问题随时举手问我。
（学生实验完毕，组织全班交流）
好，实验先停下来，谁愿意举手分享一下，你在实验里看到了什么现象？
没错，很多同学都观察到，气球放气的时候，前面摆放的纸杯会被吹动、发生移动。
我来给大家梳理一下这个实验背后的原理：气球里面的空气向外跑出来，形成了流动的空气，流动的空气带着力量，向前推动纸杯，纸杯才会移动。我们由此得出结论：从气球里跑出来的流动空气，是具备力量的。
现在我们来做一个小思考，如果空气安安静静、一点都不流动，它还能推动纸杯吗？
没错，大家说得很对，只有流动起来的空气，才能够产生推力，静止的空气做不到。
三、探究新知 2：利用空气流动的力量，制作气球小火箭（12 分钟）
刚刚我们已经验证了流动的空气存在力量，那大家想一想，我们能不能动手做一个小装置，借助这份力量，让物体自己动起来？今天我们就来制作气球小火箭。
我一步一步给大家讲清楚实验操作步骤，大家认真记好：
第一步，拿出准备好的材料：气球、吸管、细绳、透明胶带；
第二步，剪一小段吸管，把吸管穿进拉直的细绳里面；
第三步，把气球充分吹胀，手指紧紧捏住出气口，千万不能漏气；
第四步，用胶带把充好气的气球牢牢粘在吸管下方，粘贴一定要牢固；
第五步，把细绳的两端拉紧固定好，松开气球出气口，仔细观察气球的运动状态。
接下来大家两人一组分工完成实验，一个同学负责固定细绳，另一个同学充气、粘贴气球，屏幕上同步播放实验演示视频，大家操作拿不准的时候可以对照视频。
实验完成后，我们分小组讨论三分钟，思考下面三个递进问题，一会儿请小组代表发言：
第一，松开气球之后，气球会朝着哪一个方向运动？
第二，空气喷出去的方向，和气球运动的方向是什么关系？
第三，这个实验能告诉我们什么样的科学道理？
（小组讨论结束，请代表发言后总结）
刚刚各个小组分享的观察结果都很准确，我统一梳理核心知识点：这个实验再次证明流动的空气是有力量的；气球出气口向后喷出空气，气球就会向前快速移动，空气喷出的方向和气球运动方向完全相反；这种物体喷出流体后，受到反向推动的力，我们给它起一个名字，叫做反冲力。
我再拓展提问大家，生活里有哪些物品，是利用了这种反冲力工作的？
大家说得都不错，我们熟悉的火箭、喷气式飞机，内部都是依靠喷出气体产生反冲力向前飞行，这个知识点也会为我们之后的学习打下基础。
四、探究新知 3：搜集生活中空气流动力量的应用实例（7 分钟）
大家看大屏幕，我这里准备了帆船、风力发电机、风筝、机场风向袋的图片，现在分组观察讨论，说一说每一样东西，是怎么借助流动的空气工作的。
我们一个一个来分析原理：
第一个，帆船：流动的风也就是流动的空气，吹到船帆上，产生推力，推着帆船在海面上前进。
第二个，风力发电机：风吹动巨大的叶片不停旋转，把空气流动产生的动能转化成电能，风能是非常环保的清洁能源。
第三个，风筝：空中上升的气流，给风筝一个向上的托举力，才能让风筝飘在空中不掉下来。
第四个，风向袋：空气流动会吹动布袋伸展开，机场工作人员依靠它判断当下的风向。
现在每组发放一张班级记录单，小组合作填写表格，记录这些生活实例，以及空气流动力量起到的作用，填写完成后全班汇总分享。
接下来我们做一个类比思考，之前我们学习过水流也能产生力量，比如水车、水力发电，大家想一想，风力利用和水力利用有什么相同的地方？
（学生发言后总结）
水流和空气都属于流动的流体，流体流动的时候都能够产生力量；不管是风力还是水力，都可以把流体自带的动能，转化成电能、机械能，二者做功的科学原理是完全一样的。
五、拓展实验：自制空气炮（3 分钟）
大家看屏幕上的纸箱空气炮成品示意图，我来讲讲制作方法：找一个废旧纸箱，在其中一面挖一个圆形洞口，纸箱其余所有缝隙都用胶带密封严实；做好之后，在远处用纸杯堆成纸杯塔，双手用力拍打纸箱两侧，纸箱内部的空气受到挤压，会从洞口快速冲出去，直接击倒纸杯塔。
接下来我们观看空气炮演示视频，直观看一看流动空气带来的冲击力。
这个作为课后实践任务布置给大家，回家利用废旧纸箱自己动手做空气炮，完成家庭小实验，并且把实验现象记录下来。
六、课堂练习巩固（3 分钟）
现在我们完成三道选择题，大家独立思考，把答案记在草稿上，全部写完我们统一订正讲解。
第一题，下面物品里没有利用空气流动力量的是石头摆件，正确选项是 C。
第二题，空气炮能够击倒纸杯，直接原因是洞口冲出来的流动空气产生推力，选 B。
第三题，反冲力是物体向外快速喷出空气之后产生的，这道题选 B。
接下来四道判断题，我读题目，大家举手判断对错，每一题我都会讲解容易出错的地方。
第一题，静止不动的空气也能产生推力，这句话是错误的，打叉，只有流动空气才有推力。
第二题，气球放气反向运动，属于反冲现象，这句话正确，打勾。
第三题，风向袋随风飘动，依靠的就是空气流动的力量，正确，打勾。
第四题，水力发电和风力发电原理差别很大，这句话错误，二者原理相近，都依靠流体动能转化电能。
七、课堂小结 + 作业布置（2 分钟）
现在我们请三到四位同学，分享这节课你学到了哪些知识、有什么收获。
（学生分享完毕，整体梳理）
我把大家说的内容整合一下，本节课核心知识点：流动的空气会产生推力，空气快速喷出会形成反冲力，物体运动方向和喷气方向相反；生活中有很多事物都在利用风力，水流、气流这类流动流体，都可以把自身能量转化成我们能用的能量。
接下来布置分层作业，分为三类：
基础作业：完善手中的班级记录单，整理出 4 个生活中运用风力的实例；
实践作业：课后自制纸箱空气炮，完成家庭小实验，完整记录实验现象；
拓展作业：搜集火箭、喷气式飞机运用反冲力的相关资料，下节课带来和全班同学分享。
今天的课就上到这里，下课。

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