教科版(新教材)四年级科学上册第一单元《空气》单元小结课件(32张PPT)+教学设计+同步练习+逐字稿

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教科版(新教材)四年级科学上册第一单元《空气》单元小结课件(32张PPT)+教学设计+同步练习+逐字稿

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(共32张PPT)
单元小结
第一单元 空气
(教科版2024)四年级

课堂导入
本单元,我们学习到了哪些知识呢?
本单元的知识分为四大板块:
知识回顾
知识回顾一:空气能占据空间
剪掉空塑料瓶的下半部分,将上半部分竖直压入水中,水会进入瓶子里吗 用这个实验来检验空气能不能占据空间。
为了方便观察瓶内水面的变化,可以在瓶内放一个小球漂浮在水面上。
知识回顾
知识回顾一:空气能占据空间
1. 如图,拧紧瓶盖,慢慢将塑料瓶的上半部分压入水中,观察小球的位置并记录。
实验发现:
瓶内小球的位置跟着瓶子一起下降,和瓶子的相对位置没有变。
水没有进入瓶子。
知识回顾
知识回顾一:空气能占据空间
2. 如图,保持瓶子在水下的状态,然后拧开瓶盖,把空气放出来,观察小球的位置有什么变化并记录。
实验发现:
瓶内小球的位置跟着上升。
水进入了瓶子。
知识回顾
知识回顾一:空气能占据空间
3.如图,再次拧紧瓶盖,然后,向瓶中注入空气,瓶中的水位会发生什么变化 观察现象并记录。
实验发现:
随着瓶中空气的注入,瓶中的水慢慢被空气挤了出去,小球随着水位一起,开始下降。
这个实验证明:空气能占据空间。
知识回顾
知识回顾一:空气能占据空间
可以证明空气占据空间的方法有很多,比如:
AI提示
知识回顾
知识回顾二:空气的体积会变化
1.用手分别挤压装满空气和水的塑料瓶,说一说感觉有什么不同。瓶中的空气和水占据的空间发生变化了吗?
空气

装空气的塑料瓶被挤压后变瘪了,空气被压缩了吗
装水的塑料瓶被挤压后变化很小。
知识回顾
知识回顾二:空气的体积会变化
挤压装满空气的瓶子,轻松捏瘪了,空气占据空间变小;
挤压装满水的瓶子,很难捏动,水占据的空间几乎不变。
说明:空气的体积容易改变;水占据的空间基本固定。
空气

实验发现:
知识回顾
知识回顾二:空气的体积会变化
2.用示意图解释注射器内空气和水占据空间的变化。
空气微粒间的间距大,容易被压缩。
空气是这样变化的,水是怎样变化的呢
知识回顾
知识回顾二:空气的体积会变化


水微粒间的间距小,不容易被压缩。
知识回顾
知识回顾三:空气有质量,但很轻
(1)在简易天平的两端挂上两个小桶,各装一个皮球,调节简易天平,使天平保持平衡。
实验验证之空气有质量:
知识回顾
知识回顾三:空气有质量,但很轻
(2)保持桶的位置不变,往其中一个皮球内注入空气,观察并记录天平的状态有什么改变。
知识回顾
知识回顾三:空气有质量,但很轻
(3)往没有打气的一端的桶里,慢慢加入一些绿豆,直到简易天平重新平衡。
知识回顾
知识回顾三:空气有质量,但很轻
注入的空气的质量相当于多少粒绿豆?
知识回顾
知识回顾四:空气会流动
1.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。
知识回顾
知识回顾四:空气会流动
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。
知识回顾
知识回顾四:空气会流动
2.回顾本单元“做一个气球小火箭”的实验过程。
知识回顾
知识回顾四:空气会流动
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。
知识回顾
知识回顾四:空气会流动
3.我们可以怎样解释热气球上升或下降的原因?怎样进一步检验我们的想法?
热气球内的空气和外部空气相比,冷热程度不同。热空气比冷空气轻,热气球内部比外部温度高时会上升;内部比外部温度低时会下降。
热气球模拟实验中,可以用手感受袋内空气温度,温度高时塑料袋上升,冷却下来后,塑料袋下降,也可以回忆生活经验中的热气往上冒的现象(厨房中最易见到)
知识回顾
知识回顾四:空气会流动
4.根据本单元的实验现象推测自然界的风是怎样形成的。
太阳照射地面,各地受热不均。受热区域空气变轻上升,气温低的地方冷空气会流到热的区域填补空缺,空气持续循环流动,这样就形成了自然界的风。
知识回顾
知识回顾四:空气会流动
挤压时堵住瓶身小孔,瓶内气压升高推开瓶盖气球皮,空气流入气球;
松手时松开瓶身小孔,外界空气进入瓶内,瓶盖气球皮回弹闭合,气球空气不会倒流。
5.自制的打气筒能打入空气的原理:
知识回顾
单元知识小结:
空气很重要,动物、植物和人类都需要它。空气无色、无味。我们虽然看不到空气,但能通过设计各种实验,感受到它会流动、占据空间、有质量等性质,从而证明它的存在。
知识回顾
学习了这个单元,结合下面的评价表,给自己评星。
科学阅读
降落伞与空气
空气虽然看不到,但在我们生活的世界里,它和很多物质一样,有质量,有体积,是实实在在存在的。我们可以通过空气对其他物体产生的影响来观察和认识它,比如空气可以阻碍物体降落。降落伞就是利用了空气的这一性质制成的。
2021年5月15日,在经历 296 天太空之旅后,我国首个火星探测器“天问”一号携带着“祝融”号火星车稳稳降落在火星北半球的乌托邦平原。在安全着陆的过程中,降落伞起到了很好的作用。降落
伞之所以会起作用,是因为火星表面和
地球表面相似,也存在大气。火星大气
层中的气体会阻挡降落伞下落,这样就
起到了减速的作用。因为火星表面的大
气成分和地球有所不同,所以在火星上
为航天器减速的降落伞和地球上的降落
伞也有所不同。
科学阅读
降落伞与空气
但是,在月球上让探测器降落减速的过程中,降落伞就起不到什么作用了。这是因为月球表面没有大气,不能起到阻碍降落伞运动的作用,因此月球探测器着陆时的减速就不会用到降落伞。
除了航天器着陆过程中会用到降落伞外,很多喷气式战斗机在着陆时也会用到类似降落伞的减速伞,它也是通过空气阻挡伞面的方式达到让飞机快速减速的目的。
课堂练习
一、选择题
1.气球小火箭实验,气球喷气方向和气球飞行方向( )
A. 相同 B. 相反 C. 无规律
2.关于空气的特点,描述错误的是( )
A. 能占据空间 B. 没有质量 C. 可以流动
3. 下列现象和空气流动无关的是( )
A. 风吹树叶摆动 B. 热气球升空 C. 皮球打气后变重
B
C
B
课堂练习
二、判断题
1. 空气占据空间,但是空气没有质量。( )
2. 拧紧瓶盖的塑料瓶压入水中,水无法进入瓶内,是瓶内空气挡住了水。( )
3. 水和空气一样,都可以被轻松压缩改变体积。( )
4. 天平打气实验中,皮球变重,增加的重量就是打入空气的质量。( )
×


×
课堂小结
通过这节课的知识梳理,你有哪些收获?
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:完善课堂记录单,完整默写单元空气知识点。
2.提升作业:在家做简易热气球实验,记录实验过程与现象,下节课分享。
3.拓展作业:观察生活中 3 种利用空气性质的物品,写下对应的科学原理。
板书设计
第一单元《空气》单元小结
空气:存在、占空间、有质量、可压缩(有弹性)
热空气上升,冷空气下沉,冷热对流形成风
活用空气知识,爱护洁净空气
课后反思
本课以实验回顾串联单元知识点,搭建思维导图有效解决学生知识零散问题,闯关探究调动全员参与。但课堂存在不足:风的形成抽象部分,部分学困生仍无法完整表述对流过程;小组讨论时间分配不均,部分小组交流拖沓。后续教学可提前制作简易冷热空气对流教具,增加直观演示;设置小组发言计时规则,同时设计分层提问,降低学困生理解难度,强化知识综合运用训练。小学科学教科版(2024)四年级上册
第一单元《空气》单元小结教学设计
一、基本信息
学科:小学科学
教材版本:教科版(2024)四年级上册
课题:第一单元《空气》单元小结
课时:1 课时(40 分钟)
授课对象:四年级学生
二、教材分析
本单元是四年级上册开篇单元,围绕看不见、摸不着的空气展开系列探究,包含空气占据空间、空气有质量、空气可压缩、热空气上升、风的形成五大核心知识点。单元小结课并非简单知识点重复,而是串联分散实验,构建完整知识体系,梳理探究方法,引导学生用空气相关知识解释生活现象,承接后续天气单元中风的观测内容,是单元知识内化、能力提升的关键一课。学生此前已完成 8 课时新授实验,积累大量动手操作经验,但知识点零散,无法建立关联,需要小结课搭建知识框架。
三、学情分析
四年级学生好奇心强,动手实验意愿浓厚,通过分课时学习,能单独说出空气各项特征,完成针筒、气球、天平、热气球模拟等基础实验。但存在明显短板:一是无法将多个空气性质串联,解释综合生活现象时逻辑断裂;二是实验操作、现象描述、结论总结的规范度不足;三是容易忽略空气无处不在,误以为密闭容器外没有空气。同时学生具象思维占主导,需要借助实验回顾、生活实例、小组互助完成知识整合,抽象的 “空气流动形成风” 是理解难点。
四、教学目标
(一)科学观念
1.清晰掌握空气核心特征:空气真实存在、占据空间、具有质量、可以被压缩和扩张;压缩空气有弹性。
2.理解冷热空气差异:热空气变轻向上流动,冷空气较重向下流动,冷热空气循环流动形成风。
3.能运用空气相关科学知识,解释皮球充气、热气球升空、刮风、注射器压缩等日常现象。
(二)科学思维
1.通过梳理单元实验,对比、归纳空气的多种性质,建立系统化知识框架,提升归纳概括思维。
2.针对生活中与空气相关的问题,能结合多个空气特征综合推理,形成完整逻辑链条,发展综合分析思维。
3.区分 “空气占据空间”“空气有质量”“空气可压缩” 三个易混淆知识点,提升对比辨析思维。
(三)探究实践
1.能独立复述单元全部经典实验器材、操作步骤、实验现象与对应结论,规范科学实验表达。
2.小组合作完成综合性闯关小探究,利用简易器材验证空气综合性质,熟练掌握观察、记录、分析的探究流程。
3.能自主设计简单小实验,证明生活场景中空气的存在,提升自主设计探究方案的实践能力。
(四)态度责任
1.感受空气与人类生活紧密联系,明白空气是重要自然资源,树立爱护空气、减少空气污染的意识。
2.回顾单元实验过程,体会严谨操作、多次重复实验才能得出可靠结论,养成实事求是、尊重证据的科学探究习惯。
3.乐于和同伴交流实验发现,主动倾听他人观点,培养合作探究、互帮互助的学习态度。
五、教学重难点
教学重点:
梳理单元全部核心知识点,构建空气知识体系;能结合实验证据说出空气各项性质。
教学难点:
综合运用多个空气性质解释复合型生活现象;理解冷热空气对流形成风的完整过程。
六、教学准备
教师教具:装满水的塑料瓶、纸巾、玻璃杯、天平、气球、注射器、橡胶塞、蜡烛、塑料薄膜、教学板书贴纸、单元知识点思维导图半成品。
学生分组器材:每组一套迷你实验套装(注射器、气球、塑料杯、纸巾)、单元学习记录单、彩色笔。
七、教学过程(40 分钟)
(一)情境导入,唤醒旧知(5 分钟)
教师手持瘪皮球、打气筒走进教室,向学生展示瘪皮球。
师:同学们,观察老师手里的皮球,它现在拍不起来,谁能说一说,怎样才能让皮球轻松弹起来?请举手回答。
预设学生回答:用气筒打入空气。
教师现场给皮球充气,拍打皮球,皮球弹起。
师:皮球能弹起来,背后藏着我们第一单元学习的全部空气知识。经过前几周的学习,我们做了十余个关于空气的小实验,今天我们就开展《空气》单元小结课,把零散的知识整理起来,解开皮球、热气球、刮风背后的科学秘密。
板书课题:空气单元小结。
简单提问摸底:谁能先说一个你印象最深的空气实验?邀请 2-3 名学生简单分享,快速唤醒学生单元学习记忆,自然过渡到知识梳理环节。
(二)分层梳理,构建知识体系(18 分钟)
本环节分为四个板块,依次梳理空气基础存在特征、物理性质、冷热空气变化、空气与生活应用,层层递进搭建知识框架。
板块 1:空气真实存在,占据空间(5 分钟)
教师演示经典实验:纸巾不湿实验。将纸巾塞入杯底,竖直倒扣入水中,取出纸巾依旧干燥。
师:杯里明明浸在水里,纸巾为什么没有湿?请小组讨论 1 分钟后发言。
小组讨论结束后,总结结论:杯子内部被空气占据,水无法进入,证明空气占据空间、真实存在。
拓展举例:堵住吸管一端,水无法顺利吸上来;塑料盒装满空气,东西无法全部塞入,都是空气占据空间的体现。
学生完成记录单第一栏,写下实验名称、现象、结论。
板块 2:空气有质量、可压缩(6 分钟)
回顾天平实验:天平两端分别挂充足气气球和瘪气球,充气气球一侧下沉。
师:天平倾斜说明什么?学生齐答:空气具有一定质量。教师补充:空气很轻,但并非没有质量。
注射器演示实验:堵住注射器管口,向内推活塞,空气体积变小;松开手活塞回弹。
引导学生总结:空气容易被压缩,压缩空气具备弹性;向外拉活塞,空气体积变大,空气可以扩张。
对比区分知识点:空气占据空间是空气本身会占有一定体积;空气可压缩是空气体积能够人为改变,二者不冲突。
小组互查:同桌互相说一说两个实验的操作和结论,巩固记忆。
板块 3:冷热空气对流,形成风(4 分钟)
回顾热气球模拟实验:点燃蜡烛加热上方空气,塑料袋缓缓升空;蜡烛熄灭后塑料袋下落。
师:加热后空气发生了什么变化?
师生共同总结:空气受热后变轻,向上流动;冷空气密度大,向下流动。
动画语言模拟风的形成:地面空气受热上升,上方冷空气下沉补充,冷热空气不停循环流动,就形成了风。
难点突破提问:冬天暖气片装在房间下方,为什么整个屋子都会变暖和?引导学生用热空气上升知识点完整解释。
板块 4:整合知识,搭建思维导图(3 分钟)
教师出示半成品思维导图,带领学生集体填充内容,主线分为 “空气的存在”“空气的性质”“冷热空气与风” 三大分支,把前面梳理的所有知识点整合,让学生直观看到知识间的关联,解决知识点零散的问题。
(三)小组闯关探究,巩固应用(12 分钟)
设置三轮闯关任务,小组合作完成,每完成一关获得对应积分,全部完成后小组分享成果,锻炼探究实践与综合思维。
闯关一:基础验证关(4 分钟)
任务:利用桌上注射器、纸巾、塑料杯,任选器材设计小实验,证明空气占据空间。小组分工:操作员、记录员、汇报员,完成后填写实验现象。教师巡视指导,纠正不规范操作,如杯子倾斜导致空气跑出、推拉注射器过快等问题。
闯关二:综合解释关(4 分钟)
发放问题卡,小组讨论,结合多个空气知识点作答:
充足气的皮球为什么能弹跳?
为什么热气球可以载人飞向高空?
教师巡视,引导学生完整表述:皮球利用空气可压缩、压缩空气有弹性;热气球依靠热空气变轻上升。提醒学生答题不能只说单一性质,做到综合运用知识。
闯关三:生活拓展关(4 分钟)
思考生活现象:自然界的风是怎么产生的?风扇吹风和自然风原理是否相同?小组整理答案后,每组选派代表上台分享,教师补充点评,强化冷热空气对流核心知识点。
闯关全部结束后,教师汇总各小组积分,表扬实验操作规范、回答逻辑完整的小组,强化严谨探究的学习习惯。
(四)课堂总结,升华态度责任(3 分钟)
师生共同回顾本节课梳理的全部知识,齐读空气核心特征,快速复盘知识框架。
拓展德育渗透:空气是我们生存必不可少的物质,工厂废气、汽车尾气、焚烧垃圾都会污染空气,危害动植物和人类健康。我们日常生活可以做到绿色出行、节约用电、爱护绿植,共同保护洁净空气。
布置分层课后作业:
基础作业:完善课堂记录单,完整默写单元空气知识点。
提升作业:在家做简易热气球实验,记录实验过程与现象,下节课分享。
拓展作业:观察生活中 3 种利用空气性质的物品,写下对应的科学原理。
(五)下课小结(2 分钟)
教师简单梳理课堂重点,再次强调综合运用知识解释现象是本单元核心要求,收拾实验器材,有序下课。
八、板书设计
空气单元小结
空气:存在、占空间、有质量、可压缩(有弹性)
热空气上升,冷空气下沉,冷热对流形成风
活用空气知识,爱护洁净空气
九、教学反思
本课以实验回顾串联单元知识点,搭建思维导图有效解决学生知识零散问题,闯关探究调动全员参与。但课堂存在不足:风的形成抽象部分,部分学困生仍无法完整表述对流过程;小组讨论时间分配不均,部分小组交流拖沓。后续教学可提前制作简易冷热空气对流教具,增加直观演示;设置小组发言计时规则,同时设计分层提问,降低学困生理解难度,强化知识综合运用训练。
6 / 7小学科学教科版(2024)四年级上册
第一单元《空气》单元小结同步练习题
一、填空题(每空 2 分,共 30 分)
空气看不见、摸不着,它具有四个核心特点:能________、有________但很轻、体积容易变化、会________。
把底部塞纸巾的杯子竖直倒扣入水中,纸巾不会浸湿,这个实验证明__________________。
挤压装满空气的塑料瓶很容易变瘪,装满水的瓶子很难挤压,说明空气微粒之间的间距________,容易被压缩;水微粒间距小,很难被压缩。
简易天平两端放相同皮球,天平平衡后给一侧皮球打气,这一侧会下沉,说明打入的空气有________。
松开充满气的气球,空气向后喷出,气球向前运动,这是空气流动产生的________力。
热气球能够上升,是因为内部________空气比外部冷空气轻;温度降低后,热气球会下降。
自然界的风形成的原因:太阳照射地面,各地受热不均匀,热空气________,冷空气流过来补充,空气持续流动就形成了风。
月球表面没有________,所以探测器降落时不能使用降落伞减速;地球、火星存在大气,降落伞可以依靠空气阻力减速。
自制简易打气筒,挤压瓶身时小孔堵住,瓶内气压变大,空气进入气球;松开瓶身时小孔打开,________进入瓶内。
空气是动植物、人类生存必需的物质,它没有颜色、没有________。
二、判断题(对的打√,错的打 ×,每题 2 分,共 20 分)
空气占据空间,但是空气没有质量。( )
拧紧瓶盖的塑料瓶压入水中,水无法进入瓶内,是瓶内空气挡住了水。( )
水和空气一样,都可以被轻松压缩改变体积。( )
天平打气实验中,皮球变重,增加的重量就是打入空气的质量。( )
气球喷出空气推动纸杯移动,说明流动的空气有力量。( )
热空气会向下沉,冷空气会向上飘。( )
降落伞减速利用了空气阻挡物体下落的阻力。( )
火星没有大气,所以天问一号着陆时没有使用降落伞。( )
空气看不见,所以它不是真实存在的物质。( )
风是空气循环流动形成的。( )
三、选择题(每题 3 分,共 30 分)
下列实验不能证明空气占据空间的是( )
A. 纸巾塞杯底倒扣入水不湿
B. 拧紧瓶盖的瓶子压水里,水进不去
C. 打气后天平皮球一端下沉
注射器分别装水和空气,堵住管口推活塞,说法正确的是( )
A. 空气活塞容易推动,水很难推动
B. 水活塞容易推动,空气很难推动
C. 两者推动难度一样
简易天平实验,给皮球打气后天平失衡,要让天平重新平衡,可以( )
A. 给打气的皮球继续打气
B. 在另一侧小桶加入绿豆
C. 倒掉桶里的皮球
气球小火箭实验,气球喷气方向和气球飞行方向( )
A. 相同 B. 相反 C. 无规律
厨房做饭时热气向上飘,原因是( )
A. 热空气更轻,向上流动
B. 冷空气更轻,向上流动
C. 火的推力把热气推上去
战斗机着陆打开减速伞,减速原理是( )
A. 伞拉住飞机自身重量
B. 空气对伞产生阻力,减慢速度
C. 伞改变飞机方向
关于空气的特点,描述错误的是( )
A. 能占据空间 B. 没有质量 C. 可以流动
拧开压入水中的塑料瓶瓶盖,瓶内小球上升,因为( )
A. 空气跑出去,水进入瓶内
B. 小球自己上浮
C. 水自动变轻
下列现象和空气流动无关的是( )
A. 风吹树叶摆动 B. 热气球升空 C. 皮球打气后变重
月球着陆器不用降落伞,根本原因是( )
A. 月球引力太小
B. 月球没有大气,没有空气阻力
C. 降落伞在太空会破损
四、简答题(共 20 分)
简述塑料瓶压水实验的三步操作与对应现象,该实验证明了什么?(8 分)
说一说自然界中风是怎么形成的?(6 分)
为什么热气球加热内部空气会上升,冷却后会下降?(6 分)
参考答案
一、填空题
占据空间;质量;流动
空气能占据空间

质量
反冲

上升
大气(空气)
外界空气
气味
二、判断题
× 2. √ 3. × 4. √ 5. √
× 7. √ 8. × 9. × 10. √
三、选择题
1.C 2.A 3.B 4.B 5.A
6.B 7.B 8.A 9.C 10.B
四、简答题
①拧紧瓶盖,将瓶子压入水中:瓶内小球位置不变,水无法进入瓶中;
②水下拧开瓶盖:空气流出,水进入瓶子,小球向上浮;
③再次拧紧瓶盖,向瓶内打气:空气挤走瓶内的水,小球下降。
实验结论:空气能占据空间。
太阳照射地面,地球上不同区域受热多少不一样;受热多的地方空气变轻向上上升,气温低区域的冷空气流过来填补空缺,空气持续循环流动,就形成了风。
空气受热后会变轻,热气球内部装满热空气,整体重量小于外部冷空气带来的浮力,热气球上升;停止加热后,袋内空气变冷,冷空气更重,浮力变小,热气球就会下降。
2 / 3小学科学教科版(2024)四年级上册
第一单元《空气》单元小结课堂逐字稿
一、情境导入,唤醒旧知(5 分钟)
同学们,观察老师手里的皮球,它现在拍不起来,谁能说一说,怎样才能让皮球轻松弹起来?请举手回答。
(学生回答打入空气后,现场充气拍打皮球)
大家看,现在皮球可以弹起来了。皮球能弹起来,背后藏着我们第一单元学习的全部空气知识。
经过前几周的学习,我们做了十余个关于空气的小实验,今天我们就开展《空气》单元小结课,把零散的知识整理起来,解开皮球、热气球、刮风背后的科学秘密。
(板书)今天我们的课题就是:空气单元小结。
老师简单考考大家,谁能先说一个你印象最深的空气实验?我请 2-3 名同学简单分享一下。
感谢几位同学的分享,大家还记得这么多实验,接下来我们就一起系统梳理本单元所有知识。
二、分层梳理,构建知识体系(18 分钟)
板块 1:空气真实存在,占据空间(5 分钟)
接下来我们先回顾第一个经典实验 —— 纸巾不湿实验,大家仔细看老师操作。我把纸巾紧紧塞到杯底,将杯子竖直倒扣完全浸入水中,现在把杯子拿出来,大家观察纸巾。
大家发现纸巾依旧干燥,那老师要提问了:杯底明明浸在水里,纸巾为什么没有湿?请前后四人小组讨论 1 分钟,一会儿请小组代表发言。
(学生小组讨论结束)
好,时间到,谁来说说你们小组的想法?
(学生发言后总结)
没错,杯子内部被空气牢牢占据,水没办法进到杯子里面,这个实验直接证明两点:空气真实存在,空气会占据空间。
生活里还有很多这样的例子,老师给大家拓展一下:堵住吸管一端,水就没办法顺利吸上来;塑料盒里面装满空气,其他物品就没法全部塞进去,这些都是空气占据空间的体现。
现在请大家拿出单元学习记录单,在第一栏写下这个实验的名称、实验现象和对应的结论。
板块 2:空气有质量、可压缩(6 分钟)
梳理完空气占据空间,我们再来回顾天平实验。大家回忆一下,天平两端分别挂上充足气的气球和瘪气球,最后充气气球那一侧会往下沉。
老师提问:天平发生倾斜,这说明了什么?大家一起齐声回答。
(学生齐答空气有质量)
说得非常准确,空气具备一定质量,只不过空气很轻,我们平时很难直接感知到。
再看老师手里的注射器,现在堵住注射器管口,我向内推活塞,大家观察注射器内部空气体积的变化;我松开手,活塞会自动回弹。
谁能总结这个实验的结论?
(学生发言后引导总结)
很好,空气容易被压缩,压缩后的空气还具备弹性;如果向外拉动活塞,空气体积会变大,说明空气也可以扩张。
这里老师给大家区分两个容易混淆的知识点:空气占据空间,指空气本身会占有固定体积;空气可压缩,指空气的体积能够人为变大、变小,这两个特点并不冲突,空气同时具备两种性质。
接下来同桌两人互相说一说天平实验、注射器实验的操作步骤和实验结论,互相抽查巩固。
板块 3:冷热空气对流,形成风(4 分钟)
我们再来回顾热气球模拟实验,点燃蜡烛加热上方塑料袋里的空气,塑料袋会缓缓升空;等蜡烛熄灭,塑料袋慢慢冷却,就会落回桌面。
老师提问:塑料袋能升空,加热之后空气发生了怎样的变化?
(师生共同总结)
空气受热之后会变轻,会向上流动;冷空气密度更大,重量更重,会向下流动。
老师用通俗的话给大家模拟风的完整形成过程:地面上的空气被太阳加热后上升,上方温度低的冷空气下沉补充,冷热空气不停循环、来回流动,就形成了自然界的风。
这里有一个生活难题考考大家:冬天家里的暖气片都装在房间下方,为什么整个屋子最后都会变得暖和?大家结合热空气上升这个知识点完整说一说。
(学生作答后补充点评,完善对流逻辑)
板块 4:整合知识,搭建思维导图(3 分钟)
现在老师拿出提前做好的半成品思维导图,我们全班一起填充完整内容。
思维导图分成三大主线分支,分别是 “空气的存在”“空气的性质”“冷热空气与风”,我们把刚刚梳理的所有知识点全部填进去。
大家看,这样梳理之后,原本零散的实验和知识点就全部关联起来了,我们能清晰看清本单元完整的知识框架,不会再混淆各个特点。
三、小组闯关探究,巩固应用(12 分钟)
接下来我们进入小组闯关探究环节,一共设置三轮闯关任务,小组合作完成,每顺利完成一关就能获得对应积分,全部闯关结束后每个小组要上台分享探究成果。
闯关一:基础验证关(4 分钟)
第一关是基础验证关,任务要求:利用桌上摆放的注射器、纸巾、塑料杯,自由选择器材设计小实验,证明空气占据空间。
小组内分工要明确,分别安排操作员、记录员、汇报员,完成实验后及时填写记录单上的实验现象。
老师会在教室巡视指导,大家注意规范操作,不要把杯子倾斜,倾斜会让杯子里的空气跑出来;推拉注射器的时候动作放慢,仔细观察变化。
(巡视过程中)
这个小组杯子倾斜了,空气漏出去实验现象就不明显了,重新竖直倒扣操作;
记录单要把看到的现象完整写出来,不要只写结论。
闯关二:综合解释关(4 分钟)
第一关完成的小组领取问题卡,进入第二关综合解释关。小组内部充分讨论,回答卡片上的两个问题,回答的时候要结合多个空气知识点,不能只说单一特点。
两个问题分别是:充足气的皮球为什么能弹跳?为什么热气球可以载人飞向高空?
(巡视引导)
回答皮球弹跳,要同时说到空气可压缩、压缩空气有弹性两个特点;解释热气球升空,核心是热空气变轻向上流动。答题逻辑要完整,分点说明。
闯关三:生活拓展关(4 分钟)
第二关完成后开启第三关生活拓展关,大家思考两个生活现象:自然界的风是怎么产生的?风扇吹出来的风和自然风原理是否相同?
小组整理好完整答案后,每组选派一名代表上台分享你们小组的观点。
(学生上台分享后点评补充)
大家说得基本正确,自然风来自地面冷热空气持续对流;风扇只是人为推动空气流动,不存在冷热差异,二者形成原理不一样。
三轮闯关全部结束,现在老师汇总各个小组的积分,表扬实验操作规范、回答逻辑完整清晰的小组。做科学实验就要严谨,得出结论要有实验证据支撑。
四、课堂总结,升华态度责任(3 分钟)
现在我们师生一起快速回顾本节课梳理的全部知识,大家跟着老师齐读空气的核心特征。
空气是我们人类、动植物生存必不可少的物质,但是工厂排放的废气、汽车尾气、随意焚烧垃圾,都会污染空气,危害我们的身体健康,也破坏自然环境。
日常生活中,我们可以用这些方式保护空气:绿色出行、节约用电、多种绿植、不乱扔垃圾,一起守护洁净的空气。
接下来布置分层课后作业,大家记清楚:
基础作业:完善课堂上的单元学习记录单,完整默写本单元所有空气知识点;
提升作业:在家动手完成简易热气球小实验,完整记录实验过程和实验现象,下节课带来分享;
拓展作业:仔细观察生活,找出 3 种利用空气性质制作的物品,写下对应的科学原理。
五、下课小结(2 分钟)
最后老师简单梳理本节课重点,本单元学习最核心的要求,就是学会综合运用多个空气知识解释生活里的各类现象,大家课后多观察、多思考。
请各个小组把桌上的实验器材分类整理好,摆放整齐,收拾完毕后有序下课。

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