资源简介

《1.2 空气能占据空间吗》记录单
班级： 组别：__________ 姓名：
操作 预测 实测 发现+解释
①盖上塞子
②拔掉塞子
③注入空气
结论：空气___________（能/不能）占据空间。
在预测和实测2列，画出小球和水面位置。
人《空气能占据空间吗》教学设计
【教材分析】
本课是《空气》单元的第2课，对应课标学习内容“1.1物质具有一定的特性与功能”中关于物质特征的认识。本课承接第1课“感受空气”，将学生对空气的感性认识进一步深化，聚焦到“空气能占据空间”这一核心性质上。本节课通过三个层层递进的实验活动（闭盖压瓶入水、开盖放空气、打气观察水位），引导学生通过观察、比较、推理，直观地认识到空气确实能占据空间。同时，本课也为后续第3课“空气占据的空间会改变吗”的学习奠定了基础，是学生从“认识空气性质”迈向“探究空气变化”的重要过渡环节。
【学情分析】
四年级学生经过第1课的学习，已经知道空气是真实存在的物质，并且具有无色、无味、能流动等基本特征。但由于空气看不见、摸不着，“占据空间”这一抽象概念对学生来说存在一定的认知困难。在前面的科学学习中，学生已经具备了一定的观察、实验和记录能力，能够合作完成简单的操作。本节课将通过直观、可视化的“小球/水位变化实验”，帮助学生打破思维障碍，建立“空气也会像水一样占据空间”的科学观念。
【教学目标】
科学观念：知道空气能占据空间；理解当空间被空气占据时，其他物质（如水）就无法进入该空间。
科学思维：能通过观察、比较、推理，分析实验中的水位变化和气泡产生的原因；能提出多种验证空气占据空间的实验方案。
探究实践：能合作完成“瓶子压入水中”等系列实验，记录并解释实验现象；能尝试设计简单的验证实验。
态度责任：对空气的性质产生持续的探究兴趣，乐于与他人合作交流，敢于提出不同的想法，养成用事实说话的意识。
【教学重难点】
重点： 通过系列实验，理解“空气能占据空间”。
难点： 分析瓶中水位变化的原因（空气被排出与占据空间的关系），并设计其他验证空气占据空间的方法。
【材料准备】
教师： 多媒体课件（PPT）、透明塑料瓶（带盖）、水槽、水、气球、纸巾、玻璃杯、打气筒、实验记录单。
小组： 透明塑料瓶（带盖与不带盖各一个）、水槽、水、打气筒、小球（或彩泥）、实验记录单。
【教学流程图】
【教学过程】
一、聚焦：回顾导入，引发猜想（5分钟）
教师活动： 教师提问：“上节课我们一起感受了空气，谁能告诉老师空气有什么特点？”（学生回答：看不见、摸不着、会流动、有质量等）。接着，教师拿出一个空塑料瓶，追问：“如果我把这个瓶子竖直倒扣进水中，水会充满整个瓶子吗？为什么？”
学生活动： 学生结合已有经验提出不同猜想，并尝试说明理由。
设计意图： 回顾旧知，建立新旧知识的链接；抛出悬念，激发学生的探究欲望，明确本节课的研究问题——空气能占据空间吗？
二、探索：实验观察，收集证据（15分钟）
教师活动： 出示实验记录单，指导学生按步骤操作，强调安全与观察重点。
学生活动： 小组分工合作，完成三个连续实验的观察与记录。
步骤一：拧紧瓶盖，压瓶入水。 将塑料瓶盖拧紧，慢慢将瓶子的上半部分压入水中，观察瓶内小球的位置并记录。（现象：小球在瓶内上部，水没有进入瓶内或进入很少。）
步骤二：拧开瓶盖，放出空气。 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。（现象：有气泡冒出，水进入瓶内，小球位置发生变化。）
步骤三：向瓶中注入空气。 用打气筒向瓶中注入空气，观察瓶中的水位会发生什么变化并记录。（现象：水位下降，水被排出，小球回到原来位置。）
设计意图： 通过三个递进实验（封闭、排气、进气），让学生直观感受空气对空间的占据与释放，形成丰富的感性经验。
三、研讨：交流解释，建构概念（10分钟）
教师活动： 引导学生汇报交流实验结果。“刚才我们做了有趣的实验，现在请小组代表来汇报，并尝试解释其中的原因。”
学生活动：汇报现象与推理： 请小组代表汇报三个实验的现象，并尝试解释“为什么水进不去？为什么气泡出来后水又进去了？为什么打气后水位又下降了？”
科学表达训练： 教师引导总结：“空气占据了瓶子里的空间，所以水进不去；当空气被排出时，水才能进入。”并用“因为空气占据了……，所以……”的句式引导学生完整表达。
思维拓展： 教师提问：“你还能想出其他方法证明空气占据空间吗？”鼓励学生提出各种方案（如纸团塞入杯底倒扣入水不湿、用气球套住瓶口挤压等）。
设计意图： 在交流和表达中深化对核心概念的理解，锻炼学生的逻辑思维和科学表达能力；通过开放性提问激发创新思维。
四、拓展：联系生活，延伸探究（10分钟）
教师活动： 出示科学小挑战：“这里有一瓶半瓶水、一块橡皮泥和两根吸管。在不倾斜瓶子的情况下，你能利用空气将水从瓶中挤出来吗？”
学生活动：设计实验： 小组讨论如何利用橡皮泥和吸管将空气压入瓶中，将水排出。
生活链接： 学生交流生活中利用了“空气占据空间”原理的物品（如充气玩具、救生圈、轮胎、气球、充气城堡等）。
课后延伸： 布置课后任务：回家后用塑料袋、杯子等材料设计一个实验，向家人展示“空气占据空间”的现象。
设计意图： 将课堂知识迁移到解决实际问题的情境中，同时将探究活动延伸至课外，激发学生的持续探究兴趣。
【板书设计（生成）】
【学生记录单设计】：(共12张PPT)
教科版 四年级上册《空气》单元
1.2 空气能占据空间吗
聚焦
瓶口竖直向下压入水中时，水能进入瓶内吗？
倾斜入水
探索
盖上塞子，将塑料瓶竖直插入水中。
水会进入瓶里吗？
方便观察
水面变化
探索
①盖上塞子，慢慢将塑料瓶压入水中，
观察小球的位置并记录。
探索
②拔掉塞子，把空气放出来，观察小球的位置有什么变化并记录。
探索
③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。
探索
观察小球/水位变化
1
盖上塞子
2
拔掉塞子
3
注入空气
探索
研讨
1.瓶中水位的变化是怎样产生的？
盖上塞子
拔掉塞子
注入空气
研讨
2.空气能占据空间吗？还有其他方法可以证明空气的这一性质吗？
拓展
在不倾斜瓶子的情况下，能利用空气将水从瓶中挤出来吗？
拓展
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人
《1.2空气能占据空间吗》记录单
班级：
组别：
姓名：
在预测和实测2列，画出小球和水面位置。
操作
预测
实测
发现+解释
①盖上塞子
②拔掉塞子
③注入空气
结论：空气
(能/不能)占据空间。
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图片来源；视觉中国Nww.
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空气是否能将瓶中的水挤出来？
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