资源简介

1.1 感受空气
教科版四年级上册 · 第一单元 · 第1课
课题 1.1 感受空气 课型 实验探究型
课时 1课时 教材 教科版四年级上册
年级 四年级 学科 科学
教具 塑料袋（每生1个）、水槽、空瓶子、粉笔、橡皮、土壤样本、透明杯子 教法 情境导入、实验探究、研讨交流
教学重点 通过多种方法寻找空气存在的证据，比较空气与水的异同 学情分析 四年级学生知道空气存在但对其性质认识模糊，容易混淆"看不到"与"不存在"，需通过动手操作建立证据意识
二、核心素养目标
素养维度 目标描述
科学观念 能说出空气无色无味、没有固定的形状、能流动、占据空间且有质量，知道空气是气体、易被压缩、无固定体积，水是液体、几乎不可压缩、有固定体积。空气看不见摸不着，水可以被看到、触摸到。
科学思维 能通过比较空气和水的异同，基于实验证据归纳空气的基本性质。
探究实践 会用塑料袋装空气、空瓶子和粉笔放入水中等方法收集空气存在的证据，会用压一压、掂一掂的方法比较空气和水，并填写记录单。
态度责任 愿意倾听同伴的观察发现，如实记录实验现象，对寻找空气证据保持好奇心。
三、教学重难点
教学重点 通过多种方法寻找空气存在的证据，比较空气和水的异同。
教学难点 用实验证据解释空气的存在，区分空气与水在体积和压缩性上的不同。
四、教学过程
环节一【聚焦】风从哪里来（3~5分钟）。导入：窗帘被风吹动，聚焦问题。环节二【探索】活动1 寻找空气存在的证据（10~12分钟）。探究：塑料袋装空气、空瓶入水、粉笔入水、橡皮入水。进行实验，收集证据，交流评估。环节三【探索】活动2 比较空气和水（10~12分钟）。探究：压一压、掂一掂。进行实验，收集证据，交流评估。环节四【研讨】用证据说话（8~12分钟）。巩固：完成学案练习第1题至第10题。总结：用证据说话。环节五【拓展】土壤中有空气吗（3~5分钟）。设计方案：取土壤放入水中观察气泡。
环节与教师活动 学生活动 知识点与设计意图
环节一【聚焦】风从哪里来
窗帘被风吹动 【关键问题】 什么样的现象能说明空气存在？空气无色无味，我们如何找到空气存在的证据呢？ 【教师活动】 同学们，开窗通风时，风会吹动窗帘，让我们感觉到空气流进了室内。教师拿出一个空塑料袋，在空中兜一圈然后扎紧袋口。通过被风吹动的物体，我们可以寻找空气存在的证据。 【学生活动】 生1：袋子里装的是空气，因为我们能看到袋子鼓起来了。 生2：空气无色无味，我们看不到它，但袋子鼓鼓的说明里面装了东西。 预设回答：有的学生可能认为"看不到的东西就不存在"，教师追问：风我们也看不到，但风存在吗？ 【知识点】 空气无色无味，我们无法直接看到它，但可以通过它产生的现象（如吹动窗帘、鼓起袋子）来寻找它存在的证据。风就是快速流动的空气，通过被风吹动的物体寻找空气存在的证据。 【设计意图】 四年级学生容易把"看不到"当成"不存在"。窗帘飘动、袋子鼓起都是学生熟悉的生活现象，从这里入手，让学生意识到看不见的东西也能找到它存在的证据。
环节二【探索】活动1 寻找空气存在的证据
按 【关键问题】 为什么把物体放入水中会产生气泡？气泡里面是什么？ 【教师活动】 教师布置任务：用塑料袋装一袋空气，用手按一按，我们有什么发现？我们已经知道空气无色无味，它还有什么性质呢？然后教师演示将空瓶子倾斜放入水中。教师追问：观察有什么现象发生？接着引导各组将粉笔、橡皮等物体放入水中，看一看哪些物体中有空气。说一说我们的理由。 【学生活动】 操作1：每人拿一个塑料袋在空中兜气，扎紧袋口，用手按压——袋子有弹性，按下去会弹回来，说明里面装了东西。 操作2：将空瓶子倾斜放入水中——空瓶子放入水中产生了气泡，气泡就是空气跑出来了。 操作3：将粉笔放入水中——粉笔放入水中产生了气泡；将橡皮放入水中——橡皮放入水中表面有少量气泡。 生1：粉笔里有空气，因为放入水中产生了气泡。 生2：空瓶子里有空气，倾斜放入水中后气泡冒出来就是空气跑出来了。 生3：橡皮放入水中表面有少量气泡，说明橡皮里也有空气，但气泡比较少。 预设回答：有的学生可能认为"气泡是水变成的"，教师强调：气泡是从物体内部跑出来的，是物体里的空气被水挤出来产生的。 【知识点】 空气存在于我们周围。用塑料袋装一袋空气，用手按一按，能感受到空气占据空间。空瓶子倾斜放入水中产生气泡，粉笔放入水中产生气泡，橡皮放入水中表面有少量气泡，这些都是空气存在的证据。教师追问：这些方法中哪些更有说服力？ 【设计意图】 四年级学生光听不做是记不住的。三种操作从简到繁——先按袋子感受空气存在，再看瓶子入水冒气泡，最后观察粉笔和橡皮，学生一步步学会用气泡当证据。
环节三【探索】活动2 比较空气和水
拿两个塑料袋，一个装空气，一个装水 风就是快速流动的空气 【关键问题】 比较空气和水，它们有哪些相同点和不同点？ 【教师活动】 教师引导：我们已经找到了空气存在的证据，那空气和水有什么不同呢？教师给每组发两个塑料袋，一个装空气，一个装水，布置任务：拿两个塑料袋，一个装空气，一个装水，然后用压一压、掂一掂的方法比较空气和水有什么不同，发现空气有哪些性质。教师巡视各组，追问：按压时有什么感觉？掂一掂哪个重？ 【学生活动】 操作1：按压装水的袋子——按不动，水很难被压缩。 操作2：按压装空气的袋子——能按下去，空气容易被压缩，松手后鼓起来。 操作3：两手分别掂装水和装空气的袋子——装水的袋子明显比装空气的重。 生1：水按不动，空气能按下去，说明空气容易被压缩。 生2：水比空气重。 生3：空气和水都是无色无味、透明的，都能流动，但空气没有固定体积，水有固定体积。 水与空气两袋对比 【知识点】 空气和水都是无色、无味、透明、能流动的，都占据空间且有质量。空气能流动，空气没有固定的形状。不同点：空气是气体，易被压缩，空气没有固定的体积；水是液体，几乎不可压缩，水有固定的体积。空气看不见、摸不着，水可以被看到、触摸到。 【设计意图】 用手按、用手掂，学生自己就能感受到空气和水不一样。不用老师讲气体液体，学生亲手按一按就明白了。
环节四【研讨】用证据说话
【教师活动】 教师引导研讨：我们看不到空气，用哪些方法可以证明空气的存在？这些方法中哪些更有说服力？为什么？教师结合班级记录单中的数据追问：瓶子入水冒气泡和粉笔入水冒气泡，哪种方法更有说服力？空气和水有什么不同？请各组汇报你们的发现，填写班级记录单。 【学生活动】 生1：用塑料袋装空气、空瓶子放入水中产生气泡、粉笔放入水中产生气泡，都可以证明空气存在。 生2：空瓶子放入水中更有说服力，因为气泡很明显，一冒出来我们就看到了。 生3：粉笔也有气泡但比较少，不如瓶子明显。 生4：空气和水都是无色无味透明的，都能流动。但空气能被压缩，水按不动。空气没有固定的体积，水有固定的体积。 生5：水和空气虽然不同，但都有质量，只不过空气很轻。 预设回答：有的学生可能认为"空气没有质量"，教师引导：掂一掂装水和装空气的袋子，装水的明显更重，说明空气虽然有质量但很轻。 【班级记录单】 教师引导各组整理"空气存在的证据"班级记录单： 班级记录单 【知识点】 证明空气存在的方法有多种：塑料袋收集、物体入水冒气泡等，其中空瓶子入水冒气泡的方法更有说服力，因为气泡清晰可见。空气和水既有相同点（无色无味、透明、能流动、占据空间、有质量），也有不同点：空气是气体，易被压缩，无固定体积；水是液体，不易压缩，有固定体积。 教师强调：用证据说话是科学研究的基本方法，今天我们用气泡、袋子鼓起等可见现象证明了看不见的空气的存在。 【设计意图】 研讨环节让学生回头看自己记的记录单、观察到的现象，用这些证据回答"怎么证明空气存在""空气和水有什么不同"。学生汇报时教师要追问：你的证据是什么？你从哪里看出来的？学案练习帮学生检查自己学懂了没有。
环节五【拓展】土壤中有空气吗
【教师活动】 教师提问：刚才我们证明了空瓶子、粉笔、橡皮里有空气，那土壤中有空气吗？想办法做实验检验我们的观点。教师提示做法步骤：第一步，准备材料，取一小块土壤和一个装水的透明杯子；第二步，把土壤放入水中；第三步，观察是否有气泡冒出并记录。注意事项：不要把水洒到地上，实验后洗手。 【学生活动】 生1：土壤里可能有空气，因为蚯蚓在土里也要呼吸。 生2：可以把土壤放到水里看有没有气泡冒出来，就像粉笔一样。 课后任务：回家后按教师提示的步骤做——材料：一小块土壤、一个装水的透明杯；步骤：把土壤放入水中，观察是否冒气泡并记录；注意事项：不要把水洒到地上，实验后洗手。 【知识点】 土壤中也有空气。想办法做实验检验土壤中是否有空气：用与粉笔入水相同的方法，将土壤放入水中观察是否产生气泡，可以检验土壤中是否有空气。 教师强调：用课堂上学到的方法检验新物体，学以致用。 【设计意图】 课堂上学生已经学会用放入水中看气泡的方法找空气，这个环节让他们用同样的方法检验土壤。课后任务已给出材料、步骤和注意事项，学生回家可以自己做。
五、板书设计
感受空气 空气的证据 空气 vs 水
无色无味
能流动
有质量 袋子鼓起来
瓶子入水冒气泡
粉笔入水冒气泡 相同：透明、能流动
不同：空气能压缩→无固定体积
水不能压缩→有固定体积

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