资源简介

《4.空气有质量吗》表格式教案
2026-2027学年新教材科学教科版四年级上册
教学目标 科学观念：知道空气是具有质量的物质，了解空气的质量很轻；知道可以利用天平等工具间接测量空气的质量。 科学思维：能通过对比实验的现象分析空气有质量的证据，能基于实验数据进行合理推理，形成对比分析、逻辑推理的思维习惯。 探究实践：参与小组合作，完成“天平测空气质量”的对比实验，能规范操作实验器材，记录实验数据与发现，积极交流实验结论，倾听他人观点。 态度责任：对探究空气的性质产生浓厚兴趣，意识到空气是真实存在的物质，养成严谨、细致的实验态度。
教学重点 1. 通过对比实验探究并证明空气具有质量； 2. 掌握利用天平间接测量空气质量的简单方法，理解空气虽轻但有质量。
教学难点 1. 理解对比实验中变量的控制（如气球规格、天平初始平衡状态）； 2. 能通过实验现象推理出空气有质量的结论，认识到空气质量的“轻”是相对的。
教学准备 教师：高精度天平（带砝码）、相同规格的气球若干、打气筒、绿豆（或黄豆）、空烧杯、真空烧杯（可选）、空气有质量实验演示视频、小组实验记录表、习题单。 学生：提前思考“空气是否有质量”的问题、课堂记录单、铅笔。
教学过程
教学环节 教学活动 设计思路 教学备注
环节一：趣味导入·聚焦问题（5分钟） 1. 问题激趣：提问“我们周围充满了空气，大家觉得空气有质量吗？请说说你的理由。”引导学生自由发言，梳理并记录“有质量”“无质量”两类观点。 2. 直观演示：播放“两个平衡的气球，给其中一个打气后天平倾斜”的短视频，提问“视频里的现象说明了什么？你对之前的猜想有什么新想法？” 3. 明确课题：板书“4.空气有质量吗”，引导学生带着疑问进入探究。 从学生熟悉的空气入手，通过问题引发认知冲突，结合直观视频打破原有认知误区，快速聚焦课堂探究主题，激发学生的探究欲望。 鼓励学生大胆表达猜想，无论对错都给予肯定；引导未思考的学生结合生活现象（如风吹动树叶、热气球升空）补充理由。
环节二：实验探究·验证猜想（18分钟） 1. 方案设计：小组围绕“如何设计实验证明空气有质量”展开讨论，初步拟定实验方案，教师巡视并引导学生关注“变量控制”（如气球大小、初始平衡状态）。 2. 方法指导：讲解“天平+气球+绿豆”实验步骤： ① 将两个未打气的相同规格气球分别挂在天平两端，调节天平至水平平衡； ② 给其中一个气球充足气，系紧气口后放回原位置； ③ 观察天平倾斜方向，向较轻一端逐颗添加绿豆，直至天平再次平衡，记录添加的绿豆数量。 3. 小组实验：学生分组操作，教师巡回指导，重点规范天平调节、气球打气等操作，提醒避免气球破裂。 4. 补充验证（可选）：展示空烧杯与真空烧杯的天平对比实验，进一步佐证空气有质量。 5. 记录整理：学生在实验记录单上填写实验现象、绿豆数量及初步结论。 通过小组讨论培养探究设计能力，将抽象的空气质量转化为可见的绿豆数量，契合四年级学生具象思维特点；对比实验的设计帮助学生理解变量控制的重要性，落实科学探究的严谨性。 对实验现象不明显的小组，更换高精度天平或增加气球打气量；指导学生准确记录绿豆数量，为后续推理提供数据支撑。
环节三：交流讨论·深化认知（10分钟） 1. 小组汇报：每组代表展示实验记录单，分享实验现象、数据及初步结论。 2. 互动思辨： ① 提问：“为什么打气后的气球会让天平倾斜？这一现象能直接证明什么？”（引导学生推理出空气有质量） ② 提问：“用绿豆平衡天平，说明空气的质量和什么差不多？这体现了空气质量的什么特点？”（帮助学生体会空气质量很轻） ③ 提问：“生活中还有哪些现象能证明空气有质量？”（引导学生结合热气球、风的推力、充气轮胎变重等实例拓展认知） 3. 总结归纳：教师梳理学生发言，明确核心结论——空气是有质量的物质，但质量很轻；强调空气是真实存在的。 通过汇报交流巩固实验成果，结合生活实例将抽象结论具象化，深化学生对空气性质的理解；互动思辨环节培养学生的逻辑推理能力与表达能力。 鼓励学生补充独特的生活实例，对合理观点给予表扬；引导学生区分“感觉不到重量”和“没有质量”的差异，纠正认知误区。
环节四：巩固练习·检验成果（7分钟） 1. 学生独立完成习题单，题型包括： ① 选择题：考查空气有质量的实验证据、空气质量特点等； ② 判断题：考查变量控制、空气质量认知等； ③ 连线题：匹配实验工具与对应功能。 2. 小组内互查答案，针对争议题展开讨论。 3. 集体订正，教师重点讲解“空气能否直接用天平测量”“变量控制的必要性”等易错点。 通过多样化题型巩固核心知识点，检验学生对空气有质量的概念、测量方法及特点的掌握情况；小组讨论与集体订正结合，帮助学生查漏补缺。 允许小组轻声讨论，关注学困生的完成情况，及时给予指导；订正时结合实验过程解释易错选项，强化理解。
板书设计 4.空气有质量吗 核心结论：空气有质量，质量很轻 测量方法：天平+气球+绿豆（间接测量） 生活实例：热气球、风吹物体、充气轮胎
教学反思 本节课通过问题激趣、实验探究、交流讨论等环节，充分调动了学生的探究积极性，将抽象的“空气有质量”转化为直观的实验现象，有效达成了预设教学目标。但教学中存在以下不足： 1. 部分小组因天平灵敏度不足，实验现象不够明显，后续需更换更高精度的实验器材，或提前调试天平确保灵敏度； 2. 对学困生的实验指导不够细致，部分学生未能规范操作天平，后续需优化小组分工，安排能力较强的学生帮扶学困生； 3. 生活实例拓展不够丰富，可补充更多贴近学生生活的案例（如充气篮球比瘪篮球重），进一步强化“空气是物质”的科学观念。

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