资源简介

4.15 热气球
课题 热气球 课型 新授课
课时 1 课时 年级 三年级
教材 苏教版《科学》
三年级上册
第四单元空气的性质
第15课 学科 科学
使用说明 本导学案请在课前预习、课堂探究、课后反思时自主完成
一、学习目标
1. 我能理解热气球上升的原因，认识热空气的性质；知道同体积的热空气比冷空气轻。
2. 我能理解空气受热和遇冷时微粒间平均距离的变化。
3. 我能让“热气球”升空，比较同体积热空气和冷空气的质量，观察冷热空气的流动。
4. 我能解释热气球上升的原理，实验中注意用火安全。
二、学习重难点
【重点】理解热气球上升的原因，认识热空气的性质。
【难点】观察冷空气的运动特点，探究热气球下降的秘密。
三、课前预习（我先行）
1. 说一说：观察自然界中冷空气和热空气是怎样流动的。
2. 想一想：热气球上升的秘密是什么？
我的回顾：__________________________________________________________
我的思考：__________________________________________________________
四、课堂探究
活动一　让“热气球”升空
1.热气球是一种飞行器，
可用于气象观测、旅游观光等活动。
2.让“热气球”升空：
① 点燃一支蜡烛，用下端开有凹槽的粗纸筒
罩住点燃的蜡烛；
② 将塑料袋撑开后倒扣住纸筒，
让蜡烛火焰加热袋内空气；
③ 待塑料袋鼓起后松手，
塑料袋上升到空中。
3.实验现象：大塑料袋内的空气被蜡烛加热，
变得鼓鼓的，松开手后，
鼓起的大塑料袋慢慢上升。
4.实验结论：空气受热后会膨胀并向上流动。
（我认为，“热气球”上升可能是热空气
上升引起的）
【发现】让“热气球”升空——
空气受热后体积会膨胀，向上升。
活动二　比较同体积的热空气和冷空气的质量
5.实验方法：
① 取一只250毫升的集气瓶，瓶口朝下
放在电子天平上，称出瓶子和瓶内
冷空气的总质量；
② 点燃蜡烛，将集气瓶瓶口朝下，
置于蜡烛火焰上方，加热瓶内空气约1分钟，
迅速将装有热空气的集气瓶倒立
在电子天平上，称出瓶子和瓶内
热空气的总质量。
6.实验现象：热空气的质量比冷空气的质量小。
实验结论：同体积的热空气比冷空气的质量小。
7.为什么同体积的热空气比冷空气轻？
（空气受热膨胀，部分空气逸出，
导致相同体积下热空气质量变小）
【发现】同体积的热空气比冷空气轻。
活动三　类比解释热气球为什么会上升
8.同体积的情况下，质量比水小的液体
会浮在水面。油为什么会浮在水面上？
（油比水轻，浮在水面上）
（这里用的就是类比推理的方法）
9.结合实验现象和学过的有关液体的知识，
试着解释热气球为什么会上升。
（空气受热后，由于同体积的热空气
略轻于冷空气，因此会上升）
【发现】热气球上升和油浮在水面
有相似之处，热空气上升。
活动四　认识空气的微粒
10.构成空气的微粒是无法用肉眼直接看到的，
它们彼此距离较远，能向各个方向运动。
空气受热后，微粒间的平均距离变大；
空气遇冷后，微粒间的平均距离变小。
11.空气受热后，由于同体积的热空气
略轻于冷空气，因此会上升。
【发现】空气受热微粒间距变大，
同体积的热空气就变轻了。
活动五　观察冷热空气的流动，探究热气球下降的秘密
12.实验方法：
① 准备两个相同的玻璃瓶，分别放在盛有
冷水和热水的盆中，一段时间后取出；
② 在热瓶中放入点燃的线香，当瓶内
充满烟时移走线香，并立即用玻璃片
盖住瓶口；
③ 将充满烟的热瓶倒放在冷瓶上，
抽掉玻璃片，观察烟的流动；
④ 将热瓶与冷瓶上下对调，抽掉玻璃片，
观察烟的流动。
实验做法 热空气的流动方向 冷空气的流动方向
充满烟的热瓶倒放在冷瓶上
热瓶与冷瓶上下对调
13.实验现象：热瓶中的烟上升流动到冷瓶里，
并朝各个方向流动，然后下沉流向热瓶，
如此循环流动，使冷瓶和热瓶都充满了烟。
14.实验结论：空气受热上升，受冷下降，
形成冷热空气的循环流动。
15.试着用你的结论解释热气球是如何安全下降的。
（热气球里的空气变冷了，体积变小了，
质量变重了，所以热气球下降了）
【发现】热空气上升，冷空气下降，
形成冷热空气的循环。
五、当堂达标检测（我能行）
1. 选择：热气球是利用（　）的原理制成的。
A. 热空气上升
B. 冷空气上升
C. 冷空气下降
2. 选择：在做“热气球”上升实验时，袋子里的空气加热到一定程度时，松开手，袋子会升空。这说明（　）。
A. 周围有空气在流动
B. 袋子本身变轻了
C. 袋子里的热空气比袋子外的冷空气轻
3. 判断：空气占据一定的空间，可以被压缩，可以流动，冷空气上升，空气下降。（　）
4. 判断：热气球是一种飞行器，可用于气象观测、旅游观光等活动。（　）
5. 判断：做冷空气和热空气的流动实验时，两个玻璃瓶分别放在盛有冷水和热水的盆中。（　）
6. 判断：点燃蜡烛后，蜡烛火焰的下方是热空气。（　）
7. 判断：空气受热后，微粒间的平均距离变小。（　）
六、拓展延伸（我能探）
【拓展·热气球】热气球是用热空气作为浮升气体的气球。
载人热气球通常由球体、吊篮、燃烧器和
地面鼓风机等组成。
热气球升空时由一架发动机带动螺旋桨来鼓风，
当气球快充满空气时，用安置在吊篮里的
燃烧器对气球内的空气加热，
热空气上升产生浮力带动吊篮升空。
七、学习反思与评价（我收获）
热气球是利用________上升的原理制成的。
同体积的热空气比冷空气________。
空气受热后，微粒间的平均距离________。
热空气上升，冷空气________，
形成冷热空气的循环流动。
我的课堂自评：☆☆☆☆☆
参考答案（供自评）
【当堂达标检测】
一、选择题：1. A　2. C
二、判断题：1. ×　2. √　3. √　4. ×　5. ×
【学习反思与评价】
1. 热空气
2. 轻
3. 变大
4. 下降

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