【教材分析】
本课是苏教版小学科学三年级上册第一单元《认识空气》的第1课,本单元学生将围绕水和空气的存在和特征开展探究。本节课“空气占据空间吗”这个主要问题,包含了“什么叫占据空间” “怎样观察到空气是否占据空间”“空气占据空间的大小、形状会变化吗”这三个小问题。由于空气无无味的特性,所以不能直接观察到它是否占据空间,因此在本课教学中提供给学生丰富的体验活动,让学生逐渐感知空气占据空间的事实,并通过小活动,观察空气占据空间大小和形状的变化。
【学情分析】
由于学生在低年级已经了解空气的存在及颜、状态、气味等特征,因此空气对学生来讲是一种非常熟悉的物质。本课带领学生认识空气不易察觉的性质一一占据空间。学生对“空间”这个词很陌生,更缺乏理解。本课要帮助学生建立起“空间”和“物体占据空间”的概念。
【教学目标】
科学知识目标
1.空气占据空间。
2.空气占据空间的多少可以改变,压缩空气具有弹性。
科学探究目标
1.会用实验证实空气占据空间和发现压缩空气具有弹性;
2.在科学事实的基础上进行预测和解释。
科学态度目标
1.培养与他人合作的良好习惯,形成探究意识
2.愿意交流自己的探究结果,分享合作探究的乐趣,培养尊重事实、实事求是的科学态度。
科学、技术、社会与环境目标
感受压缩空气的用途。
【教学重难点】
重点:探究空气占据空间;探究空气可以被压缩,压缩空气有弹性。
难点:理解空气可以被压缩,压缩空气具有弹性。
【教学准备】
小组实验材料:气球2X6=12个,饮料瓶12个(6个完好,6个有洞的),透明塑料
杯、纸巾、水槽、注射器24个、实验记录单6份、毛巾。
演示实验材料:一盒粉笔、一杯水,气球2个,饮料瓶2个,1套“流不下去的水装置"(小口瓶、烧杯、漏斗、橡皮泥)。
【教学过程】
一、创设情境,导入新课
1.视频欣赏《乌鸦喝水》的动画片。
2.设问:故事中聪明的乌鸦是用什么方法喝到水的?瓶中的水为什么会上升呢?
3.生:……
(乌鸦衔来许多小石子放入瓶中,瓶中的水面不断上升,于是它就喝到了水。因为石子有一定的体积,扔下去的时候,小石子占据了水的位置空间,所以水没位置了,就升上来了。我们把物体占的位置或地方叫“空间”。)
4.师举例:(展示图片)粉笔占据粉笔盒的空间,水占据了杯子的空间。
生举例:同学们和桌椅占据了教室的空间等。……
师:这是一满杯水,水占据杯子的空间。
随后师去倒掉水,问:现在杯中有什么?(空气,也就是说空气占据了杯子的空间)5.设问:空气,它是否像水、石子那样占据空间呢?
生预测。师板书课题。
二、初步探究:空气占据空间吗
1.空气看不见摸不着,怎样才能用实验证明空气占据空间呢?同学们可以想出一些办法来验证一下吗?请同学们相互交流讨论,讨论出一种办法来证明。如果有困难,可以看下教材,也可以举手示意邀请老师一起参加你们的设计。
(将问题留给学生交流,给出时间,从交流中引发问题。)
2.初步验证:“大力士”都吹不大的小气球。
事先准备:取两个相同的气球,其中一个气球放入装有水的瓶中,用球嘴套住瓶口。挑一名瘦弱的女生吹气球;挑一名身体高大强壮的男生用力吹瓶中的气球。其他学生观察并思考。瘪瘪的气球为什么在小女孩的手中变大了呢?为什么瘦弱的小女孩都能将气球吹得大大的,“大力士”却不能吹大瓶中的气球呢?生解释:水占据了空间。过渡:倒掉水,再吹气球。每组选两名学生吹气球,另外两名做好观察。
学生分组实验:吹不大的气球。
观察并记录,在记录单1上作出对现象的解释。
解释:空气占据了空间。
三、二次探究,自主实验
1.魔术实验一一“纸的奇遇”。
师:将一张纸扔进水里。
生:发现纸很快就湿了。
师:我能让纸放到水里不湿。你们信吗?
(1)师演示实验:把一团纸巾放在杯子的底部,然后将杯子竖直倒扣在水中,请生预测一下,纸巾会被水浸湿吗?为什么?
(将一张纸扔进水里,发现纸很快就湿了。但老师却说,能让纸放到水里不湿,激
发学生的思考欲望比让他们直接做实验更具有意义。)
PPT展示实验要求:①纸要塞紧,不要掉下来。②杯子要竖直倒扣在水中。③竖直取出
杯子后用干纸巾擦净杯口的水。
(2)生分组实验,观察并记录。
(3)小组汇报:在刚才的活动中你们看到了什么?说明了什么?还有哪个小组想补充?
(纸没有湿,说明杯子里有空气,空气占据了杯中的空间,水就进不去了)
实验失败的小组反思:为什么纸湿了?(倾斜,有气泡)
(4)小结:这种现象说明了空气可以占据空间。
2.“流不下去的水”一一“漏斗”变“漏堵”。
事先准备:将漏斗插入小口瓶,用橡皮泥封住小口瓶。
(1)预测:水会漏下去吗?为什么?
(2)演示实验:快速向漏斗里倒水。
(这个实验老师要帮学生准备好材料和装置,不然学生在短时间内封好橡皮泥,难度很大。但是一定要提醒学生是快速倒入水,但是不宜漫过漏斗。)
(3)小组讨论:水漏下去了吗?为什么?橡皮泥在这里的用处是什么呢?(水不会漏下去,因为空气占据空间;橡皮泥的用处是堵住瓶口,不让空气跑出来。)(4)实验失败反思:为什么水漏下去了?(密封不严实,倒水的速度慢了。)过渡:做完了“漏斗”变“漏堵”的奇趣实验,大家觉得科学课好不好玩呀?想不想继续实验探究啊?那就用你端正的坐姿和好奇的眼神告诉我吧!过渡:空气看不见,摸不着,但它确确实实地存在,并且大家都用自己的实验证明了空气和水、石头等物体一样,可以占据空间。那么空气占据空间的大小可不可以改变呢?压缩后的空气会不会像弹簧那样被压缩呢?
乌鸦喝水还有什么办法能喝到水
四、再次探究:压缩空气具有弹性
1.师出示注射器,介绍各部分名称(筒身、刻度和活塞)。一会儿我们就挤压注射器里的空气。实验之前我们来明白一下实验要求。
2.PPT展示实验要求:
(1)把注射器的活塞向后拉一段距离,记下活塞的位置,将针口顶住橡皮。(2)推动活塞,记下活塞的位置,松手,观察活塞有什么变化;然后用大一点的力推动活塞,再松手,观察活塞又有什么变化。(注意一定不能让空气跑出来。)
3.分组实验,并记录现象。
4.小组汇报:空气可以被压缩吗?你还有什么发现?
(空气可以被压缩,压缩空气具有弹性。)
五、学以致用:压缩空气在生活中的用途
1.出示:充足了气的球,我们再用打气筒能向里面打些气吗?它会继续增大吗?里面的空气会怎样?
2.其实,空气可以被压缩的性质在生活中还有着广泛的应用,你知道生活中哪些物体应用了空气可以被压缩的性质吗?
(充气床垫、射钉、足球、喷水壶、车轮胎等)
【板书设计】
1.空气占据空间吗
粉笔、水实验一一知道“占据空间”
..... 漏斗实验 ]
纸团实验L空气占据空间
吹气球实验J
挤压注射器一一空气可以被压缩,压缩空气具有弹性
压缩空气的应用