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2 会上升的热空气
◆ 教材分析
本课属于物质科学领域部分,具体是主要概念 3.空气是一种常见而重要的混合物质。
3.3 空气的流动是风形成的原因。
3.4 通过观察,描述热空气上升的现象。
《会上升的热空气》是大象版科学三年级上学期第四单元《流动的空气》第 2 节。通过
一年级《空气》单元找空气、观察空气的活动,学生已经认识了我们周围有空气,空气存在
于很多物体中,知道了空气的基本性质,在此基础上本单元第 1 课学生认识了空气是占据空
间的,本课学生将对热空气进行专门的观察,经过提出问题、做出假设,最终在实证的基础
上认识到热空气具有可以上升的事实性知识。知识上学生认识了空气存在于我们周围,能用
各种办法找到空气,认识了空气的基本性质,学生已经认可空气占据空间的事实。但关于热
空气的上升运动,还需要一定的证据的支撑。
能力上学习本课时,学生已经有了两年多的科学课学习经历,观察、实验能力,表达交
流能力等都已具有一些基础。
◆ 教学目标
1.使学生知道热空气会上升的事实性知识,开始从运动的视角关注空气的流动。
2.发展学生基于已有的经验和知识对现象提出猜想假设的能力,并通过设计实验验证假
设发展学生制订计划搜集证据的能力。
3.培养学生动手实践能力,形成证据意识,发展学生合作意识与能力,以及积累一些人
类利用科学原理改善生活的事例。
4.增强学生探索自然、学习自然科学的乐趣。
◆ 教学重难点
【教学重点】
认识冷热空气的流动规律。
【教学难点】
理解风的成因。
◆ 课前准备
(1)材料准备:
蜡烛、火柴、弃物盒、长夹子、薄塑料条、电吹风(或酒精棉球)、塑料袋等。
(2)活动场地:教室。
◆ 教学过程
一、导入新课
教师:家里一般都有一个排风扇,你观察过吗?它安装在什么位置?2
学生:它一般都安装在窗户的上面。
二、猜想假设
教师:人们为什么会把排风口设在窗户的上部?提出自己的假设,并想一想怎样验证自
己的假设。
学生:是不是为了防止小动物爬进来呀。
学生:热气向上走,好排风。
学生:为了安全。
学生:……
教师:我们选择一种猜想今天来研究,选哪一种呢?小组讨论设计。
【实验 1】感觉热空气
让学生点燃蜡烛,用手分别放在蜡烛火焰的上面、四周、下方,感觉什么地方最热?
(安全教育)
1.学生猜测。
指名学生回答。
2.谈话:刚才,哪位同学说得对呢?下面我们用实验来验证。
3.学生分组实验。
4.学生汇报。
5.提问:热空气是向哪里流动的?
6.学生回答。
7.小结:热空气是向上流动的。
【实验 2】转动的纸蛇
1.讲述:在一张白色的卡纸上画出一条螺旋状的蛇,并沿着线条剪下来。用细线把纸蛇
悬挂起来,并放到蜡烛的上方,保持一定的高度,观察比较蜡烛点燃前后纸蛇发生的变。
2.提问:是什么力量使纸蛇转动的?实验说明了什么?
3.注意:使用蜡烛时请注意安全,防止烧伤自己或他人。
4.小结:空气受热会向上流动,热空气上升。
(板书:上升↑)
【实验 3】放飞塑料袋
1.谈话:我们再做一个实验,两人将轻薄的透明塑料袋展开,另一人用电吹风向袋子内
吹热风,观察现象;等一会儿后,松开手观察。
2.提问:塑料袋为什么会鼓起,上升?
3.注意:“放飞塑料袋”实验可以在老师的协助下进行,并且注意不要让电吹风的高温
部分靠近手和塑料袋。3
学生小组实验操作。
教师:发生了什么现象?有哪些细微的变化?想一想这是怎么回事?
学生:塑料袋向上升。
学生:塑料袋先是慢慢变鼓,愈来愈大,就像吹气球一样。
学生:可是塑料袋上升了一小会儿就又掉了下来。
学生:我还发现是塑料袋是口朝上慢慢掉下的。
教师:这是怎么回事?
学生:是不是上升的时候空气又变凉了?
学生:……
【实验 4】观察冷热空气的对流
【教师提问】你想知道冷热空气是怎样对流吗?让我们大家一起来完成一个实验,同学
们要按老师的要求跟着一步步的做,不提前也不落后,小心热水伤到人。
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,过一会儿取出。
2.在热瓶中放入点燃的线香,当瓶内充满烟后移走线香,立即用玻璃片将瓶口盖上。
3.将冷瓶倒放在有烟的热瓶上,抽掉玻璃片,观察烟的流动。
4.重复步骤 1~2,将冷瓶与热瓶的位置上下对调,抽掉玻璃片,观察烟的流动。
【学生活动】交流讨论,汇报并填写实验表格。
【教师小结】热瓶里装的是热空气,热空气会上升,冷瓶里的冷空气下沉流向热瓶补充
热空气留下的空间,而热空气向上流动的过程中遇到冷又会下沉,这样就形成了冷热瓶中空
气的循环流动。
在第二次试验中,热瓶在上面,热空气上升,我们就看不到对流的现象了。
四、得出结论
教师:通过这些实验,我们有什么关于空气的新发现?
学生:空气变热会向上升。
学生:热空气会上升。
五、拓展活动:孔明灯和热气球
教师:热空气会上升,人类利用这个知识有什么发明吗?
学生:我玩过孔明灯。
学生:……