《空气占据空间吗》教学设计一、指导思想与理论依据科学课程的学生发展价值体现在知识、方法、思想、精神、文化五方面。在方法上，课程在小学阶段潜移默化地向学生渗透科学方法，逐渐引导学生通过模仿、体验，学习正确地运用科学方法解决实际问题，继承和发展人类在探索自然的过程中积累的丰富经验和有效的方法。本节课将侧重于通过实验探究的形式，带领学生进行简单的实验设计。在学生设计之前先树立模仿目标，意在于给学生一个类似的事物或方法，让学生掌握探究方法的同时，模仿着运用到新问题当中去。二、教学背景分析：1、教学内容分析通过系列活动，在学生认识了空气确实存在的基础上，让学生认同空气和其他物质一样，能够占据空间。由此逐步认识到空气是一种物质。在空气占据空间的活动中，设计了“用空气挤出瓶中的水”“杯底纸巾会不会湿”“注射器中的空气和水”“填写维恩图”四个活动。学生在这些探究活动中会逐渐明白，占据空间就意味着排斥别的物体同时拥有同一空间，空气和石头、水一样，是可以占据空间的。也是一种物体，只不过它占据空间的大小是可以变化的。教材的意图在于通过引领学生借助可见媒介——水，更加清楚地观察到空气不仅存在，并且还占据空间。同时使学生感受一种新的科学研究方法，即借助不可见物质对可见物质的排挤来研究不可见的物质。 “杯底纸巾不会湿”这个实验的做法不复杂，因此教材没有用过多的文字说明实验的步骤和方法。但有两点强调得比较清楚，一是把纸团紧紧塞到玻璃杯的底部，二是倒扣着直立着按入水底。这两点是实验成功的条件。实验可以从两个方面给学生以启示：一是实验中，从水槽的侧面看玻璃杯，会十分清楚地看到玻璃杯里有一大截"空"着，水始终进不去；二、是将玻璃杯竖直提出后，纸团不会湿。在实验的基础上，教材提出"纸会湿吗"和"为什么会这样呢"两个问题，启发引导学生推想空气占据空间。对空气占据空间变化的实验与解释，让学生更深入地理解空气是由许多微粒组成的，当它受到压力后它们之间的距离就会变得更小从而得出结论：空气占据空间的大小可以变化。然后进一步比较水与空气的异同。最后是了解压缩空气在生活中的运用。教材是由浅到深层层上升,符合学生的年龄特点及认知能力。2、学情分析：
三年级是科学学科的起始年级，在科学方法、科学思维等方面刚刚起步，很多时候对需要老师的启发和引领。同时三年级的学生可塑性很强，需要我们从小事做起，培养科学的素质。学生已经有了基本的观察能力，具有一些基本的科学概念，对每一个科学概念的建立是在已有认识、探究所获得的事实和逻辑思维加工的基础上的。能对证据的重视，理性的思考，大胆的质疑，是培养本阶段学生科学态度的重要标志。三、教学目标设计：●科学概念空气占据空间；空气占据空间的多少（体积）是可以变化（被压缩或被扩张）的。●过程与方法用实验的方法证实空气确实占据空间；用对比实验，控制条件的方法，进行观察；在科学事实的基础上进行预测和解释。●情感、态度、价值观培养与他人合作的良好习惯，形成严谨、求实的科学态度。四、教学重难点：教学重点：认识到空气是一种物质，与其他物质一样，能够占据空间；空气占据空间的多少是可以改变的，。教学难点：用实验方法证实空气确实占据空间，空气占据空间的多少是可以改变的，并在科学事实的基础上进行预测和解释。五、教具准备：1、教师准备：小水槽、塑料瓶、吸管、橡皮塞、气球、漏斗1个、蜡烛等。2、学生准备：水槽1个、1瓶水、餐巾纸若干、吸管2根、橡皮塞3个、注射器2支等。六、教学方法观察法、实验演示法、分析法、小组讨论法、点拨启导七、教学过程
教师活动学生活动设计意图一、引入新课1、用课件向学生展示动漫后，向学生提问：谁能说说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？2、提出问题进行猜测（1）.如果周围没有小石子，还有哪些物体也会占据空间使瓶子里的水上升呢？（2）.你们的办法真多，说出了这么多能够占据空间的物体，其实在我们的周围，像水、小石子等固体和液体都要占据空间。那么看不见摸不着的空气会占据空间吗？二、内容研讨探究活动一：独立思考后举手回答。预设：石子有一定的体积，扔下去的时候，小石子占据了水的位置，所以水没位置了，就升上来了动脑思考，小组讨论。大胆猜想、回答。预设：木头、砖块····预设：当然会。故事引入，激发兴趣。提高学生学习的积极性。明确目标，指明研究方向激发学生的兴趣。
1.老师的桌上有半瓶水、两根吸管和一块橡皮泥，老师不用石子，就用这些东西，我能使水从吸管里流出来？你有方法吗？2.请小组仔细观察。3.小组讨论一下，为什么会这样呢？4.橡皮泥在这里的用处是什么呢？5.老师小结：刚才的实验说明空气和固体一样也能占据空间。（板书：空气占据空间）探究活动二：“纸的奇遇”1.出示透明玻璃杯：同学们这是一个透明的玻璃杯，它里面有什么？2.教师讲解，将纸巾塞入玻璃杯后倒扣入水槽中，预测：杯中的纸巾会不会被水浸湿？3.这只是我们的猜测，想知道到底会不会湿，就要做实验。出示实验要求：（1）将纸巾揉成团，塞到杯子底部，不能掉下来；学生分好小组，6人一组合作进行实验，分工明确，同步进行。小组讨论分析自己记录的现象进行分析得出结论，写在准备好的纸上，并确定小组发言人。积极发言，把其它小组的意见或想法与自己记录和结论对比，找出不足进一步完善。预设：堵住瓶口，不让空气跑出来。踊跃举手回答。预设：空气大胆猜想、回答。预设：当然会。有目的去观察可以提高观察的效率，小组分工明确，责任到人，可提高学生的参与的积极性和主动性。提高学生的合作意识和合作能力。养成分工合作提高合作效率的习惯。
（2）将杯子轻轻地竖直倒扣下去一直压到底，不能松手，再轻轻地将杯子从水中拿出来，杯口朝下；（竖直）（3）用桌上的纸巾将杯子先擦干后，取出纸看看有没有湿。（4）小结：这种现象说明了空气可以占据空间。探究活动三：空气占据空间的变化1.好了，同学们，现在我们可以很肯定地说空气虽然看不见，摸不着，但它确确实实地存在，并且空气和水、石头等物体一样，可以占据空间。那么空气占据空间和水占据空间有没有什么不同呢？2.（出示注射器）请同认真听，并做好笔记小组汇报：纸没有湿，说明杯子里水没有进去。其他小组补充：杯子里有空气，空气占据了杯中的空间，水就进不去了）不成功的小组反思：为什么纸湿了？（倾斜，有气泡）小组讨论、回答。让大家建立反思意识，具有初步反思实验的能力。在实验中进一步加深对知识的理解。
学们看，这是什么？介绍各部分名称（筒身、刻度和活塞）它都可以怎么玩？下面我们就用往里压和往外拉的方法来研究水和空气占据空间的变化。3.出示实验要求：（1）用2个注射器分别抽取同样多的水和空气。（怎样做到同样多）？（2）先将管口堵住，然后用一些力把活塞往里压，注意一定不能让空气或水跑出来，仔细观察注射器中空气和水占据空间的大小变化，并填写好记录表；（3）将管口堵住，然后用一些力把活塞往外拉，注意不要把活塞从筒里完全拉出来，仔细观察注射器中空气和水占据空间的大小变化，并填写好记录表。4.方法听明白了吗？同学们先做压的实验做好记录后，再做拉的实验，开始吧！探究活动四：填充维恩图预设：打针、打水仗、充气球······预设：抽到相同的刻度。小组进行实验活动，做压的实验，做好记录后。做拉的实验，做好实验记录单。小组进行实验活动，做拉的实验，做好记录后。做拉的实验，做好实验记录单。提高运用知识分析解答问题的能力。培养学生的逆向思维的能力。
1、.同学们，通过刚才的研究说说空气和水有哪些相同和不同？（出示维恩图，比较空气和水的异同）2、教师小结：空气是由许多微粒组成的，当我们用力压活塞时，微粒间的距离就会变小，空气占据针筒的空间就小了；当我们向上拉活塞时，微粒间的距离就会变大，空气占据针筒的空间也就变大了。三、拓展应用1.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？3.那么它们是怎样利用空气可以被压缩的性质的？请同学们在课后继续研究。小组讨论，比较空气和水的异同。认真听，并做好笔记。联想生活实际，小组代表发言。探究活动设计既培养了学生的探究的能力，又培养了学生分析，比较能力，从而归纳出相关科学能力。在实验结论的基础上进一步引申获得新知。把知识运用到生活，解决生活实际问题能力，更加拓展学生的思维能力。
四、课堂小结：这节课我们研究认识了空气哪些新的特性？1.空气也能占据空间。2.空气占据空间的多少可以改变3.空气可以被压缩，压缩空气有弹性，会产生弹力。五、作业：（１）生活中还有很多空气占据空间的例子，请同学们搜集并记录下来。下节课来汇报。(２）生活中还有哪些地方运用空气可被压缩的性质？请记下来，下节课与同学一起分享。预设：打气筒、篮球、喷雾器等。小组分工合作，明确研究任务，确定研究方向做笔记，深入领会。抄写作业。理清思路，加深对知识的理解。养成及时总结和反思的习惯。附：板书：空气能占据空间吗？
液体固体能够占据空间空气也能占据空间！空气可以被压缩压缩空气有弹性会产生弹力。“空气和水占据空间的比较”研究记录表日期：年月日第组名称比较观察到的现象（在符合的后面打√）容易往里推容易往外拉空气占据的空间水占据的空间我们的发现空气占据的空间（填容易或不易）改变。水占据的空间（填容易或不易）改变。
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