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1、3.压缩空气【教材简析】通过前面两节课的研究，学生已经认识到空气和石块、水等一般的物体一样, 能占据空间。在此认知基础上，本课以及此后的学习内容要对空气的物质属性进 行更深入的研究和理解。在科学的大概念里，宇宙中所有的物质都是由很小的微 粒构成的，空气当然也不例外。本课希望学生仔细观察有关空气压缩和扩张的现 象，然后让学生试探性地从微粒的角度对现象进行解释。聚焦环节通过提出对比问题，让学生迅速把问题聚焦到后面要关注的核心概 念上，特别是本课需要关注的问题一一空气的压缩。探索板块，主要是通过学生活动，比较得出空气可以被压缩和拉伸，而水不 能，并且发现压缩的空气有弹性这一特征。通过探索活动，学生会
2、发现装有水的 注射器，活塞不能被拉动，而装有空气的注射器，活塞很容易向下压和向上拉， 并且被拉动的活塞在手松开以后，又会回到原来的位置。通过研讨活动，学生认识到可以空气是由许多微粒组成的，微粒之间的距离 可以改变，因此很容易被压缩和拉伸。拓展活动通过一个小游戏，让学生利用本课学过的知识进行应用。【学情分析】在学习了水单元以后，学生对水的特征已经有所了解。在本课所用到的材料 中，对于像塑料袋这样的容器学生比较熟悉，知道装有空气的塑料袋手指按一按, 塑料袋会挤压变形，但是对于像注射器这样的硬质容器，学生不太接触到。【教学目标】科学概念目标1 .学生通过探究活动，知道空气占有一定的空间，空气占据的空
3、间可被压缩。2 .学生通过探究活动，知道压缩的空气是有弹性的，会产生弹力。科学探究目标1 .学生通过教师指导，会使用对比实验控制条件的方法，进行观察。2 .学生通过使用学习单，会运用绘画等形式记录实验结果。科学态度目标1 .学生通过教师的引导，在科学事实的基础上进行预测和解释。2 .学生通过比较其他人的数据，体会多次实验能提高实验结果的可信度。三、研讨：实验结果和发现（预设12分钟）材料准备：班级记录表1 .请全班交流讨论：实验中发生了什么？和你猜想的结果一样吗？如果不一致，你同意现 在的结果吗？根据你的观察，你有什么发现？2 .展示全班的实验结论，学生观察每组加的绿豆的数量，说说发现。分 析
4、数据不一样的原因。3.指针的偏转不明显，偏转的格数少，加的绿豆数也很少，说明空气的 质量很轻很轻。（加5颗左右绿豆，10颗绿豆约0. 8克）教师出示事先用电 子天平测出来的10筒空气的质量，用数据说明空气质量很轻。四、拓展：解释皮球放气后天平如何变化（预设3分钟）材料准备：球针、皮球、简易天平L思考：如果将皮球里的空气放出一部分后，再把皮球放回左盘，天平 会怎样？并说说理由。（预设:放掉气的皮球放上去后，左盘变轻了。这也能说明空气有质量。）2 .教师演示。学生尝试解释现象。（有时间的话学生也可以马上试一试。）3 .小结：通过今天的实验，我们知道了空气是有质量的，但是质量很轻。作业:1 .下面说
5、法错误的是（）oA.物体的质量可以用天平来测量B.空气也是有质量的，但是质量很轻C.空气的质量就是空气的好差，我们现在的空气质量越来越差了2. 一开始天平左边的皮球和右边的绿豆处于平衡状态，往皮球中再充入20筒空气后，下面 ）说明空气是有质量的。A.B.C.板书设计：4.空气有质量吗有质量没有质量教学后记:备课时间周星期上课时间周星期总课时数课题：5. 一袋空气的质量是多少一.教学目标科学概念目标学生通过探究活动，知道一定量的空气具有一定的质量，质量的多少可以用常用的物体作为衡量。科学探究目标1 .学生通过教师指导,能够使用简单的仪器测量空气质量，并使用恰当的方式进行记录。2 .学生通过教师指
6、导,能够尝试运用所学知识和经验解决一个相对复杂的问题。科学态度目标1 .学生通过探究活动，发展进一步研究物体的兴趣和愿望。2 .学生通过实验操作，体会细致操作、仔细观察实验的重要性。科学,技术、社会与环境目标1 .学生通过探究活动,体会到生活中可以用不同标准物来测量空气的质量。2 .学生通过探究活动,了解生活中各种各样的物体，可以满足不同的需要。二,教学重点通过简易天平,用不同的标准物来测量空气的质量。三,教学难点通过简易天平，用不同的标准物来测量空气的质量。四、课时安排（1）课时五、学情分析不少学生通过上节课的学习已经知道了大概20筒空气的质量等于3-5颗绿豆的质量（当然 打气筒的大小以及绿
7、豆的大小也会导致具体数据发生浮动），感受到了空气有多重。但他们是否 能以此类推出100筒空气的质量还是需要本节课去体验。同时，学生脑海中已架构起的是空气质 量与绿豆质量之间的数量关系，他们还无法进一步用其他物体去衡量空气的质量，这也是这节课 需要去体验的。六、教学准备学生准备：简易天平、皮球、打气筒、不漏气的大袋子、绿豆、乒乓球、小泡沫球、回形针、 学生活动手册等。教师准备：学生实验材料一套、高精度电子天平、板贴、皮球、打气筒。七、教学过程课前谈话：同学们，我先自我介绍一下，我姓*，你们可以叫我*老师，* 老师今天要考验你们的一项品质，我先不说是什么，我们先看一个视频，这 个过程中我会观察你们
8、，看看有哪些同学通过*老师的这项未知挑战！播放视频，教师观察谈话：好了，考验结果已经在*老师心中了，我想大部分同学心里还是一 头雾水，其实*老师要考验你们的品质就是耐心，这堂课我们就会有这样一个 环节，*老师想知道你们有没有足够的耐心来等待天平的平衡。一、聚焦袋装空气，预测空气质量。教师出示一袋空气，谈话：同学们，上节课我们已经用绿豆来衡量20筒 空气的质量，那今天你能来预测一下*老师手中这一袋空气的质量相当于多少 颗绿豆吗？学生预测结果，教师板贴绿豆，在后面记录预测数字。继续提问：如果是这些物品（乒乓球、回形针、小泡沫球）作为衡量物，结 果又会是怎样呢？教师让学生把预测结果记录下来。二、探索
9、一袋空气，称出空气质量。1 .找方法谈话：同学们，那你们知道怎么称量这一袋空气的质量吗？预设生答：我们再把它放到上节课的天平里去称一下。谈话：这样称出来的是空气的质量吗？预设生答：不是，还有袋子的质量？谈话：老师给你们一个提示，我在这只袋子里打了 100筒空气。你能根 据上节课学过的知识，称出这100筒空气的质量吗？预设生答：我们可以先称皮球的质量，再往里面打入100筒空气，再称 一下，减一下就是100筒空气的重量了。谈话：同学们认为这个方法怎么样?预设生答：我觉得这个皮球容纳不了 100筒空气。谈话：嗯，说得有点道理。那应该怎么办呢？上节课我们是打了多少筒 呀？预设生答：我们可以先称20筒空
10、气的质量，然后再乘以5就是100筒空 气的质量了。谈话：你的小脑袋瓜真灵活,其他同学听明白了吗？若是不明白,请跟 随*老师的脚步，我们再来捋一捋思绪。教师出示板贴，一步步讲解类比转化思维：首先我们将这袋子里的100 筒空气平均分成5份，打到5个皮球里，那每个皮球只要打多少筒气?生答：20筒教师：是的，这样我们打气是不是方便多了。接下来我们只要称出这20 筒空气有多重就可以了。怎么称还记得吗?生答：先在简易天平的左边放一个瘪皮球，右边放绿豆，直到平衡；接 着在球里面打入20筒空气，再放上去，我们会发现指针往左边偏了，我们继 续在右边放绿豆，直到平衡，之后放进去的绿豆数量就是20筒空气的质量。教师
11、：你的记忆力真棒，帮助大家回顾了上节课的称法，那我们需要每 个皮球都打入20筒空气，都去称一遍吗?预设生答：不需要，因为是平均分的，我们只要称一遍，最后乘以5就 可以了。教师：真厉害，假设*老师称出20筒空气的质量相当于5颗绿豆，那100 筒空气的质量就是多少颗绿豆?预设生答：25颗。2 .称重量谈话：同学们，刚刚我们用绿豆衡量了 100筒空气的质量，那如果换成回形针、乒乓球等，应该怎么称呢？预设生答：可以再用回形针称出瘪皮球的质量，往里面打20筒空气，再 加回形针，之后加的回形针数量就是20筒空气的质量。谈话：嗯，这也是一个方法，可是*老师给你们的回形针数量有限呀，好像都不能称出一个瘪皮球的
12、质量。（教师可以再讲台上演示一下）其他同学有更简便的方法吗？预设生答：刚刚我们已经用一杯绿豆衡量出了瘪皮球的质量，只要把之 后加在盘外面的绿豆拿去，天平又会向左倾斜。我们只要再慢慢加入回形针, 那之后加入的回形针数量就是20筒空气的质量。谈话：你真是聪明小博士呀。其他同学听懂了吗？我请人再说一说。若是大部分同学还是听不懂，教师可利用板贴进行演示。接下去，教师布置学生实验，以四人小组为单位进行实验，1号为材料 员收发整理材料。每个同学轮流做实验，1号同学用绿豆衡量，2号同学用回 形针，3号同学用乒乓球，4号同学用小泡沫球。其中一个同学在称量时，他 对面的两位同学为打气员，旁边的同学帮助一起观察指
13、针。最后，每位同学 都要把实验数据记录下来，实验时间为18分钟。学生实验，教师巡视，并把做出来的数据记录在黑板上的大表格内。三、研讨空气1 .如何测量一袋空气的质量？这个问题已经放在课堂导入部分，第一步是搞清楚100筒空气相当于5 个20筒，第二步是取5份相当于20筒空气的物品。2 .跟学生一起计算大表格中100筒空气的质量相当于多少物品？从中分析每一小组数据差异的原因？A.可能是读数不准确造成的。8 .可能没有等待指针平衡就在添加物品，导致实验误差。C.每颗绿豆并不是完全一模一样的，因此各组之间也会存在微微的差 异。3.比较这袋空气和其质量相当的物品，你发现了什么？同样质量的2种物体，一袋空
14、气的体积可以比几粒绿豆大得多。主要是 给学生视觉上强烈的冲击，给今后密度的学习做好铺垫。四、拓展一用电子秤称空气质量谈话：同学们，随着科技的发展，我们有好些精确的工具可以称量出空科学技术、社会与环境目标.了解科技对生活的影响，压缩的空气可以制成救援的气垫、玩具气枪等。1 .了解人的需求是影响科技发展的关键因素。【教学重难点】教学重点：通过对比实验感受空气是可以被压缩或扩张的，并且压缩的空气 是有弹性的。教学难点：解释空气为什么可以被压缩或扩张。【教学准备】注射器、活动手册、记录纸【教学过程】一、聚焦：揭示课题（预设2分钟）1 .出示气泡图提问：通过前两节课的学习，我们已经知道了空气是一种怎样的
15、气体？（它是看不见、无色、无气味、会流动、可以被压缩）.过渡：今天我们将继续来研究空气的另外特征。2 、探究：空气能否被压缩（预设20分钟）材料准备：每组两个注射器、学生活动手册1 .出示注射器。提问：你会使用吗？（学生上来演示）提问：用手握住的地方叫什么？（预设：针筒）针筒上面还有什么？（预设: 刻度）这个可以动的部分叫什么？（预设：活塞）.演示抽一段空气。提问：现在老师如果把活塞往里推，手不放开，你觉得推得动吗？（预设: 推得动或者推不动）如果能推得动，能推倒哪里？（学生在活动手册中进行预测）提问：如果把活塞往外拉呢？（预设：拉得动或者拉不动）出示活动手册，学生进行预测，指导学习如何记录，
16、提示用力不能太大。交流预测，问题指向：能不能压缩？压缩的程度怎么样？扩张的程度是多 少？2 .如果把空气换成同样多的水呢？能推得动或者拉的动吗？再预测。3 .出示活动手册第六页，明确要求，记录现象。气的质量了，我们一起来试一下吧。出示篮球、电子秤、打气筒，称量打气前后示数的变化。作业：1 .下面哪种物体与我们实验时打的20筒空气的质量较接近（）。A. 4颗绿豆 B. 4枚回形针C. 4个乒乓球2 .小明称出20筒空气的质量大概等于5颗红豆的质量，那么请问200筒空气的质量大概等 于（）颗红豆的质量。A. 25B. 50C. 100板书设计:一袋空气的质量是多少100筒5粒X525粒教学后记：5
17、.学生相互合作，感受空气能否被压缩。三、研讨：发现以及解释原因（预设15分钟）1 .学生交流反馈：通过刚才对空气的往里推和往外拉的活动，活塞所指的刻 度有什么变化？说明空气有什么特征？小结：水不可以被压缩，空气可以被压缩，压缩的空气有弹性。2 .提问：为什么空气容易被压缩呢？3 .教师解释：空气是由微粒组成的，我们可以用一个个小O表示空气微粒。 思考：当空间变小时，微粒会怎么变化？当空间变大时。微粒又会怎么样？ （学生画出自己的猜想）4 .交流观点，发现问题。（预设：数量不同，分布不同，大小变化）5 .模拟空气微粒的运动，解释原因。6 .学生修正观点。四、拓展：知识应用（预设3分钟）1 .学习
18、了今天的知识，补充单元气泡图2 .空气压缩在生活中的应用。3 .小游戏：空气压缩枪。【板书设计】3.压缩空气特征空气可以被压缩和扩张水不可被压缩和扩张向下压EE向上拉原因0 0 000 0。 0。【活动手册使用说明】.1 .表格中的刻度的记录让学生在活动过程中，边观察边记录，培养学生良好 的记录习惯。2.表格下面的现象说明，需要学生对实验现象经过加工之后，再总结得出。【作业设计】.下列物品中，运用空气可以被压缩的性质的是（）。A.瓶子 B.风扇 C.轮胎.充足气的足球踢的远的原因是（）。A.足球质量比较好B.压缩空气产生的弹力大C.踢的力比较大备课时间周星期上课时间周星期总课时数课题：4.空气
19、有质量吗一.教学目标科学概念目标1 .学生通过探究活动，能说出空气具有一定的质量，但是质量很轻。2 .学生通过探究活动，知道质量是空气的基本特征之一，并且通过一定的方式可以被测量。科学探究目标1 .学生通过思考并运用科学的方法、选用恰当的工具来测量空气的质量。2 .学生通过经历称量过程，了解并思考某些因素会影响称量结果，产生误差，应合理看待实验的数据。科学态度目标L学生通过探究空气有质量吗这一活动，发展进一步研究物体的兴趣和愿望。3 .学生通过探究空气有质量吗意识到应该尊重事实、实事求是。科学.技术,社会与环境目标1 .学生通过探究质量问题的活动了解到不同的测量方法影响测量物体轻重的准确程度。
20、二,教学重点学生思考提出判断空气是否有质量的方法。三,教学难点学生通过去判断后加入的空气是否有质量去得出空气有质量的结论。四、课时安排（1）课时五、学情分析学生在一年级的时候通过认识一袋空气一课观察过空气的基本特征，知道空气是无色透 明、会流动、没有固定形状的气体，对于空气有没有质量（学生常说重量）并没有认真思考过, 但是根据生活经验会有他自己的想法，要给学生表达自己想法的机会。在一年级下册谁轻谁重一课中，学生对天平这种测量工具已经有一个初步的认识，知道天平 的倾斜可以反映出轻重，这是本课主要实验的基础，基于轻重的判断学生才能论证空气究竟有没 有质量。六、教学准备教师：学生实验材料一套、一年级
21、时用过的简易天平、班级记录表、多媒体课件。小组：简易天平、塑料小碗或纸杯、优质的打气筒、球针、绿豆、皮球、记录单。七、教学过程一、聚焦：聚焦质量问题，观摩操作方法（预设5分钟）材料准备：一年级时用过的简易天平、本课用的简易天平、皮球、绿豆1 .出示一年级实验中用过的简易天平，让学生回顾天平的用途。可以比 较物体的轻重（天平倾斜的时候），也可以用回形针的数量来表示不同物体 的质量（天平平衡的时候）。出示本节课要用的放大版的天平，今天这节课我们就要借助这个天平来进行学习和探究质量问题。（说明一下指针和刻度如果看，偏转意味着什么。）2 .出示一个皮球，我们也像用回形针一样称一称皮球的质量是多少，只
22、不过今天我们不用回形针，改用绿豆，至于为什么用绿豆，等这节课结束你 就知道啦。3 .教师演示称皮球的质量。在左盘放入皮球，左边变重，指针向右边偏转，往右盘中慢慢倒入绿豆, 当天平开始动起来后变成几颗几颗加，直至天平平衡。让学生说一说：皮球的质量相当于什么？（预设：皮球的质量相当于右 盘里那么多的绿豆的质量。）二、探索：思考探究方法，严谨实验论证（预设20分钟）材料准备：简易天平、塑料小碗或纸杯、优质的打气筒、球针、绿豆、 皮球、记录单1 .皮球是有质量的，相当于这么多绿豆，木块也是有质量的，相当于（） 颗绿豆，这一杯水也是有质量的，相当于（）绿豆（教师事先称过把图加上去）， 那么我们这个单元主
23、要在研究的看不见摸不着的空气有没有质量呢？学生思考1分钟，请几位学生回答，并说明理由。2 .不管你认为空气是有质量的还是没有质量的，都只是你的猜想，科学 家他们一开始也在这样猜想，然后他们就去寻找方法证实自己的猜想。我们 也来想一想用我们讲台上放着的这个实验装置怎样去证实我们的猜想？学生思考，并说说自己的想法。（学生如果想不到，适时出示打气筒。）3 .教师小结方法:我们可以往皮球里打入10筒空气，再放回左边的盘里。提问：天平怎么样变化判断空气有质量呢？预设：天平左边倾斜表示空气有质量，天平仍旧平衡说明空气没有质量。4 .如果天平左边下降了，说明空气是有质量的。提问：那怎么样让天平再次平衡呢？学生思考并回答如何操作。（预设：加绿豆。）提问：加进去的绿豆的质量相当于什么？（预设：相当于增加的空气的 质量。）5 .出示注意点：（1 ）分工明确（观察者所站的位置，人人都要观察下天平的变化），按 序进行（不记得步骤的看黑板），测两次，记录数据；（2 ）轻声交流，动作幅度要小（任何剧烈的行动都会影响天平的平衡）；（3 ）天平快要平衡的时候绿豆要一颗一颗的加，加得多了就取出，但是 一定要记住数量。（4 ）听到铃声收好材料坐端正。6.学生活动，教师巡视，并查看学生实验进度，绿豆数量出来的在班级 记录表上记下来，展示用。