第二单元第 4 课《空气有质量吗》实验教学说课-2024-2025学年三年级上册科学教科版

教科版小学科学三年级上册第二单元第 4 课《空气有质量吗》说课稿 教学背景 教材分析：《空气有质量吗》是教科版小学科学三年级上册第二单元的第四课，本单元 的主题是空气，属于物质科学领域中物质的结构与性质。该领域强调认识物质的组成、结构、 性质及用途，有助于学生形成物质与能量、结构与功能、系统与模型、稳定与变化等跨学科 概念。质量作为物质的本质属性之一，对空气是否有质量这个问题进行研究是非常必要的。 在新课程标准中，明确要求 3～4 年级学生能举例说明物体具有质量，能使用简单的仪器测 量物体的质量。 学情分析：根据教材的纵横联系，在学习本节课之前，学生已经知道空气是无色、透明、 会流动、没有固定形状的气体，空气能占据空间，压缩空气有弹性等基本特征；同时在三年 级上册数学第一单元中，学生刚刚学习了“克 ”，知道用克测量较轻物体，认识了天平秤、 电子秤等简单的测量质量的工具，具有基本的比较质量的方法，但缺乏严谨的科学实验方法 比较质量，缺少从科学视角分析和解决问题的能力。 本课设计将科学的探究与数学的实践巧妙融合，体现了新课程标准下跨学科学习的理念。 教学目标 科学知识：能够感知空气是有质量的，但是质量很轻。 科学探究：通过观察、比较天平的变化，发现空气是有质量的；通过仪器测量得到数据， 对数据进行分析，得知空气质量很轻。 科学态度：敢于尝试运用多种方式探究空气的质量,能够在合作探究的过程中尊重事实、 勇于探究、乐于与他人合作。 教学重点 通过实验感知空气是有质量的，但是质量很轻。 教学难点 能根据实验材料设计多种实验，重复验证空气的质量。 教法学法 本节课主要采用探究式教学法，根据目标去创设情境-运用已有经验，初步 判断-设计实验，重复验证-观察现象，分析数据-归纳总结，得出结论。在探究过程中，学 生运用观察法、比较法、实验操作法获得科学知识。 实验器材 同型号绿气球和黄气球、皮球、打气筒、天平秤、 电子秤、豆子、记录表、 ( 故事激趣，大胆猜测 )教学过程 实验探究，验证猜测 ( 课堂小结，拓展延伸 ) 巧用工具，具体测量 一、故事激趣，大胆猜测。 以绿球球和黄球球比体重的故事创设情境导入，让学生大胆猜测，引出课题空气有质量 吗？ 二、实验探究，验证猜测。 本环节设计四个活动： 活动一：通过掂一掂、天平秤称等方法，初步感知空气是有质量的 活动二： 自主阅读教材中的实验手册，理解实验方法 活动三：教师演示实验，学生观察实验现象，进一步感知空气的质量 活动四：小组合作，学生自主实验，验证空气的质量 活动一：引导学生运用已有经验，设计用掂一掂、天平秤称等方法比较绿球球和黄球球 的体重，通过掂一掂，发现空气的质量难以用感官感受出来，相机引导学生借助简单的测量 工具——天平秤去比较。这一活动先引导学生设计实验方法，然后自主实验，发现天平倾斜， 初步感知空气是有质量的。 （实验原理：根据质量重的一端向下倾斜，质量轻的一端向上倾斜的杠杆原理，来比较 两个物体质量。） 活动二：请学生自主阅读教材中实验手册，说说实验中是怎样验证空气的质量的？ 将空气的质量转化成什么物体的质量？利用提问的方式引导学生理解实验方法。 活动三：教师现场演示实验。 实验改进： 1.教材中的简易天平不易取放实验材料，老师选择了更易取放实验材料的托盘天平； 2.考虑到皮球的大小，为了达成让学生重复实验验证空气有质量的教学目标，将每次给 皮球打 10 筒空气，换成每次给皮球打 5 筒空气。 实验步骤： 1.调节天平，使天平平衡； 2.在天平两端分别放入一个充好气的皮球和若干豆子，让天平再次达到平衡； 3.取出皮球，用打气筒打入 5 筒空气；（提醒学生使用打气筒时，筒尖不能对着人，每 筒空气拉满） 4.再把皮球放回天平一端，观察发生的现象；（发现天平向皮球方向倾斜，说明空气是 有质量的；但是倾斜程度很低，说明空气的质量很轻。） 5.放豆子，让天平重新平衡； 6.记录数据，完成实验操作单。 （实验原理：利用天平秤的杠杆原理,天平的两端各有一盘。左盘放皮球,右盘放豆子， 使天平平衡,这时豆子的总质量就是皮球的质量。若要称出 5 筒空气的质量,考虑到空气是没 有固定形态的气体，先将 5 筒空气注入皮球，再在右盘中加入所需质量的豆子,直到天平重 新恢复平衡,这时 5 筒空气的质量就是所加豆子的质量。） 活动四：出示实验任务单和小组合作要求，学生自主实验。 这一环节，让学生多次实验，重复验证空气是有质量的，通过比较豆子的数据以及天平 的倾斜程度，发现空气的质量很轻。同时引导学生思考：5 筒空气对应的豆子的数量为什么 不一样？学生通过小组讨论，探究其中的原因，得知豆子的大小不一，观察的角度不同，都 会让测量结论不一样。唤醒学生统一测量单位的知识经验，用“克 ”去测量较轻物体，以及 选择用电子秤去测量。 三、巧用工具，具体测量 1.发布实验任务：用电子秤称出 10 筒空气的质量。 2.引导学生设计实验方法：称出打气前皮球的质量——给皮球注入 10 筒空气——称出 注入 10 筒空气后皮球的质量——利用质量差求出 10 筒空气的质量。 （实验原理：电子秤是采用现代传感技术，电子技术和计算机技术为一体的电子测量工 具。使用的时候，首先要打开开关，将电子秤置零，然后把要测量的物体放在秤盘上，读出 数字显示屏上的数字，这个数字就是物体的质量。同理，考虑到空气的特征，需要借助皮球 作为空气的容器，因此在实验过程中需将两次的质量结果相减才是 10 筒空气的质量。） 3.师生合作，完成实验。 基于三年级学生还没有认识小数，不会小数基本的运算的情况，教师选择了精确到克的 电子秤。 实验步骤： （1）称出没充气前皮球的质量，记录下来； （2）给皮球打 10 筒气，称出此时的质量（在测量过程中，学生发现 10 筒空气并不能 让电子秤的读数发生变化，说明空气质量很轻， 电子秤不够精确，不能测量出 10 筒空气的 质量。进一步引导学生思考更换更精确的电子秤或者利用累积放大法，可以先测出 20 筒、 30 筒甚至更多筒空气的质量，再利用除法，求出 10 筒的空气的质量。） （3）继续给皮球打 20 筒空气，称出此时的质量。 （4）利用实验记录的数据，计算出 10 筒空气的质量。 4.学生小组合作， 自主操作实验。 四、课堂小结，拓展延伸 1.课堂小结：让学生梳理经历的科学探究过程，总结学习收获，知道空气有质量且可以 测量，同时建立起对测量物体质量的科学实验模型，培养学生用严谨的科学实验方法去解决 问题的能力。 2.拓展延伸：介绍人们对空气质量的认知过程——古时候的人们一直认为空气是没有质 量的，伟大的科学家伽利略用实验证明了空气是有质量的，后来科学家们用精确的实验测得 : 在接近地面处，1 升空气的质量约为 1.29 克，相当于 3 枚回形针的质量。 3.课后任务：查资料，了解伽利略是怎样设计实验验证空气的质量的？ 设计特色（实验评价） 1.在操作教材实验以及使用电子秤具体测量前，引导学生运用已有经验，设计实验方法。 充分尊重学生的主体地位，培养学生用科学的思维去解决问题； 2.巧用新技术—电子称，测量空气的具体质量，在测量过程中引导学生对于较小的数据， 利用累积放大法得到结果，渗透数学的转化思想，让学生在遇到问题时，勇于思考，提高学 生解决问题的能力。 学科网（北京）股份有限公司 $$