2.4 空气有质量吗-教学设计-2024-2025学年科学三年级上册教科版

空气有质量吗 教材分析 本课继续围绕“空气是一种常见而重要的混合物质”这一大概念对空气进行探究，让学生经历作出假设-设计实验-进行实验-分析结果-得出结论的探究过程，发现空气具有一般物质所具有的属性——具有质量，从而逐步认同空气和水、石头一样，是一种物质。 本课的探究可以从物体的轻重作为起点，引出质量，再提出问题：空气有没有质量？引发学生的争论。进而引导学生借助简易天平设计实验证实空气有或没有质量。最后通过分析打气前后天平的状态推断出空气是有质量且可以利用科学的方法测量出来。 学情分析 空气是学生每时每刻都接触到的物质，通过前面的学习学生对空气也有一定的了解。由于空气很轻，对于空气是否有质量，学生是比较少也比较难关注到，甚至有学生会认为空气没有质量。本课一开始就用“质量”代替学生所熟知的“重量”，是为了让学生能够更准确的进行科学表达。 三年级学生已经知道可以借助天平判断不同物体的轻重，但他们的实验操作能力还比较弱。由于空气很轻，能够称量空气质量的简易天平灵敏度要求较高，发生倾斜的情况并不明显。能否采用更直观的实验让学生体验空气的质量是本课非常重要突破。 教学目标 1.科学观念：空气具有质量，且能够被测量。 2.科学思维：在探究空气质量的活动中，通过比较皮球前后两次的质量变化，理解空气是有质量的。 3.科学实践：掌握使用简易天平探究空气质量的方法，在预测、实验、论证的一系列活动中，建构空气有质量的概念。 4.态度责任：通过“空气有质量吗”，发展进一步研究物体的兴趣和愿望；意识到科学探究应该具有尊重事实、实事求是的态度。 教学 重难点 重点：通过实验发现空气有质量。 难点：能够设计实验验证空气是否有质量。 教学方法 观察法 交流讨论 实验。 课前准备 央馆虚拟实验教学服务系统、电脑等。 教学过程 教师指导要点 学生学习活动 设计意图 一、聚焦问题，导入新课 1.学生上台掂量实心球和饮料瓶，有什么感受？ 描述物体轻重的词，科学上称为质量。质量是物质的基本属性。 3.那空气有质量吗？ 预设：很重，很轻。 学生猜测，并说出理由。 1. 引导学生对质量的理解，是两个不同的量。 2. 聚焦问题，激发学生探究空气是否有质量的兴趣。 二、探究与研讨 1.你有什么办法去验证自己的观点？小组讨论。 为什么不能用瘪的气球和打满气的气球做实验？ 引出伽利略探究空气质量的实验。 2.根据学生的方案，引出央馆虚拟实验教学服务系统，出示简易天平。 （1）说说简易天平的使用方法； 小结：天平不平衡时，重的一端会往下沉；天平平衡时，左边的重量等于右边的重量。 （2） 引入探究空气是否有质量的学习活动。 ①在简易天平的两端，分别放一个皮球和270粒黄豆。 ②轻轻取下皮球，利用打气筒往皮球里打入10筒空气； ③轻轻地将皮球重新放到左边的天平， 观察现象，记录实验结果； ④再轻轻取下皮球，利用打气筒往皮球里再打入10筒空气； ⑤再轻轻地将皮球重新放到左边的天平， 观察现象，记录实验结果； 明确实验方法，提醒实验注意事项。 教师引导：实验中，观察到什么现象？说明什么？ （3）平衡：怎么让天平再次平衡？ ①小组内再让天平平衡的方法——增加黄豆或皮球放气（学生提出）； ②往右边的右边盘子里添加黄豆：一颗一颗加入黄豆，直到天平平衡。 ③记录你的实验数据：添加的黄豆数量。 （4）研讨：交流“空气是否有质量” ①组内讨论；我们小组认为“空气有质量”； ②组间讨论： 统计并展示每个小组的实验结果； 展示每个小组的实验结论；对以上的结论，你有什么看法？ ③小结：空气有质量 学生思考、回答。 学生借助简易天平，通过比较打气前后天平状态来检验空气是否有质量。 然后利用央馆虚拟实验教学服务系统进行操作。 寻找证据证明空气有质量。 学生上台汇报。 学生回答：增加黄豆或皮球放气。 学生实验探究。 掌握通过天平状态判断物体轻重的方法很大程度上决定实验的结果。这不仅帮助学生在探究空气有质量的实验中能更准确的判断和分析实验现象，还可为后续设计实验提供思路，。 通过前面简易天平的展示，学生会比较容易想到可以通过观察简易天平的现象来判断空气是否有质量。 3、 拓展 1. 思考：为什么感受不到空气的质量？ 2. 教师微课展示。学生尝试解释现象。 3. 希沃游戏检测教学效果。 4.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。 思考 看视频 上台做游戏 回答问题 检验课堂教学效果，提高学生学习兴趣。 教学评价 判断对错。（希沃游戏形式） 1.物体的质量可以用天平来测量。（ ） 2.空气没有形状，也没有质量。（ ） 3.用简易天平不能设计“空气是否有质量”的实验。（ ） 4.物体的轻重，科学上指的是物体的重量。（ ） 5.气体、液体、固体都有质量。（ ） 板书设计 空气有质量吗 组装 调平 天平平衡 皮球的质量=270粒黄豆的质量 打气 天平倾斜 皮球的质量>270粒黄豆的质量 增加黄豆 总结：空气有质量，但很轻。 教学反思 1、 在上课之前，我了解到学生错误的认为物体的轻重就是重量，导入时，通过学生对物体轻重的感受引出质量，学生能够简单明了的理解，那用什么来衡量物体的质量呢？学生们会说用天平，用电子秤等。通过测量工具的引入进一步加深了学生对“质量”一词的理解。 二、在开始设计实验的方案中，每个小组都比较容易想到用电子称直接测量没打气的气球和打满气的气球。用没打气和打满气的气球为什么不行呢，我用两张图片的形式直观的让学生对比出打满气的气球与空气接触面积大，受空气的影响很大，造成实验的误差很大，不宜采用，而没有直接说空气对气球的浮力变大，否则三年级学生不容易理解。 三、使用央馆虚拟实验的3D交互课件，让整个操作过程步骤都是跟传统实验基本完全一样，甚至连操作细节要注意的地方都一样，比如将天平再次平衡时黄豆一粒一粒添加还是多颗添加，高度还原了逼真的实验现象与过程，将不易观察的现象转换为直观的视觉效果，实现了虚拟实验与传统实验教学的深度融合，实现教学重难点的突破，提高教学质量。这么好的软件系统应该优化使用环境，如果能在平板中使用，教学的智慧化水平会更明显。毕竟让孩子喜欢学习的秘诀是增加乐趣，而在教学中增加乐趣需要教师合理的使用更加丰富的教学手段。 四、我根据实验的教学内容、操作需要，以及三年级学生的心智特点，设计了课堂实验学习单。这份学习单能够帮助学生关注问题，启动思维，更好的观察现象从而得出结论。比如给气球打气，我设置了给气球分别打10筒气和20筒气，一方面避免了一次实验的偶然误差，另一方面让学生养成一点点去观察实验现象的习惯。同时，一份有价值的实验记录单的使用，能够帮助学生规范的使用科学语言，培养科学思维提高科学素养。 五、合理使用信息化手段，通过使用希沃课件、央馆虚拟实验、希沃投屏、希沃小游戏、班级优化大师、视频讲解等信息化手段的合理使用，使教学手段更加丰富和灵活，学生的学习更加投入、高效。 《空气有质量吗》学习记录单 第________组 时间：__________ 活动一：探究空气是否有质量。 实验步骤 实验现象 加入10筒空气。 我看到__________________________________ 加入20筒空气 我看到__________________________________ 此时，皮球的质量_________270粒黄豆的质量。（> < =） 我的结论：空气是________质量的。 动二：使天平再次平衡。 实验方法 实验现象 天平再次平衡 我发现加入_____粒黄豆天平两端再次平衡。 说明：10筒空气的质量 = ______粒黄豆的质量 我的结论：空气是________质量的，但很________（重 轻）。 学科网（北京）股份有限公司 $$