内容正文:
教学设计
课程基本信息
学科
科学
年级
三年级
学期
秋季
课题
气体
教科书
书名:义务教育教科书·科学
出版社:青岛出版社 出版日期:2025年7月
教学目标
科学观念:知道空气有确定的质量、占有一定的空间,但没有确定的体积和形状;空气会充满各处。
科学思维:能在教师引导下,分析气体的常见特征,比较固体、液体和气体的特征,建立事实与观点之间的联系。
探究实践:能在教师引导下,观察并描述气体的特征;能使用电子秤称量气体的质量,并选择使用恰当的计量单位进行记录。
态度责任:能如实记录和报告对气体观察与实验的信息,尊重事实具有基于事实表达观点的意识。
教学内容
教学重点:
1.理解气体无固定形状、占据空间、可压缩和有质量的基本特性。
2.掌握通过实验观察、分析和归纳气体特征的科学方法。
教学难点:
1.理解“气体占据空间”这一抽象概念,并能解释相关现象。
2.在实验中准确控制变量,观察微小变化并得出合理结论。
教学过程
一、情景·问题
师:同学们好,我是青岛遵义路小学孙老师,今天我们一起来走进青岛版科学三年级上册第二单元第8课《气体》。课前我想给大家表演一个魔术。
魔术表演。
师:看了这个魔术你们有什么问题?
学生:为什么堵住小孔气球吹不起来,而松开小孔,气球就吹起来了呢?
师:善于思考的你们想到了什么?其实奥秘就在于瓶子里原本的空气。今天,就让我们通过有趣的实验,一起揭开气体的四大特征。
【设计意图:从学生课间吹气球的游戏经验出发,通过“为什么堵住小孔就吹不大”的认知冲突,唤醒他们对“空气占位置”的生活观察,为后续探究建立真实的问题情境。】
二、探究·实践
(一)研究气体的特征。
1.气体有确定的形状吗?
(展示横放、竖放、斜放的半瓶水)
师:观察这三个不同摆放方式的瓶子里边空气的形状,虽然水始终保持水平,(动画标注空气区域)看,横放时空气呈扁平状,竖放变成长条状,斜放又成了三角形,这说明了什么?
学生:气体没有固定形状。它会充满剩余空间。
师:没错,气体和我们学过的液体一样,没有固定的形状。
师:同学们,你们喜欢看小丑表演吗?他们手里经常拿着一种道具,到了同学手中,也可以改变各种形状,你们看。
学生展示。
师:这再次证明气体没有固定形状。
2.气体占据一定的空间。
师:现在进行经典实验,把干燥纸团塞入杯底,垂直压入水槽,水杯中的纸团会怎样呢?
学生演示。
师:同学们,和你们的猜想一样吗?看,纸团保持干燥。
学生演示。
师:而当倾斜杯口听到咕噜噜冒泡的声音,看见空气逃跑了,水立刻占领了空间。这个实验我们可以总结出气体有什么特征?
学生:这个现象说明气体占据一定的空间。
师:这个实验非常简单,但是同学们在操作时一定要注意水杯是垂直压入水槽,这是这个实验的关键。
(切换漏斗堵瓶实验)
师:再看这个漏斗。
学生演示。
师:直接注水时,水被空气挡在外面。当活动塞子,瓶中的部分空气被释放出来,水才会顺利向下流。这个现象同样说明气体占据一定的空间。
3.气体没有确定的体积。
师:这个同学们都认识吧?(特写注射器)
教师演示。
师:反复操作证明气体没有确定的体积。另外提醒大家:医疗中使用过的注射器属于废弃物,同学们在家中操作时不能用。
4.气体有确定的质量。
(出示电子秤和篮球)
师:最后这个实验需要火眼金睛。相信每位同学都有自己喜欢的球类运动,那就找一个你喜欢的球类,篮球、足球、排球,可以充气即可。一个缺气的球,它的质量是多少?用电子秤称一称,再先后三次给这个球充气,每次建议充大约6下,分别记录它的质量。
学生演示。
师:现在需要同学们分析这一组数据。
学生:里边的气体越多,篮球的质量越大,空气是有质量的。
师:没错,虽然肉眼看不见,但通过记录的数据我们发现气体和液体、固体一样,它们都有质量。
当然,我们还可以用另一个实验来证明,请看视频。
展示视频。
师:通过自制杠杆装置我们发现,原本同样材质、大小的两个气球,一个充气,一个没充气。分别挂在原本平衡的杠杆两端,充气的气球一侧缓慢下沉,杠杆失去平衡。这再次证明空气确实有质量。
(二)了解生活中压缩空气的应用。
师:这些神奇特性被广泛应用。比如(画面切换足球/充气床垫/喷水壶)足球靠压缩空气获得弹性,人们在充气床垫上休息,喷水壶通过空气挤压出水。生活中还有哪些地方应用了压缩空气呢?请同学们找一找吧!
(三)比较固体、液体和气体的相同点与不同点。
(展示固体/液体/气体对比表格)
师:结合本单元前两课的学习我们总结出液体、固体、气体的区别。液体和固体没有固定的形状,它们的形状随容器变化,固体有固定的形状;液体和固体有固定的体积,气体没有固定的体积,它可以被压缩;液体、固体、气体都有固定的质量。
通过对这三课的梳理,我们对物体的形态的认识越发有条理。
【设计意图:教师示范引导并强调安全事项,帮助学生发现四个实验是分层递进的,并通过具象化操作将抽象气体特征转化为可触摸的现象。】
三、反思·评价
师:老师课前的魔术正是运用了气体的特征,通过本节课的学习你们知道答案了吗?
学生:堵住瓶子的小孔,里边的空气占据空间,气球吹不起来;松开小孔,再次吹气时,原来的空气被挤出来,气球就吹起来了。
师:同学们,学科学,用科学,我们才能学以致用。今天我们用了实验观察、对比、测量等方法来研究气体。希望同学们遇到科学现象时,借助本节课学到的,先提出具体的问题,然后通过做实验的方法,寻找到证据,最后得出结论的思路揭示神秘的科学道理。
师:(出示评价表)请同学们根据以上标准,分别从四个方面对自己本堂课的表现进行打分。
【设计意图:采用“双通道评价”模式:教师引领+学生参与;通过“提问题-说方法-评证据-得结论”四步支架,培养学生实证意识。】
四、拓展·迁移
师:同学们,时间过得真快呀,本节课的学习即将结束,作为奖励,我要教大家一个小游戏——用纸杯和气球制作空气炮。
学生演示。
在制作时会用到剪刀,大家可要注意安全;安全意识不仅于此,这种有发射性的装置,不要朝向人或动物。记住,伟大的科学发现往往始于像今天这样简单的实验观察。下节课,我们继续探索物质的奥秘!
同学们再见!
【设计意图:搭建“生活-课堂-生活”闭环:纸杯空气炮作为拓展任务,既延续“压缩空气”主题,又对接学生玩气球弹射的生活游戏经验。视频演示避免复杂操作,符合三年级学生动手能力水平,同时为课后亲子实验提供模板。】
备注:教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分,如有其它内容,可自行补充增加。
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