第二单元 气体 液体 固体（知识清单）科学人教鄂教版三年级上册（新教材）

第二单元 气体 液体 固体（知识清单） 第一部分：思维导图 第二部分：知识巩固 第4课 无处不在的空气 1.核心问题：空气藏在哪些地方？空气是否能占据空间？风与空气有什么关系？ 2.寻找身边的空气： 探究方法：通过观察和实验，发现空气存在于各种空间中，包括： 较大空间：教室、操场、房间等开放区域。 狭小空间：海绵（挤压海绵会冒出气泡，证明内部有空气）、石头缝隙（放入水中会冒泡）、粉笔内部（浸泡时产生气泡）。 结论：空气无处不在，充满我们周围的各种空间。 3.空气占据空间的实验验证： 实验1（纸团不湿）： 步骤：将干纸团紧塞在杯子底部，将杯子竖直倒扣压入水槽中。 现象：纸团没有湿。 分析：杯子内的空气占据空间，阻止水进入杯中，保护纸团不被浸湿；若将杯子倾斜，空气流出，水进入，纸团会湿。 实验2（乒乓球的变化）： 步骤：用去底的矿泉水瓶竖直将乒乓球压入水中（瓶盖拧紧）；再拧开瓶盖。 现象：瓶盖拧紧时，乒乓球被压在瓶内，瓶内液面低于水槽液面；拧开瓶盖后，水进入瓶内，乒乓球浮起。 分析：拧紧瓶盖时，瓶内空气占据空间，顶住乒乓球；拧开瓶盖后，空气流出，水进入，乒乓球受浮力上浮。 实验3（瓶中吹气球）： 步骤：将气球放入塑料瓶中，气球口套在瓶口上吹气。 现象：气球只能吹大一点点；若在瓶壁扎孔，气球能吹大。 分析：瓶内空气占据空间，限制气球膨胀；扎孔后，空气排出，气球可正常膨胀。 4.风与空气的关系： 制造风的方法：扇扇子、吹气球放气、晃动纸条等。 本质：风是空气的流动形成的，空气流动时，我们就能感受到风（如扇扇子时，手能感受到空气流动带来的风）。 5.拓展与应用： 生活中的应用：利用空气占据空间的性质发明的物品，如吸盘挂钩（挤压排出空气，空气压力固定挂钩）、打气筒（压缩空气填充气球、轮胎）。 反思：举例说明家中用到“空气占据空间”性质的物品（如保温杯盖、真空包装食品）。 第5课 空气有质量吗 1.核心问题：看不见、摸不着的空气，是否具有确定的质量？如何通过实验验证？ 2.测量工具与使用方法： 工具：电子秤（测量质量，单位为“克（g）”）、简易天平。 电子秤使用步骤： i.放置：将电子秤放在水平桌面，打开电源。 ii.归零：称量前按“归零”按钮，使显示屏示数为0。 iii.称量：将物品轻放在托盘上，待示数稳定后读取数值。 iv.注意：多次测量可减小误差。 3.验证空气有质量的实验： 实验1（篮球充气对比）： 步骤：用电子秤分别测量未充足气和充足气的篮球质量。 现象：充足气的篮球质量比未充足气时大。 结论：充足的空气增加了篮球的质量，证明空气有质量。 实验2（天平平衡实验）： 步骤：用简易天平使未充足气的皮球与一杯绿豆平衡；将皮球充足气后，重新放入托盘。 现象：放皮球的托盘下沉。 结论：充足气的皮球质量增加，进一步证明空气有质量。 4.空气质量的特点： 微量性：空气质量很轻，如一个矿泉水瓶中空气约0.7克，相当于2个曲别针的质量。 可估算：根据已知数据间接估算空气质量，如一个行李箱可放40个矿泉水瓶，其内部空气质量约为40×2=80个曲别针的质量。 5.科学史链接：17世纪时，科学家通过天平称量的方法推断空气有质量；现代电子秤让质量测量更精密、快速。 第6课 认识液体 1.核心问题：液体有哪些共同特征？如何比较液体的多少？ 2.液体的共同特征（实验观察）： 观察对象：水、洗手液、油、醋等常见液体。 实验方法与现象： 形状与容器的关系：将液体倒入不同形状的容器（杯子、碗、瓶子），液体形状随容器形状改变，无确定形状。 稳定性：液体静止后，液面保持水平（如倾斜杯子，液体稳定后液面仍水平）。 流动性：将不同液体滴在光滑斜面上，液体都会沿斜面流下（不同液体流动速度不同，如油比水流动慢）。 共同特征总结： 相同点 不同点（示例） 无确定形状，随容器改变 颜色（水无色、油黄色） 静止时液面水平 流动速度（水快、洗手液慢） 能流动 透明度（水透明、洗手液半透明） 3.比较液体的多少： 问题：形状不同的容器中，液面高度相同，液体体积是否一样？ 解决方法： 方法1：借助相同容器，将不同容器中的液体分别倒入相同容器，比较液面高度，高度高的液体更多。 方法2：使用量筒（测量液体体积的工具）： 单位：毫升（mL），表示液体所占空间的大小（体积）。 使用步骤：①将量筒放在水平桌面；②将液体缓慢倒入；③视线与凹液面最低处保持水平，读取数值。 优势：能准确测量液体体积，不受容器形状影响。 4.实践应用：用量筒测量不同瓶中液体的体积，比较“液面高度相同但容器不同”的液体，发现体积不同，证明“液面高度不能直接判断液体多少”，需借助工具测量。 第7课 比较气体、液体和固体 1.核心问题：气体、液体和固体在“形状、体积、质量”三个方面有什么相同点和不同点？ 2.探究实验（对比三者特征）： 实验1（形状对比）： 方法：观察气体（空气）、液体（水）、固体（木块）在不同容器中的形状。 现象： 气体：无确定形状，充满整个容器（如气球内的空气随气球形状改变）。 液体：无确定形状，随容器形状改变，但静止时液面水平（如水倒入杯子呈杯形）。 固体：有确定形状，不随容器改变（如木块放入任何容器，形状不变）。 结论：固体有确定形状，气体和液体无确定形状。 实验2（体积对比）： 方法：用注射器分别挤压空气、水和木块（按住注射器小孔，推动活塞）。 现象： 气体：活塞能轻松推动，体积明显变小（易被压缩）。 液体：活塞几乎推不动，体积基本不变（不易被压缩）。 固体：活塞完全推不动，体积不变（不能被压缩）。 结论：固体和液体有确定体积，不易被压缩；气体无确定体积，易被压缩。 实验3（质量对比）： 方法：用电子秤分别测量固体（木块）、液体（水，需减去容器质量）、气体（充足气的气球与未充气气球的质量差）。 现象：三者都能测出质量。 结论：气体、液体、固体都有确定的质量。 3.三者特征汇总表： 状态 是否有确定形状 是否有确定体积 是否有确定质量 其他特点 气体 无 无 有 易被压缩，能流动 液体 无 有 有 不易被压缩，能流动，静止时液面水平 固体 有 有 有 不能被压缩，不能流动 物质变化的本质：当物质被切成小块、挤压或拉伸时，形状或大小会改变，但构成物质的种类不会改变（如木块切成小块，还是木头；橡皮泥捏成不同形状，还是橡皮泥）。 拓展应用：生活中利用三者性质的物品，如： 气体：气球（利用气体易被压缩、能膨胀的性质）。 液体：水杯（利用液体无确定形状、需容器盛放的性质）。 固体：桌椅（利用固体有确定形状、能支撑的性质）。 第三部分：实验探究题 1．题目：请设计一个简单的实验，比较两个形状不同但液面高度相同的瓶子中液体的多少，并写出实验步骤和结论。 ​实验名称：比较形状不同瓶子的液体多少 ​实验材料：两个形状不同但液面高度相同的瓶子（A瓶和B瓶）、相同大小的空烧杯、滴管。 实验步骤： ①将A瓶中的液体 倒入空烧杯，记录倒入的次数（或用滴管数滴数）； ② 烧杯，将B瓶中的液体缓慢倒入同一烧杯，记录倒入的次数（或滴数）； ③ 比较两次倒入的次数（或滴数），次数多的液体 。 结论：若两次倒入次数相同，则液体 ；若不同，则次数多的液体 （液体体积与容器形状无关）。 答案： 缓慢 清空 更多 一样多 更多 分析：液体可以流动，有一定的质量和确定的体积。 详解：这个实验通过使用相同大小的空烧杯（或滴管）作为测量工具，来比较两个瓶子中液体的体积。我们在倒液体时，要缓慢进行，烧杯的容量固定（或滴管每滴的体积相同），因此倒入烧杯的次数（或滴管的滴数）可以表示液体的体积：次数越多，体积越大；次数相同，体积相同。 瓶子的形状不同但液面高度相同，说明液体的体积可能不同（因为瓶子的横截面积不同），但实验中直接测量体积，不依赖容器形状。 2．小科同学想模仿伽利略的实验来验证空气是否有质量。他找来了一个天平、两个一模一样的皮球和一个打气筒。 请写出他正确的实验步骤： 第一步： 第二步： 第三步： 他可能观察到的现象是： 。 这个现象说明的结论是： 。 答案： 将两个瘪皮球分别挂在天平的两端，调节天平使其平衡 取下其中一个皮球，用打气筒给它打足气，再挂回原处 观察天平是否仍然平衡 充满气的皮球一端下沉（或天平失去平衡） 说明空气有质量。 详解：我们可以通过天平实验来验证空气有质量。 ①把两个瘪皮球挂在天平两端并调平，是为了让初始时天平两侧仅皮球本身（无额外空气差异）保持平衡。 ②给其中一个皮球打足气，是为了向皮球内充入空气，改变其质量。 ③观察天平是否平衡，以此判断充入空气后皮球质量的变化。 ④当给皮球打足气后，充满气的皮球一端下沉（天平失去平衡），这是因为打入的空气具有质量，使得该皮球总质量增加，从而证明空气有质量。 ⑤因此由该实验现象得出的实验结论是“空气有质量”。 3．任务：探究空气是否有质量 提供材料：请利用简易材料（如气球、打气筒、天平或自制简易天平 ） 要求： (1)写出实验步骤 ① ；② ；③ (2)实验现象： (3)实验结论： 答案：(1) 调节简易天平至水平平衡状态将两个气球分别放入天平两侧 用打气筒给一气球打入一定量的空气后，与另一个气球一同放回天平两端 观察天平变化 (2)打入空气的气球一端下沉，天平向该端倾斜。 (3)空气有质量，打入空气后气球质量增加，导致天平倾斜。 分析：空气是看不见、摸不着、无色无味透明的气体。能占据空间，会流动，易被压缩，有一定的重量。 小题1：实验步骤：将两个气球分别套在打气筒上，把它们放在简易天平两端，调节天平，使天平平衡。 用打气筒向其中一个气球内打入一定量的空气，然后将该气球取下，再与另一个气球一同放回天平两端。 观察天平的平衡状态，记录现象。 小题2：实验后可观察到，充气后的气球一侧下沉，天平失去平衡（倾斜）。 小题3：根据实验可知：空气有质量。 4．题目：设计一个“验证空气占据空间”的简易实验，写出实验材料、步骤和预期现象。 实验材料：塑料瓶（去底）、乒乓球、水槽、水。 实验步骤： ① 将去底塑料瓶竖直压入水槽，乒乓球放在瓶口； ② 观察乒乓球位置； ③ 拧开瓶盖，观察乒乓球变化。 预期现象：拧开瓶盖前，乒乓球 ；拧开后，乒乓球 。 结论：拧开瓶盖后空气 ，水的空间被释放，乒乓球因水的浮力浮起，说明空气 。 答案： 沉底 浮起 跑出 占据空间 详解：一开始，瓶盖是拧紧的。我们把瓶子压进水里，乒乓球放在瓶口。因为瓶子里的空气跑不出去，它占满了瓶子里的地方，水就进不去。所以乒乓球被空气和水压在了瓶口，看起来像是沉在水底。当我们拧开瓶盖，瓶子里的空气就从瓶口跑出来了。这样，水就能进入瓶子，占据原来空气的地方。乒乓球被水推着，浮到了水面上。这个实验告诉我们：空气虽然看不见，但它和其他东西一样，会占据空间。瓶盖拧紧时，空气占着瓶子，水进不去；瓶盖打开，空气跑了，水才能进去。这就是空气占据空间的性质！ 2 学科网（北京）股份有限公司 $