内容正文:
年级
三年级
单元内容
空气的性质
课题
第16课 风的形成
教材
分析
《风的形成》是苏教版小学科学三年级上册第四单元《空气的性质》中的第4课,是本单元的最后一课。学生在前三课已逐步构建起空气占据空间、有质量、热空气会上升等核心概念。本课旨在引导学生运用已有知识,探究“风”这一常见自然现象的形成原因,理解“空气的流动形成风”,并初步认识“温差是导致空气流动的重要原因”。本课在单元中起到综合应用与概念提升的作用,将静态的空气性质学习引向动态的空气运动研究,帮助学生建立“物质的变化与运动”的初步观念,并为中高年级学习天气、气候等内容奠定基础。
学情
分析
知识基础:学生对“风”有丰富的生活感知(如吹动旗帜、感觉凉爽),知道风有大小和方向。通过上节课学习,已了解“热空气会上升”。
认知困惑:学生普遍认为风是“天生成的”或“从别处吹来的”,难以自主建立“空气受热不均导致流动”这一因果链,对“风是空气的流动”这一本质缺乏理解。
能力基础:具备观察和描述现象的能力,能够进行简单的对比实验。但设计实验证明空气流动的原因,并控制相关变量,需要教师搭建脚手架。
教学
目标
科学观念:
1.知道风是空气流动形成的。
2.理解空气受热后会上升,周围的冷空气会补充过来,从而形成风。
科学思维:
1.能根据“烟”或“轻小物体”的流动轨迹,推断出不可见空气的流动方向,培养依据证据进行推理的能力。
2.能通过对比“有无热源”时空气流动情况的差异,初步理解“温差是形成风的一个重要原因”。
探究实践:
1.能小组合作,利用蜡烛、透明箱等材料模拟“风的形成”,并观察记录现象。
2.能利用身边的材料(如扇子、纸板)制造风,体验“推动空气”形成风的过程。
态度责任:
1.在实验中形成严谨、细致的观察习惯和安全用火的意识。
感受自然现象(风)背后蕴含的科学道理,激发探索自然奥秘的兴趣。
2.了解风是一种清洁能源,初步树立利用科学服务生活的意识。
教学重难点
教学重点:通过模拟实验,观察并理解空气受热不均会导致空气流动,形成风。
教学难点:将模拟实验中的现象(烟的流向)与现实中风(空气流动)的形成原因联系起来,进行解释。
教学
准备
教师材料:教学课件(包含风的现象图片/视频、实验步骤图)、香或线香(用于产生烟)、火柴、安全水盆、湿毛巾。
分组材料(4-6人一组):透明有机玻璃实验箱(一侧有上下两个圆孔)1个、短蜡烛1支、蜡烛台1个、打火机(教师统一控制)、轻小物体(如羽毛、纸屑、很轻的泡沫粒)、实验记录单、扇子或硬纸板(人手一个)
教学
过程
1、 聚焦问题:
体验导入
教师活动:关闭教室门窗,请几位学生站在教室不同位置。教师用扇子在不同方向扇风。
学生活动:被扇到的学生举手示意,并描述感觉(如“脸上有凉凉的感觉”、“头发动了”)。
核心提问:“我们是怎么知道有风的?”(引导说出:皮肤感觉到、看到东西动、听到声音)。教师追问:“那风到底是什么?它看得见、摸得着吗?”
教师引导:展示上节课“热气球”的图片。“热气球为什么能上升?”(热空气上升)。教师拿起一个充满气的气球,松开出口,让气流吹动学生的头发。“看,空气‘跑’出来了。如果空气大规模地‘跑动’起来,会是什么?”
揭示课题:“今天,我们就来研究这个既熟悉又陌生的朋友——《风的形成》(板书),看看空气究竟是怎么‘跑’起来形成风的。”
二、自主探究:
活动一:观察与描述——让“风”现形
提出问题,明确任务
教师出示“风箱实验”装置(透明箱、蜡烛、上下通风孔)。
提问:“这是一个‘风的工厂’。如果我们在这个角落(指蜡烛位置)加热空气,猜猜箱子里的空气会怎样‘跑动’?我们怎样才能‘看见’看不见的空气流动?
实验观察,获取证据(6分钟)
步骤一(无热源对照):
教师指令:“首先,我们不点燃蜡烛,看看空气原本的状态。”
学生操作:一名学生将点燃的线香(或蚊香)置于下方通风孔外。
观察记录:所有组员观察烟的走向,并在记录单上画出轨迹(通常是无规则地向上飘散)。
步骤二(有热源实验):
安全强调:“接下来要点燃蜡烛,我们的眼睛要像侦探一样仔细,看烟的行动路线发生了什么变化。”
学生操作:点燃箱内蜡烛,稳定后,再次将线香置于同一位置(下方通风孔外)。
观察与记录:小组合作,一人稳定线香,其他人仔细观察并讨论烟的流动路径,用红色笔在记录单上画出新的轨迹。
关键提示:教师巡视并引导:“烟从哪里进?在箱子里怎么走?最后从哪里出?”
现象汇报,聚焦发现(3分钟)
请2-3个小组上台,用实物投影展示他们记录的烟迹图,并描述现象
典型描述:“烟被从下面的孔吸进去了,然后飘向蜡烛,接着从上面的孔飘出来了。”
教师板书关键现象:下孔 → 吸入 → 流向热源 → 上孔 → 流出。
活动二:分析与推理
引导推理,建立模型(5分钟)
问题链引导:
“烟代表什么?”(空气的流动、微粒)。
“为什么烟会被‘吸’进下孔?”(引导学生联系上节课:箱内空气被加热后上升并从上孔流出,导致箱内空气变少,压力变小)。
“外部的空气会怎么做?”(从压力大的地方流向压力小的地方,从下孔补充进来)。
“这样就形成了一个什么?”(空气流动的循环)。
教师板画:在黑板上画出空气流动的循环示意图(冷空气从下孔流入→受热上升→从上孔流出→外部冷空气再补充流入),用箭头清晰标示。
形成解释:师生共同总结:“蜡烛加热造成箱内冷热不均,热空气上升,冷空气流过来补充,空气持续不断地流动,就形成了——风。”
概念提炼,得出定义
教师提问:“现在,谁能用一句简单的话说说,风是什么?”
学生尝试:鼓励学生用自己的话说。
明确概念:教师给出科学表述:“空气的流动就形成了风。”(板书为核心结论)
深化理解:“所以,我们造的‘风’,其实就是造出了空气的流动。”
反思对照实验思想
提问:“我们为什么要先做一次不点蜡烛的实验?”(为了对比,证明烟后来的特定流动路径确实是加热引起的,而不是别的原因)。
小结方法:这种“有/无”某个条件(加热)的对比,是科学实验中常用的好方法,能让我们的结论更可靠。
三、实践应用:
迁移任务
教师收起实验箱,拿出扇子、硬纸板、气球等。“不用火,你能利用‘空气流动’的原理,制造出风来吗?”
创意造风
学生分组选择工具,尝试用不同方法制造风(扇动、挤压气球、用嘴吹、快速跑动带动空气等),并感受风的大小和方向。
交流升华
提问:“你的方法是怎么让空气流动起来的?”(推动、挤压、带动空气)。
建立大概念:“看,无论是自然界的冷热不均,还是我们的人为推动,本质都一样——只要让空气动起来,风就产生了。科学原理就是这样,既深刻又通用!”
四、拓展延伸:
解释自然现象
播放“海陆风”或“山谷风”的动画示意图。
引导学生角色扮演:“现在,你们是地球上的空气。白天,陆地哥哥晒得热(做上升动作),海洋妹妹还比较凉,你们会怎么流动?”(学生模拟:海洋上方的冷空气流向陆地补充)。
教师总结:大自然就是一个巨大的“风箱”,太阳的不均匀加热,是地球上形成各种风的终极原因。
科学与人类
观看图片:风车磨坊、帆船、风力发电机、放风筝、台风灾害图片。
讨论:风给人类带来了什么?(好处与危害)
阅读与感悟:快速阅读教材中关于“风能的利用”资料,感受人类如何运用科学知识,将自然力量转化为服务和保护我们的能量,树立科学的价值观。
五、课后实践
基础任务(必做):
用轻便材料(如塑料袋、彩带)制作一个简易“风向袋”,挂在家里的阳台。明天科学课上,分享你观察到的风向。
挑战任务(选做,二选一):
小小工程师:设计并制作一个能证明“风口大小影响风力”的对比实验装置(提示:可用两个不同口径的瓶子和蜡烛模拟)。
历史探秘员:查阅资料,了解中国古代的“相风铜鸟”或“候风地动仪”,写一两句话介绍古人如何巧妙地观测风。
二次生成
板书
设计
16. 风的形成
风是什么? → 空气的流动
怎么形成的?(模拟实验)
加热空气 → 热空气上升 → 冷空气流来补充 → 空气持续流动
本质: 受热不均 → 空气流动 → 形成风
应用: 风力发电、帆船、放风筝……
教学
反思
学科网(北京)股份有限公司
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