4.14 空气的热胀冷缩（教学设计）科学人教鄂教版三年级下册（新教材）

课题

4.14 空气的热胀冷缩

课型

新授课

教学目标

科学观念：

1.知道空气具有热胀冷缩的性质，能通过实验现象解释瘪乒乓球复原、热空气上升等现象。

2.了解热空气的特点（密度小、会上升）及在生活中的应用（如热气球、孔明灯、走马灯等）。

科学思维：

1.能从实验现象中归纳空气热胀冷缩的规律，发展推理与概括能力。

2.能结合生活经验，分析热空气上升的原理，培养逻辑推理与类比思维。

探究实践：

1.设计并完成“探究空气受热遇冷现象”的实验，掌握“装空气、加热/冷却、观察体积变化”的实验方法。

2.能利用热空气让塑料袋飞起来，提高动手操作与实验设计能力。

态度责任：

1.体会科学探究的乐趣，养成严谨观察、如实记录的科学态度。

2.关注热空气原理在生活中的安全应用（如孔明灯防火），增强安全意识与社会责任感。

教学重难点

重点：

1.通过“热水冷水法”“手捂法”实验，探究空气热胀冷缩的性质。

2.理解热空气上升的特点，能解释“瘪乒乓球复原”“塑料袋飞起来”等现象。。

难点：

1.将“空气体积变化”抽象概念转化为“气球膨胀”“瓶盖跳动”等直观现象；

2.理解“热空气上升与风的形成”的关联（第6张图拓展活动）。

教学环节

教学过程

课堂导入

（一）课堂导入：瘪乒乓球的“复活术”（5分钟）

教师活动：

展示图实物照片（瘪乒乓球、热水杯），演示“瘪乒乓球入热水复原”实验，提问：“乒乓球为什么能‘复活’？里面的空气发生了什么变化？”

引导学生猜想：“空气遇热会膨胀，把瘪的地方顶起来！”（板书课题：14 空气的热胀冷缩）。

学生活动：观察实验现象，自由发言猜测原因，明确“探究空气热胀冷缩”的任务。

设计意图：用图问题情境激发兴趣，直接切入核心概念。

课

程

学

习

（二）探究活动一：封装空气——给空气“安个家”（10分钟）

教师活动：

结合图“探究与实践”板块，展示5种“封装空气”方法图示（套气球、空瓶倒扣、挤空气瓶盖、涂水倒扣、水滴封气），讲解：“要观察空气变化，得先把它‘装’起来，不能跑掉。”

分组选择2种方法实践（推荐“套气球法”：透明瓶+红气球，简单易操作），强调“密封是关键”（如瓶口涂水防漏气）。

学生活动：

分组操作，用“套气球法”将气球套在空瓶口，确保密封；

尝试“挤空气盖盖法”：挤压空瓶排出部分空气，迅速盖紧瓶盖，感受瓶内空气“鼓鼓的”。

设计意图：落实图中“想办法将一些空气‘装’起来”的探究任务，为后续实验奠基。

（三）探究活动二：加热冷却空气——见证“体积魔法”（20分钟）

教师活动：

方法1：热水冷水法

展示实验装置（透明瓶套红气球、热水/冷水量杯），讲解步骤：