2.3 《风的形成》（教学设计）-2026-2027学年科学三年级上册大象版

该小学科学教学设计聚焦“空气流动形成风”核心知识点，从暖气片升温现象切入，承接前两课空气占据空间、有质量的基础，通过模拟实验探究空气流动规律，为后续自然风知识铺垫，以线香烟雾可视化和画图记录为学习支架。 特色亮点是以探究实践为主线，用线香烟雾将空气流动转化为可见现象（模型建构），结合暖气片、炉子风门生活实例迁移应用（科学观念），落实“做中学”。培养学生观察推理能力，为教师提供完整闭环教学方案，提升课堂效率。

大象版三年级上册科学第二单元第3课《风的形成》 一、设计依据 本课严格依据2025版义务教育科学课程标准，聚焦物质科学领域“空气流动形成风”核心概念，以探究式学习为主线，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养。遵循三年级学生具象思维为主的认知规律，依托课本模拟实验装置，从生活暖气片现象切入，通过观察、猜想、动手实验、归纳迁移，引导学生自主认识冷热差异造成空气流动、进而形成风的原理，做到从生活现象到模拟实验，再到生活应用的完整探究闭环。 二、教材分析 1. 单元定位：本单元围绕“空气”展开，前两课学生已经认识空气占据空间、空气有质量，本课是单元重难点，承接空气基础性质，进一步探究空气的流动规律，为后续认识自然风、气象知识铺垫。 2. 内容结构 课本分为四大板块： （1）问题与假设：以室内暖气片升温现象引发疑问，出示模拟“房间”实验装置，引导学生猜想空气流动路线； （2）探究与结论：利用线香烟雾可视化空气流动，动手实验观察、对比蜡烛点燃前后烟雾变化，总结冷热空气流动规律； （3）反思与评价：绘制房间暖气空气流动图，解释生活现象； （4）应用与迁移：结合炉子风门实例，运用风的形成原理解决生活问题。 3. 编写特点：课本用卡通对话、模拟实验、生活场景插图降低抽象概念难度，以线香烟雾将看不见的空气流动转化为看得见的现象，突出“做中学”，注重知识与家居、炉灶生活场景结合，强化知识迁移运用。 三、学情分析 1. 已有基础：三年级学生通过前两课学习，知道空气真实存在、会占据空间；生活中能感知风、暖气片供暖、炉火燃烧等现象，但无法解释背后空气流动的原理，不清楚冷热空气重量、升降差异。 2. 认知特点：以具象思维为主，难以直接想象看不见的空气运动，需要烟雾、画图等可视化载体辅助；好奇心强，喜欢动手操作实验，乐于小组合作交流，但实验观察容易遗漏细节，归纳总结规律的能力较弱。 3. 学习难点预判：很难自主建立“冷热差异→空气升降→空气流动→形成风”完整逻辑链条；容易混淆热空气、冷空气流动方向；难以将模拟实验结论迁移解释炉子风门、房间供暖等生活实例。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道热空气受热变轻向上流动，冷空气较重向下补充，空气冷热不均产生流动，空气的流动就是风。 2. 能说出室内暖气片、炉灶风门等生活场景中空气流动的完整过程，理解风的形成根本原因是冷热温差。 （二）科学思维目标 1. 能针对暖气片空气流动现象做出合理猜想，用画图方式表达自己的猜想，发展具象推理思维。 2. 能对比蜡烛点燃前后线香烟雾的不同走向，对比分析实验现象，归纳冷热空气流动规律，建立因果逻辑。 3. 能将模拟实验结论迁移，推理房间供暖、炉子风门的空气流动路线，解释生活科学问题。 （三）探究实践目标 1. 能小组合作完成课本模拟实验：规范摆放带孔玻璃箱、蜡烛、线香，安全点燃器材，细致观察烟雾流动轨迹。 2. 能用画图方式记录猜想、实验现象，多次重复实验收集相同证据，小组交流梳理实验结论。 3. 能独立绘制房间暖气、燃炉内外空气流动路线图，完整说出流动全过程。 （四）态度责任目标 1. 实验过程中做到规范用火、安全操作，养成爱护实验器材、如实记录实验现象的严谨习惯。 2. 乐于和同伴分工合作、交流猜想与发现，感受生活处处有科学，愿意用课堂知识解释身边现象。 3. 了解炉灶风门、室内供暖的科学设计，体会科学改善生活，树立运用科学知识优化生活的意识。 五、教学重难点 教学重点 通过模拟实验观察烟雾流动，归纳冷热空气流动规律，理解冷热不均造成空气流动，空气流动形成风。 教学难点 自主构建“冷热温差→空气升降→空气流动→风”逻辑链条；将模拟实验原理迁移，解释暖气片供暖、炉子风门的工作原理。 六、教学准备 教师演示准备 多媒体课件（课本三页插图、暖气片、炉灶图片）、完整模拟实验套装（带孔玻璃箱、蜡烛、火柴、线香）、板书磁吸示意图、马克笔。 学生分组准备 每组1套带孔玻璃箱、短蜡烛、火柴、线香、记录画图单；每人课本、练习本、铅笔。 安全准备 湿抹布（灭火备用）、课堂用火安全提示标语。 七、教学过程 环节一：情境导入·提出问题（8分钟） 师：同学们，请大家观察大屏幕上这幅图（出示课本36页暖气片房间插图），冬天咱们屋里打开暖气片，整个屋子很快就暖和了，谁能说一说，暖气片周围的空气会发生什么变化？ 生1：暖气片烤得旁边空气变热了。 生2：热空气会往上飘，我摸天花板会更暖和。 师：大家观察得特别仔细！课本里也提出了一个关键问题，我们一起读一读——空气占据空间，暖气片旁的空气受热会上升，那空气上升后空出来的地方，会发生什么？（板书课题：3 风的形成） 生齐读问题。 师：热空气向上走，原来的位置空了，这个空间不会一直空着，肯定会有别的空气过来填补。大家分同桌两人讨论1分钟，猜一猜剩下的空间会有什么空气流过来，屋子里的空气会怎么循环？给大家两分钟，在课本插图里简单画一画你的猜想。 （生生交流，同桌互相分享自己画的空气箭头） 师：时间到，谁愿意上台分享你的猜想？ 生1（上台指图）：我画热空气往上，凉空气从门口底下流过来，填补暖气片旁边的空位。 生2：我觉得热空气升到房顶变冷，又会落下来，再被暖气片加热，一直循环。 师：两位同学的猜想刚好对应课本上两位小朋友的想法（出示课本36页两组气泡对话），有的同学认为热空气上升冷却再下落，有的认为冷空气从下方开口流进来。大家的猜想都有道理，可是我们看不见空气，怎么验证谁的猜想正确？ 生：可以做实验！ 师：没错，课本给我们准备了模拟房间实验装置，玻璃箱子模拟房间，箱子里的蜡烛模拟暖气片，侧面小孔相当于房间门缝。我们用线香的烟雾，把看不见的空气流动“变看得见”，接下来我们一起动手探究！ 环节二：猜想假设·明确实验方案（7分钟） 师：我们先认识实验材料，一起读材料超市（出示课本材料超市）：带孔玻璃箱、蜡烛、火柴、线香。谁来说一说每种材料分别模拟生活里的什么？ 生1：玻璃箱=房间，蜡烛=暖气片。 生2：侧面小孔=房间门下方缝隙，线香用来冒出烟，看空气怎么走。 师：总结得非常到位！实验分为两步，第一步：蜡烛不点燃，把线香放在侧面小孔，观察烟雾怎么走；第二步：点燃箱内蜡烛，再把线香放在小孔，对比烟雾变化。实验前老师强调用火安全：火柴、蜡烛、线香点燃后不能触碰纸箱，实验结束用湿抹布盖灭，不玩明火。 小组四人分工：1人负责点火、1人观察烟雾、1人画图记录、1人代表发言，现在每组先在记录单上画出自己猜想的烟雾路线。 （小组内部交流猜想，互相补充箭头方向，教师巡视指导画图） 师：我看每个小组都画好了猜想，谁来说一说，你猜想点燃蜡烛后，烟雾会怎么运动？ 生小组代表：我们猜想烟雾会从小孔流进箱子，飘到蜡烛上方，再从箱子顶部圆筒飘出去。 环节三：探究实验·观察记录现象（15分钟） 师：现在请各组有序领取器材，按照实验步骤操作，仔细对比蜡烛点燃前后烟雾的不同，把真实看到的烟雾路线画在课本37页装置图里，多做2次实验，确认现象不变。 （学生分组动手实验，教师巡回，实时互动指导） 师（走到一组观察）：你们先不点燃蜡烛，线香放在小孔，烟雾是什么样？ 生：烟直接往上飘，不往箱子里走。 师：很好，记下来无蜡烛时烟雾竖直向上。现在点燃蜡烛，再观察。 生：烟从小孔直直吸进箱子，往蜡烛那边飘，碰到蜡烛热空气就顺着顶部圆筒往上跑出去了！ 师：你们观察得很细致，把这条完整路线用箭头画出来。 （全部小组完成2次重复实验，整理器材，熄灭明火） 师：所有小组都完成实验，现在小组内交流3分钟，统一你们观察到的完整现象，思考为什么点燃蜡烛前后，烟雾流动完全不一样。 （生生小组讨论，梳理现象、分析原因） 师：时间到，请小组代表上台结合课本37页插图汇报实验现象。 小组1代表：蜡烛没点燃时，箱子里空气冷热一样，线香的烟向上飘，不进入箱子；点燃蜡烛后，蜡烛加热箱内空气，热空气变轻从顶部圆筒往上跑，箱子里下方就缺少空气，外面的冷空气带着烟雾，从侧面小孔流进箱子，补充到蜡烛周围，形成一条循环气流。 小组2补充：我们重复三次实验，每次现象都相同，烟雾都是从小孔流入、蜡烛处上升、顶部流出。 师：两个小组汇报完整，我们一起梳理核心变化：蜡烛加热=制造热空气，热空气上升，箱内下方气压变低，室外冷空气流入填补，空气持续循环流动，这种空气的流动就是——风。 环节四：归纳结论·梳理科学规律（8分钟） 师：结合实验现象，我们一起总结空气流动的规律，全班齐读。 师生共读：空气受热变轻，向上流动；冷空气较重，会流到热空气原来的位置填补；冷热空气不停循环流动，就形成了风。 师：现在回到最开始暖气片的问题，谁能用今天实验得出的规律，解释暖气片旁边空气怎么流动？ 生1：暖气片加热附近空气，热空气升到房顶，房顶的冷空气变重往下落，门下方的室外冷空气流进房间，不断循环，整个屋子就变暖和了。 师：说得逻辑完整！请大家完成课本38页反思与评价板块，在卧室插图里画出完整空气流动箭头：暖气片处箭头向上，天花板冷空气箭头向下，房门下方箭头向内。 （学生画图，教师巡视纠错箭头方向） 师：谁上台展示自己画的房间空气流动图，完整讲解循环过程？ 生上台指图讲解：暖气片加热空气上升，到屋顶变冷下沉，门口底下冷空气流进来，再次被暖气片加热，一直循环。 环节五：应用迁移·解释生活风门（10分钟） 师：科学知识能解决生活里很多设计难题，我们看课本“巧妙的设计——风门”，谁读一读关于风门的介绍？ 生朗读：“风门”是在炉子下方炉壁上开的一个孔，并且有可以开关的挡板。 师：结合我们今天风的形成原理，先独立思考两个问题，再小组讨论： 1. 炉子下方为什么要开风门？ 2. 怎么开关风门，控制燃料燃烧快慢？ （小组交流讨论，生生互相分享想法） 师：现在谁来回答第一个问题，炉子下方开风门的原因？ 生小组代表：炉子里面燃料燃烧加热空气，热空气顺着烟囱往上走，炉子里缺少空气，下方风门能流入室外冷空气，冷空气带来充足氧气，火才能持续燃烧。 师：非常准确！燃烧需要空气（氧气），风门为炉子补充冷空气，形成炉内空气流动。第二个问题，怎么控制燃烧速度？ 生1：打开风门，进入的冷空气更多，空气流动更快，火烧得更旺、燃烧速度变快。 生2：关小或者关闭风门，进来的冷空气变少，空气流动慢，火就变弱，燃烧速度变慢。 师：请大家在课本炉子插图中，画出空气流动路线：风门处箭头向内，炉内加热后箭头向上进入烟囱。 师小结：不管是房间暖气，还是家用炉灶，背后都是同一个科学道理——冷热有温差，空气就会流动，空气流动形成风，人们利用这个规律设计出取暖、炊具设备，方便我们的生活。 环节六：课堂整体小结（2分钟） 师：我们今天整节课，从冬天暖气片生活现象提出猜想，用线香、玻璃箱完成模拟实验，看见了空气流动，总结出冷热空气流动规律，最后用规律解释房间供暖、炉灶风门的设计。谁来梳理本节课学到的核心知识点？ 生1：热空气轻上升，冷空气重会流过来填补，空气流动就是风。 生2：温差是形成风的原因，生活里暖气片、炉子风门都利用了风的形成原理。 师：总结到位！看不见摸不着的空气，只要出现冷热差别，就会产生流动，形成风；生活中很多工具、房屋设计都利用了这个科学原理，希望大家课后多观察家里、户外的空气流动现象。 八、板书设计 风的形成 1. 规律： 热空气 → 变轻 → 向上流动 冷空气 → 较重 → 流入填补空位 2. 风的成因：空气冷热不均 → 空气循环流动 → 形成风 3. 生活应用： 暖气片：室内冷热空气循环，全屋升温 炉子风门：下方进冷空气，助燃料燃烧 九、教学反思 （一）课堂亮点 1. 完全依托2025新课标四大素养设计教学，紧扣课本三页全部图文、对话、实验、习题展开，教学环节完整闭环，从生活导入—猜想—实验探究—归纳—生活迁移层层递进，贴合三年级具象思维特点。 2. 实验设计将不可见的空气流动通过线香烟雾可视化，搭配画图记录，降低抽象概念理解难度；全程设置大量师生、生生对话，小组分工实验、讨论汇报充分落实学生主体地位，重在培养观察、证据推理的科学素养。 3. 知识迁移贴合学生居家生活场景（暖气片、土炉风门），让学生体会科学实用价值，落实态度责任目标；用火安全贯穿实验全程，培养学生规范、严谨的实验习惯。 （二）存在不足 1. 少数动手能力弱的学生小组实验时参与度低，仅旁观操作，画图记录存在箭头方向画反的问题，课堂巡视个别指导覆盖不够全面。 2. 部分学生无法独立完整串联“温差—空气升降—空气流动—风”逻辑，需要教师多次引导提示，自主推理思维训练还需加强。 3. 课堂时间分配上，实验操作环节用时偏长，生活风门讨论、画图部分时间略微紧张。 （三）改进措施 1. 课前提前明确小组分工职责，设置轮换操作机制，保证每位学生都动手点火、观察、记录；课后准备简易空气流动画图练习题，强化冷热空气流动方向记忆。 2. 下次课前制作磁吸空气循环示意图，推理环节分步拆解逻辑链条，用填空句式辅助学生完整表述规律，降低思维难度。 3. 优化课堂时间预设，提前示范标准实验操作，缩短小组摸索器材的时间，预留充足时间完成生活应用画图与交流分享。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $