1.4 空气有质量吗（教学设计）科学教科版四年级上册（新教材）

该小学科学教学设计聚焦“空气有质量吗”核心知识点，通过打气筒给皮球打气的生活情境设疑，引导学生猜想空气质量变化，以简易天平实验为支架，连接固体液体质量的已有认知，建立“气体有质量且质量轻”的科学观念。 特色在于以直观实验培养科学思维与探究实践，通过打气后天平下沉现象推理论证空气有质量，用绿豆等效测量让抽象质量具体化，强调控制变量保证实验公平，提升学生严谨态度，实验步骤清晰易操作，助力教师高效教学。

教科版（2024）科学四年级上册 《空气有质量吗》教学设计 课题 1.4 空气有质量吗 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1.空气具有质量，但是质量很轻；固体、液体、气体都存在质量。 2.可以利用简易天平、电子秤等工具测量空气的质量，能用轻小物体（绿豆、回形针）等效表示空气质量。 科学思维： 能根据天平平衡变化的现象推理空气有质量，明白控制变量是保证实验公平的关键。 探究实践： 能规范操作简易天平实验，观察、记录天平平衡状态，通过加绿豆完成平衡校准，如实填写实验记录单。 态度责任： 养成严谨、公平的实验习惯，乐于用生活工具拓展测量空气的方法，尊重实验证据得出结论。 教学重难点 重点：通过简易天平实验证明空气有质量。 难点：理解实验中控制变量（相同桶、相同皮球）的意义；理解空气质量很轻的特点。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、聚焦 （一）情境设疑导入（5 分钟）  1.出示打气筒给皮球打气图片，提问：皮球越打越鼓，弹得更高，打入空气后皮球的质量会变化吗？  2.学生自由猜测，分为 “有质量”“无质量” 两种观点。  3.板书课题：空气有质量吗 课 程 学 习 二、探索 探究一：打气前后天平变化 1.实验准备：天平两端挂一模一样的塑料桶，桶内各放一只瘪皮球，移动挂钩，使天平左右完全平衡。 2.分组操作：固定左侧皮球不动，用打气筒给右侧皮球分别打入 10 筒、30 筒空气，每打完一次观察天平状态，画图记录在记录单。 3.现象总结：打入空气越多，右侧皮球一侧下沉越明显。 探究二：用绿豆等效测量空气质量 1.操作：保持打气后的皮球不动，向左侧空桶慢慢加入绿豆，直到天平再次平衡。 2.思考：绿豆的总质量，就等于打入皮球内空气的质量。 3.小组交流：数一数一共加了多少颗绿豆，感受空气的质量很轻。 三、研讨交流 + 拓展小游戏（10 分钟） 1.研讨三个核心问题： 2.打气后天平下沉，说明空气有质量吗？你的证据是什么？ 3.实验中两个桶、两只皮球必须相同的原因？ 4.我们可以用什么物品衡量少量空气的质量？  5.拓展探究：介绍电子秤、弹簧秤也能测量空气质量，课后可以自主尝试。 四、课堂总结与评价（3 分钟） 师生共同梳理实验现象与核心结论；从实验操作、记录完整度、小组合作进行课堂评价。 课堂 小结 本节课我们围绕 “空气有质量吗” 开展探究，从给皮球打气的生活现象提出猜想：空气是否有质量。借助简易天平完成两组实验：先将两只装皮球的桶调至平衡，向其中一只皮球打入空气后，皮球一侧下沉，证明空气具有质量；再向另一侧桶加入绿豆，让天平重新平衡，用绿豆数量等效表示打入空气的质量。我们得出核心结论：空气有质量，但质量很轻；固体、液体、气体都具备质量。课后拓展了解到电子秤、弹簧秤也可测量空气质量，实验中要保证天平两侧容器、皮球规格一致，才能保证实验公平准确。 板书设计 空气有质量吗 1.猜想：打气后皮球变重？ 2.天平实验：打气一侧下沉 → 空气有质量 3.测量方法：添加绿豆重新平衡，绿豆等效空气质量 4.特点：空气有质量，但质量很轻 教学反思 本节课以生活打气皮球为情境，简易天平实验直观易懂，学生能通过天平倾斜的直观现象，顺利得出空气有质量的结论，动手积极性很高。课堂存在不足：部分小组调节天平平衡耗时过长；少数学生不理解 “控制变量”，实验时随意更换大小不同的桶；学生很难直观体会 “空气质量很轻”。后续教学可以提前预调好简易天平，增加对比错误实验（大小桶不平衡），搭配电子秤微小读数展示，让学生更直观感知空气质量很轻的特点，强化公平实验的科学思维。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $