【教学评一体化】1.6《我们来做“热气球”》教学设计-2026-2027学年科学四年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦热空气比冷空气轻、热空气上升、冷空气下降的核心知识，通过播放热气球升空落地短视频导入，引出升降问题，作为风的成因一课的核心基础，搭建从真实现象到科学原理的学习支架。 特色在于以探究实践为主线，小组合作完成塑料袋模拟热气球实验，记录加热膨胀上升、冷却收缩下落现象，培养科学思维，分析原理并设计延长滞空方案。融入态度责任教育，强调用火安全，结合孔明灯、抽油烟机等生活应用，布置家庭改良挑战。助力学生提升探究能力与安全意识，为教师提供完整的活动设计与评价工具。

第6课时教学设计 课题 我们来做“热气球” 课型 新授课☑ 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 1.教学内容分析 教材地位：探究冷热空气重量差异，是风的成因一课的核心基础，建立热空气上升、冷空气下降核心规律。 内容结构：聚焦以真实热气球视频抛出升降问题；探索塑料袋模拟热气球加热实验，观察膨胀、升降现象；研讨分析升降原理，探究延长滞空时间方案；拓展联系孔明灯、生活热空气应用。 核心知识：热空气比冷空气轻，热空气向上运动；冷空气向下沉降；持续加热、增大体积可以延长热气球停留时间；孔明灯、抽油烟机等利用热空气上升原理。 编排逻辑：真实场景→模拟实验→原理分析→优化设计→生活应用，由宏观现象到规律总结。 2.学习者分析 已有认知：见过热气球、孔明灯，知道需要火才能升空，但不知道冷热空气重量差异，无法解释升降根本原因。 能力特点：能完成塑料袋加热实验，但难以自主设计延长热气球停留时间的方案；用火实验安全操作意识薄弱。 情感特点：塑料袋升空实验视觉效果震撼，学生探究热情极高，对自制简易热气球充满兴趣。 3.学习目标确定 科学观念 热空气比冷空气轻，热空气向上上升，冷空气向下沉降；热气球依靠热空气上升原理实现升降。 科学思维 结合塑料袋实验现象，推理热气球升降原因；分析材料、热源等因素，设计延长热气球滞空时间的方法。 探究实践 小组合作完成塑料袋模拟热气球实验，完整记录加热、冷却全过程现象。 态度责任 对热空气对流现象保持探究兴趣，严格遵守用火安全规范，关注科学在生活、工程中的应用。 4.学习重点难点 重点：模拟塑料袋热气球实验，理解热空气上升、冷空气下降。 难点：完整解释热气球升降原理；设计可行方案延长热气球空中停留时间。 5.学习评价设计 评价内容 评价指标 表现程度 自评 互评 师评 ☆☆☆ ☆☆ ☆ 塑料袋加热实验 能保持安全距离，完整记录袋子膨胀上升 能 基本能 不能 移开蜡烛冷却观察 能对比冷热两种状态，总结热空气轻 能 基本能 不能 学习收获 6.学习活动设计 教师活动 学生活动 环节一：聚焦・生活情境 教师活动1 1. 播放完整热气球升空、落地短视频，面向全体提问：热气球为什么能飞到高空？降落是什么原因？ 2. 收集学生各类猜想，板书课题，说明本节课用塑料袋模拟热气球探究内在原理。 学生活动1 1. 认真观看视频，自由举手猜测升降原因，分享自己的直观想法。 2. 齐读课题，明确塑料袋模拟实验探究任务。 活动意图说明：真实飞行视频创设直观情境，激活学生生活经验，抛出核心探究问题。 环节二：探索・塑料袋模拟热气球 教师活动2 11. 分发大号轻薄透明塑料袋、蜡烛、隔热防火垫板，反复强调安全红线：塑料袋严禁触碰火焰，袋底与蜡烛保持 20 厘米以上距离；分步完整示范：①蜡烛放置隔热垫点燃；②两人轻轻撑开塑料袋底部悬空在火焰上方加热 1 分钟；③轻轻松手观察上升；④移开蜡烛静置观察冷却收缩、下落。 2. 巡视各组，第一时间制止塑料袋靠近明火的危险操作，引导完整观察膨胀、上升、收缩、下落四阶段变化。 学生活动2 1. 小组分工点火员、拎袋员、记录员，蜡烛放置隔热垫再点燃。 2. 两人轻轻撑开塑料袋底部悬空加热 1 分钟，观察袋子膨胀上浮；轻轻松手观察上升；移开蜡烛观察冷却收缩下落。 3. 记录员分两栏完整记录加热、冷却两类现象，全程遵守用火安全规范。 活动意图说明：缩小真实热气球为课堂简易模拟装置，直观呈现冷热空气轻重差异，落实本课重点，同步渗透安全探究意识。 环节三：研讨-分析原理 教师活动3 11. 过渡提问：塑料袋加热上升、冷却下落的内在科学道理是什么？组织小组充分讨论。 2. 抛出两大研讨问题：①热气球升降核心原因；②怎样延长热气球空中停留时间。 3. 总结核心规律：热空气轻向上，冷空气重向下；持续加热、增大体积、减少漏气可延长滞空时间。 学生活动3 1. 小组结合塑料袋实验充分讨论升降内在逻辑。 2. 小组代表上台分享多种改良热气球可行方案。 3. 全体记录冷热空气轻重核心知识点。 活动意图说明：引导学生自主推理热气球工作原理，自主思考优化方案，突破教学难点。 环节四：拓展・生活延伸 教师活动4 1. 出示孔短视频，引导学生结合本课知识分析升空原理；重点提醒孔明灯明火极易引发火灾，禁止私自燃放。 2. 布置家庭改良小挑战：垃圾袋 + 电吹风制作简易热气球，记录改良办法。 3. 提问生活热空气应用，板书抽油烟机、暖气片、烟囱；师生共同梳理实验与原理。 学生活动4 1. 结合课堂知识分析孔明灯原理，牢记燃放安全警示。 2. 小组记录课后改良实验思路，集体列举热空气应用物品。 活动意图说明：联结孔明灯、家电等生活物品，拓宽知识应用场景，同步开展消防安全教育。 7.板书设计 第6课 我们来做“热气球” 一、现象 加热 → 膨胀 → 上升 冷却 → 收缩 → 下降 二、原理 热空气轻（上升） 冷空气重（下降） 三、延长时间 持续加热、增大体积、减少漏气 四、拓展 孔明灯（原理相同） 8.作业与拓展学习设计 课堂练习： 一、选择题 1.热气球能升空（ ） A. 热空气轻上升 B. 冷空气下沉 C. 空气有质量 2.加热塑料袋，袋内空气会（ ） A. 收缩 B. 膨胀 C. 变重 3.移开火源，塑料袋下降是因为（ ） A. 空气变冷变重 B. 袋子漏气 C. 空气被压缩 4.延长热气球滞空时间方法是（ ） A. 减少热源 B. 持续加热 C. 扎紧袋口放气 5.家里抽油烟机装上方因为（ ） A. 热空气上升 B. 冷空气下沉 C. 空气有质量 二、判断题 1.同体积热空气比冷空气轻。（） 2.塑料袋火焰加热不会破损。（） 3.冷却后的空气会向下沉降。（） 4.孔明灯和热气球原理一致。（） 5.增大热气球体积会缩短停留时间。（） 【参考答案】 一、选择：1.A 2.B 3.A 4.B 5.A 二、判断：1.√ 2.× 3.√ 4.√ 5.× 作业布置：回家后，用家里的材料（如垃圾袋、电吹风）设计一个改进版热气球，想办法让它飞得更高、更久。记录你的改进方法和实验结果。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $