1.5 空气流动有力量（教学设计）科学四年级上册（教科版）

该小学科学教学设计聚焦“空气流动产生力量及反冲现象”核心知识点，通过气球放气现象提问引发猜想，以气球吹纸杯、气球小火箭实验为支架，引导学生从观察现象到推理原理，建立空气流动与物体运动的联系。 以系列探究实验为主线，小组合作设计实验方案、动手操作，培养探究实践能力，通过现象推理原理、对比水流与空气流动力量，发展科学思维，结合风力发电、帆船等生活实例，强化科学观念应用，助力学生提升动手与推理能力，为教师提供清晰的素养培养路径。

教科版科学四年级上册第一单元 第5课《空气流动有力量》教学设计 一、教学目标 科学观念目标 1. 知道空气流动会产生力量；空气向一个方向喷出，物体会向相反方向运动。 2. 能识别生活中利用空气流动产生力量的实例，了解人们怎样利用这种力量服务生活。 科学思维目标 1. 通过气球系列实验的现象，推理空气流动可以产生力量，建立现象与原理之间的联系，发展证据推理思维。 2. 能够对比水流力量与空气流动力量的相同点，进行类比分析；能根据实验现象预测实验结果。 探究实践目标 1. 小组合作讨论，自主梳理实验器材，设计完善气球吹纸杯、气球小火箭实验方案。 2. 动手完成探究实验，观察记录实验现象；收集整理生活实例，完成班级记录单；课后尝试自制空气炮拓展实验。 态度责任目标 1. 乐于动手实验，如实记录看到的现象，愿意和小组成员分享自己的发现。 2. 感受空气流动的力量在生产生活中的广泛应用，体会科学技术给生活带来便利，形成用科学视角观察身边事物的意识。 二、教学重难点： 教学重点 认识空气流动能够产生力量；了解生活中利用空气流动力量的实例。 教学难点 理解反冲现象：空气朝一个方向喷出，物体向相反方向运动；对比水流与空气流动力量的共同点。 三、教学准备 教师：气球、纸杯、吸管、细绳、胶带、纸箱（自制空气炮）、课件、课本全部插图。 学生分组：气球若干、纸杯、吸管、细绳、透明胶带、实验记录单、班级记录单。 四、教学过程 （一）聚焦导入 师：同学们，请大家看课本第一幅插图，图里的同学手里拿着一个充满空气的气球。大家想一想，如果我们把气球吹足气，手紧紧捏住出气口，突然松手放气，会发生什么现象？（出示课本气球插图） 生：气球会乱飞，一下子飞出去。 师：没错，气球会立刻飞出去。那老师要提问大家，是什么力量让气球飞出去的？这种力量我们能不能拿来为我们所用？（读课本聚焦板块两个问题） 师：这就是我们今天要探究的新课，板书课题：空气流动有力量。 师：请同桌之间互相说一说你的猜想。（生生交流） 生1：是气球里面跑出来的空气推着气球飞。 生2：是气球的弹力让气球飞出去。 师：大家有不同想法，接下来我们通过一组实验来找寻答案。 （二）探索活动一：感受空气流动的力量——气球吹动纸杯实验 师：请看课本探索1插图，图中两位同学，桌面上摆放很多纸杯。这个实验是用充满气的气球去吹动纸杯。 师：现在请各小组讨论3分钟，完成两个任务：第一，这个实验需要哪些器材；第二，我们要怎样操作这个实验，实验中要观察什么现象。小组内部交流，完善实验方案。（小组生生讨论） 小组代表汇报：我们需要气球、纸杯。把纸杯摆放在桌面上，把气球吹满气，对准纸杯，松开气球口，让气球放出空气，观察纸杯会不会移动。 师：其他小组有没有补充？ 生：气球要吹得大一点；气球口要对准纸杯；不要用气球直接碰到纸杯，只用跑出来的空气去吹。 师：补充得非常关键，不能用气球直接触碰纸杯，只能依靠气球跑出来的空气。老师梳理完整实验方案。 实验器材：气球、若干纸杯。 实验步骤： 1. 将纸杯整齐摆放在桌面。 2. 把气球吹足气，捏住出气口，将气球口对准纸杯。 3. 松开手，让气球里的空气向外流出，观察纸杯的变化。 师：大家预测一下，松开气球口之后纸杯会怎样？ 生：纸杯会被吹得移动、倒下。 师：请各组开始动手实验，仔细观察。（学生分组实验，教师巡视） 师：哪个小组说一说你们看到的实验现象？ 小组代表：松开气球口，气球里空气向外跑出来，纸杯被吹得发生移动，有的纸杯被吹倒。 师：是什么力量让纸杯发生移动？ 生：气球中跑出来的空气有力量，空气流动产生力量推动纸杯。（对应课本气泡文字） 师小结：空气流动可以产生力量，这种力量可以推动物体运动。 （三）探索活动二：利用空气流动的力量，制作气球小火箭 师：刚刚我们感受了空气流动的力量，课本探索2，我们来做一个“气球小火箭”实验，请大家看课本气球小火箭示意图。 师：请大家阅读课本给出的操作提示，小组讨论，完成两个任务：①做气球小火箭，需要准备哪些器材？②实验步骤是什么？实验的时候要重点观察什么现象？小组讨论完善实验方案。（生生小组讨论） 小组汇报：器材需要气球、吸管、细绳、胶带。步骤：把吸管穿在细绳上面；吹大气球捏住出气口；用胶带把气球粘在吸管上；把细绳拉直，松开气球口，观察气球怎么运动。 师：大家看得很仔细，老师再强调注意事项。 实验器材：气球、吸管、细绳、胶带。（对照课本插图） 实验步骤： 1. 剪下一段吸管，把吸管穿到细绳上。 2. 将气球吹起来，捏紧气球出气口，不要漏气。 3. 使用胶带把气球牢牢粘在吸管上面。 4. 将细绳拉紧拉直，松开气球出气口，观察气球的运动方向。 师：请同学们先来预测，松开气球口之后，气球会向哪个方向跑？ 生：气球里面空气往后喷，气球会往前冲出去。 师：下面小组动手做气球小火箭实验。（学生分组实验，教师巡视指导） 师：实验结束，请小组分享你们看到的实验现象。 小组代表：松开气球口，气球里面空气向后喷出，气球沿着细绳向前飞快运动。 师提问：空气朝哪个方向流出？气球向哪个方向运动？两者方向是什么关系？ 生：空气向后喷出，气球向前跑，它们运动方向相反。 师总结现象：气球内空气向后喷出（空气流动），气球受到反方向的推力向前运动。 实验结论：空气流动产生力量；空气向一个方向喷出，物体会向相反方向运动。 师：生活中火箭发射，也是利用这个原理，燃料气体向下喷出，火箭向上升空，和气球小火箭原理是一样的。 （四）探索活动三：收集生活中空气流动产生力量的例子 师：课本探索3，调查生活中哪些地方利用空气流动产生力量。请看课本的四幅图片：风力发电、帆船、放风筝、机场风向袋。（逐图讲解） 师：第一张图风力发电：流动的风吹动风机叶片转动，把风能变成电能。 第二幅帆船：风吹动船帆，借助风的力量推动帆船在海上航行。 第三幅放风筝：流动的空气产生力量，把风筝托举到天上。 第四幅风向袋：风吹动风向袋，风向袋飘起来，用来观测风向。 师：除课本图片，大家想一想，还有哪些例子？ 生：风车、鼓风机、风吹动风车磨粮食、放风筝、气垫船。 师出示课本班级记录单，请小组讨论，把收集到例子填写到班级记录单中，写清楚例子，以及空气流动起到什么作用。（小组合作填写记录单，生生交流） 师邀请小组上台展示填写的记录单。 （五）研讨板块（课本两个研讨问题，小组研讨交流） 师：接下来我们针对课本研讨的两个问题，小组讨论交流。 研讨问题1：气球小火箭中的气球会向哪个方向运动？空气流动和气球运动有什么关系？ 小组汇报：气球朝着和喷气相反的方向运动；空气向后喷出，气球向前跑。空气流动产生推力，推动气球运动。 师补充：喷出空气方向与物体运动方向相反，这就是反冲现象。 研讨问题2：回忆学过的人们利用水流动产生力量的例子，与风的利用有什么相同点？ 生：水流可以推动水车，空气流动（风）推动风车；水流有力量，空气流动也有力量；人们都把流动产生的力量拿来干活，为人类服务。 师小结：水流动产生力量，空气流动（风）也产生力量；人类都利用流动产生的力量来做功，转化成我们需要的能量。 举例：水力发电依靠水流力量，风力发电依靠空气流动力量。 （六）拓展：自制空气炮 师：课本拓展板块，自制空气炮，看课本插图，纸箱一侧挖一个圆洞，其他面密封，远处摆放纸杯塔。拍打纸箱两侧，观察纸杯塔。 师：教师演示自制空气炮实验。拍打纸箱，纸箱内空气从洞口快速冲出去，纸杯塔被空气击倒。 师提问：纸杯塔为什么会倒下？ 生：拍打纸箱，箱内空气快速流动，空气流动产生力量，击倒纸杯塔。 师布置课后任务：回家可以利用废旧纸箱尝试做自制空气炮，注意不要对着人和小动物。 （七）全课小结 师：今天我们做了气球吹纸杯、气球小火箭实验，还了解生活实例。 师生共同梳理：空气流动能够产生力量；空气朝一个方向喷出，物体就会向相反方向运动。生活中风力发电、帆船、风筝都是利用空气流动产生的力量。水的流动和空气流动都可以产生力量，人类巧妙利用这些力量改善我们的生活。 （八）板书设计 空气流动有力量 现象：气球放气→推动纸杯移动 气球小火箭：空气向后喷 →气球向前运动（方向相反） 结论：空气流动会产生力量 生活实例：风力发电、帆船、放风筝、风向袋、风车 对比：水流流动有力量｜空气流动（风）有力量 五、教学反思 本课依据2025新课标，突出探究实践素养，以系列动手实验为主线，引导学生小组讨论自主确定实验器材和实验步骤，充分开展生生、师生交流。学生可以直观观察到空气流动产生力量，对于气球小火箭反冲现象兴趣很高。 不足之处：部分小组细绳没有拉直，气球小火箭运动效果不明显，课前需要提前检查实验材料；部分学生对“反冲，运动方向相反”理解比较困难，需要多结合生活实例（火箭）辅助讲解。 收集生活实例环节，可以鼓励学生更多联系生活；自制空气炮作为课后拓展，要着重强调安全，禁止对准人。本节课实现科学知识联系生活，培养学生运用科学原理解释生活现象的能力。 1 学科网（北京）股份有限公司 $