1.1《感受空气》第1课时（教学设计）-2026-2027学年四年级上册科学教科版

该小学科学教学设计聚焦空气的存在及性质，通过“隐形侦探”情境导入，以“寻找证据-对比性质-拓展验证”为学习支架，引导学生从捕捉空气、观察水中冒泡到对比空气与水的异同，衔接后续空气占据空间的学习。 特色在于情境教学与实验探究深度融合，通过塑料袋捕捉空气、空瓶入水冒气泡等实验培养探究实践能力，对比“压一压、掂一掂”现象提升科学思维，拓展“土壤中空气”任务促进知识迁移，助力学生形成科学观念，为教师提供完整教学流程与资源支持。

《感受空气》第1课时教案 授课时间： 年 月 日第 周星期 第 节 总节数： 教材分析： 本课选自教科版小学科学四年级上册第一单元。教材通过“寻找空气存在的证据”和“比较空气和水”两个核心活动，引导学生从感官体验转向实证研究。内容涵盖利用塑料袋捕捉空气、观察物体在水中冒气泡现象、对比空气与水的物理性质等。旨在让学生认识到空气虽然看不见，但真实存在并占据空间，为后续学习“空气能占据空间吗”及空气的其他性质奠定基础。 学情分析： 四年级学生已具备初步的观察能力，知道空气无色无味，但对“空气占据空间”这一抽象概念缺乏直观认知。他们生活经验丰富，能感知风的存在，却难以解释其成因。部分学生在实验中容易忽略细节观察，如气泡产生的细微过程。教学中需通过趣味实验激发兴趣，引导其运用“压一压、掂一掂”等方法进行对比，突破思维障碍，培养严谨的科学态度。 课时教学目标 科学观念 1. 认识到空气是无色、无味、会流动的气体，且真实存在于周围环境中。 2. 理解空气具有质量（虽轻但有重量）并能占据空间的初步特性。 科学思维 1. 能通过对比空气与水，归纳出两者在形态、流动性等方面的异同。 2. 基于实验现象（如气泡产生），运用推理判断空气存在的证据。 探究实践 1. 能熟练运用塑料袋、水槽等工具收集空气并进行简单的挤压实验。 2. 能在教师指导下记录实验现象，如观察空瓶入水冒气泡的过程。 态度责任 1. 保持对空气性质的好奇心，乐于参与小组合作探究活动。 2. 养成如实记录实验数据、尊重客观事实的科学态度。 教学重点、难点 重点 1. 通过多种方法证明空气的存在。 2. 掌握比较空气和水性质的基本方法（压、掂、看）。 难点 1. 理解“空气占据空间”的微观原理。 2. 准确描述实验现象并转化为科学语言。 教学方法与准备 教学方法 情境教学法、实验探究法、对比分析法、讲授法 教具准备 透明塑料袋、水槽、空塑料瓶、粉笔、橡皮、小球、打气筒、多媒体课件 教学环节 教师活动 学生活动 一、情境导入，初识空气 一、故事引入，引发思考 （一）、创设“隐形侦探”情境 教师播放一段关于“隐形小偷”的动画短片，讲述一个看不见的小偷在教室里到处跑，吹动了窗帘，让气球飞起来，还让人呼吸困难。提问：“同学们，你们见过这个‘小偷’吗？它长什么样？”引导学生讨论，引出课题：我们今天要抓的这位“隐形小偷”就是——空气。 （二）、回顾旧知，激活经验 教师展示一张图片，上面画着风吹动树叶、风筝飞翔的场景。提问：“我们已经知道空气无色无味，那它还有什么秘密呢？请大家闭上眼睛，深呼吸，感受一下空气在哪里。” （三）、揭示课题，明确任务 教师在黑板上写下课题《感受空气》，并出示本节课的“侦探任务卡”：1. 找到空气存在的证据；2. 比较空气和水有什么不同。宣布今天我们将化身“空气小侦探”，通过实验来揭开空气的神秘面纱。 二、实验探究，寻找证据 （一）、演示“捕捉空气”实验 教师拿出一个透明的塑料袋，示范如何像捕蝴蝶一样在空中挥动袋子，然后迅速捏紧袋口。“看，老师抓住什么了？袋子鼓起来了！”接着提问：“如果我把袋子松开，会发生什么？”引导学生预测并观察空气跑掉的现象。 （二）、组织“按压体验”活动 分发塑料袋给每组学生，要求他们用双手轻轻按压装满空气的袋子，感受阻力。提问：“你们按下去的时候有什么感觉？为什么按不动？这说明空气有什么特点？”引导学生发现空气占据空间且有弹性。 （三）、开展“水中冒泡”观察 教师将空塑料瓶倾斜放入盛水的水槽中，指导学生仔细观察瓶口处发生了什么。“看！水里钻出了什么？这些泡泡是从哪里来的？”引导学生得出结论：空瓶子里有空气，空气被水挤出来变成了气泡。 （四）、拓展“物体找气”活动 教师依次将粉笔、橡皮、海绵放入水中，让学生观察哪些物体表面或内部有气泡冒出。提问：“为什么粉笔和海绵冒出的气泡比橡皮多？这说明了什么？”引导学生思考不同物体内部结构的差异，理解空气广泛存在于各种物体中。 （五）、总结“风的本质” 教师展示一张海边红旗飘扬的图片和一段风声录音。讲解：“风其实就是快速流动的空气。当我们看到旗帜飘动、树叶摇晃时，就是空气在运动。这就是我们寻找空气存在的另一个重要证据。” 1. 观看动画，思考“隐形小偷”是谁。 2. 深呼吸感受空气，分享呼吸体验。 3. 分组进行塑料袋捕捉空气实验，体验空气占据空间。 4. 观察并记录空瓶、粉笔、橡皮入水时的气泡现象。 设计意图 通过“隐形侦探”的故事线贯穿课堂，激发学生兴趣。利用“捕捉空气”和“水中冒泡”两个核心实验，将抽象的空气具象化，让学生在动手操作中积累感性认识，为后续理论分析打下坚实基础。 二、对比研讨，辨析性质 一、对比实验：空气 vs 水 （一）、准备对比材料 教师向每个小组发放两个相同的透明塑料袋，一个装入适量空气并扎紧，另一个装入等量的水并扎紧。提问：“这两个袋子看起来有什么相同和不同？如果我们不打开袋子，怎么知道里面装的是什么？”引导学生制定对比方案。 （二）、指导“压一压”操作 教师示范用手按压两个袋子，强调力度要适中。提问：“按空气袋子时，感觉怎么样？按水袋子时，感觉又怎样？为什么空气袋子容易被压扁，而水袋子很难变形？”引导学生得出空气易压缩、水不易压缩的结论。 （三）、指导“掂一掂”操作 教师引导学生轮流手提两个袋子，感受轻重。提问：“哪个袋子更重？这说明空气有没有重量？”虽然空气很轻，但通过对比可以感知到水的重量远大于空气。同时引导学生思考：如果袋子很大，里面的空气会不会也有重量？ （四）、观察“流动性”差异 教师轻轻晃动装有空气的袋子，再晃动装有水的袋子。提问：“空气会流动吗？水会流动吗？它们在形状上有什么变化？”引导学生发现空气没有固定形状，会随容器形状改变；水也没有固定形状，但流动性表现不同。 二、研讨交流，深化认知 （一）、聚焦“证据说服力” 教师提出研讨问题：“我们看不到空气，用哪些方法可以证明空气的存在？这些方法中哪些更有说服力？为什么？”组织学生分组讨论，鼓励代表发言。预设学生回答：塑料袋鼓起来说明有东西；水中冒气泡说明有气体跑出来；风吹动物体说明有空气流动。 （二）、聚焦“空气与水区别” 教师引导学生填写班级记录单，对比空气和水的性质。提问：“空气和水有哪些相同点？有哪些不同点？”引导学生总结出：相同点是都占据空间、无固定形状、无色无味；不同点是空气易压缩、很轻、能流动形成风，水难压缩、较重、流动相对缓慢。 （三）、联系生活实际 教师展示生活中利用空气性质的例子，如充气轮胎、气球、风车等。提问：“如果没有空气，我们的生活会变成什么样？”引导学生想象真空世界，体会空气对生命的重要性。 1. 分组进行“压一压、掂一掂”对比实验。 2. 观察并记录空气和水在可压缩性、重量、流动性上的差异。 3. 参与研讨，分享证明空气存在的最佳证据。 4. 填写对比表格，归纳空气与水的异同点。 设计意图 通过直接的对比实验，让学生直观感受空气与水的物理性质差异。研讨环节旨在提升学生的思维品质，让他们学会评估证据的有效性，并从生活实例中理解科学知识的应用价值。 三、拓展延伸，应用新知 一、挑战任务：土壤中有空气吗？ （一）、提出猜想 教师展示一盆干燥的土壤和一个装满水的烧杯。提问：“刚才我们发现空瓶子、粉笔里都有空气，那么土壤里会有空气吗？请大家大胆猜测一下。”引导学生根据生活经验（如植物根系呼吸、土壤松软）提出假设。 （二）、设计实验方案 教师引导学生参考“空瓶入水”的实验方法，设计检验土壤中有无空气的方案。提问：“如果把土块放进水里，我们会看到什么现象来证明里面有空气？”鼓励学生提出将土块浸入水中观察气泡产生的思路。 （三）、分组实施实验 各小组取少量干燥土壤放入水中，仔细观察水面变化。教师巡视指导，提醒学生注意观察气泡的大小、数量和持续时间。提问：“你看到了什么？这说明了什么？”引导学生得出结论：土壤缝隙中确实含有空气。 （四）、分析实验现象 教师引导学生思考：“为什么有些土块冒气泡多，有些少？”结合土壤的疏松程度和含水量进行分析。进一步提问：“这对植物的生长有什么意义？”帮助学生建立生物与环境关系的认知。 二、总结升华，布置作业 （一）、梳理知识脉络 教师带领学生回顾本节课的学习路径：从“寻找证据”到“对比性质”再到“拓展验证”。提问：“今天我们学会了哪些证明空气存在的方法？空气和水最大的区别是什么？”强化核心知识点。 （二）、布置课后探究 教师布置开放性作业：回家观察家里有哪些地方利用了空气的性质（如吸尘器、打气筒等），并记录下来。同时提示下节课将深入研究“空气能占据空间吗”，鼓励学生提前思考。 1. 针对“土壤中有空气”提出自己的猜想。 2. 小组合作设计并实施土壤浸水实验。 3. 观察记录土壤冒气泡的现象，分析原因。 4. 总结本课收获，记录课后探究任务。 设计意图 通过“土壤中有空气吗”的挑战任务，将课堂探究延伸至课外和生活，培养学生迁移应用知识的能力。同时巩固实验方法，体现科学探究的连续性和完整性。 四、课堂小结，情感升华 一、回顾总结 （一）、构建知识结构 教师利用板书和思维导图，带领学生共同梳理本节课的知识结构。从“空气无处不在”出发，延伸到“通过实验证明存在”，再深入到“空气与水的性质对比”，最后落脚于“空气对生命和环境的重要性”。 （二）、情感价值引导 教师深情讲述：“空气虽然看不见，但它是我们赖以生存的朋友。没有空气，就没有生命。我们要珍惜每一口清新的空气，保护我们的环境。”引导学生树立环保意识。 （三）、预告下节内容 教师简要介绍下节课内容：“空气不仅能被发现，还能占据空间。想知道为什么潜水员要背着氧气瓶吗？为什么吸管能喝到饮料吗？下节课我们将继续探索空气的神奇本领。” 1. 跟随教师回顾本节课的核心知识点。 2. 反思自己在实验中的表现，总结经验教训。 3. 表达对空气重要性的新认识。 4. 期待下节课的学习内容。 设计意图 通过系统回顾和情感升华，帮助学生构建完整的知识体系，内化科学观念。同时激发学生对下一节课的期待，保持学习的持续动力。 板书设计 《感受空气》 一、寻找证据 1. 塑料袋捕捉 -> 鼓起来 2. 空瓶入水 -> 冒气泡 3. 风吹物体 -> 在流动 4. 物体入水 -> 有缝隙 二、空气 vs 水 相同：占据空间、无色无味、无固定形状 不同：空气易压缩、很轻、流动快 水难压缩、较重、流动慢 三、结论 空气真实存在，无处不在 教学反思 成功之处 1. 采用“隐形侦探”的故事线贯穿全程，极大地激发了学生的探究兴趣，课堂气氛活跃。 2. 实验设计层层递进，从捕捉空气到水中冒泡，再到对比性质，符合学生的认知规律。 3. 注重学生主体地位，给予充足的时间进行动手操作和小组讨论，培养了学生的实践能力。 不足之处 1. 部分小组在“土壤中有空气”的实验环节，由于土壤颗粒大小不一，导致气泡观察不够明显，需要进一步优化实验材料。 2. 在对比空气和水时，部分学生对“空气有重量”的理解仍停留在模糊阶段，未能通过掂量实验获得深刻体验。 3. 课堂时间分配略显紧张，最后的情感升华环节稍显仓促，未来可适当精简中间环节，留出更多时间进行深度研讨。 学科网（北京）股份有限公司 $