2.热空气上升（课件）-2026-2027学年粤教粤科版科学四年级上册

该小学科学课件围绕“热空气上升”核心知识点，通过热气球、孔明灯的趣味问题导入引发猜想，借助纸风车转动、空气天平对比、烟雾对流观察三个递进实验，引导学生从直观感知到原理探究，最终结合知识小结与生活应用，构建从现象到本质再到实践的学习支架。 其亮点在于以探究实践为核心，设计“动手做科学”活动，如用空气天平验证热空气变轻，通过烟雾追踪直观呈现对流现象，培养科学思维中的模型建构与推理论证能力。科学观念部分清晰阐释热空气性质、上升原因及对流规律，生活应用联系抽油烟机、暖气片等场景，助力学生用科学原理解释生活现象，教师可通过实验互动提升教学效果，激发学生探究热情。

粤教版小学《科学》四年级上册第一单元 2.热空气上升 猜一猜，它们为什么能飞上天？ 🎈 巨大的热气球 它圆滚滚、胖乎乎的，看起来好重呀！但是它却能带着人们环游世界，稳稳地飘在高高的天上。 🤔 是不是有一双无形的大手在托着它？ 🏮 浪漫的孔明灯 它带着大家的美好心愿，越飞越高，直到变成夜空中闪烁的“小星星”。它也不轻呀，为什么能飞那么远？ ✨ 难道它偷偷藏了魔法？ 快和同桌讨论一下，说说你的想法吧！ 探究科学奥秘：热空气上升 刚刚我们看到的热气球和孔明灯，它们飞行的秘密都和一种看不见、摸不着的东西有关，它就是——空气。 更准确地说，是热空气！ 热空气上升 01 热空气真的会上升吗？ 02 热空气为什么会上升？ 03 身边有哪些应用场景？ 准备好你们的好奇心和动手能力，科学探索之旅马上开始！🚀 活动一：让纸风车转起来！ 🎯 实验目标 直观感知热空气的上升运动，探索热与风的奥秘！ 自制纸风车 轻盈、易转动 一支蜡烛 提供“热”能量 一个打火机 点燃蜡烛 (请小心) 安全支架 书本/铁架台均可 👩‍🏫 教师引导：“同学们，看看桌上的材料。一个普通的纸风车，在没有风的情况下，它会自己转起来吗？（学生回答：不会）那如果我们给它一点‘热’的能量，它会不会有神奇的变化呢？让我们来试一试！” 动手试一试，注意安全哦！ 01 固定风车 将纸风车安装在支架上， 确保它能自由转动。 02 点燃蜡烛 请老师或家长帮忙点燃， 放在风车下约10厘米处。 03 仔细观察 认真观察， 看看风车发生了什么变化？ 04 记录发现 把你的新发现和新想法， 记录在科学手册上吧！ ⚠️ 【特别重要】安全提示 •小心火烛：实验全程请在老师或家长指导下进行，切勿用手触摸火焰。 •保持距离：风车与蜡烛保持约10cm的安全距离，避免纸张被点燃。 •及时熄灭：实验结束后，立即用湿抹布或盖子将蜡烛熄灭，防止火灾。 我的发现：纸风车转起来了！ 热空气上升 → 推动风车转动 🧐 小问号，想一想 • 当蜡烛点燃后，你看到纸风车怎么样了？(它慢慢转动起来了！) • 风车是被风吹动的吗？可是教室里并没有风啊？ • 那推动风车转动的“风”是从哪里来的呢？ ✨ 真相大揭秘！ 蜡烛燃烧加热了周围的空气，这些热空气变轻了，会向上流动。流动的热空气就形成了一股“风”，推动了纸风车的叶片，让它转了起来。 活动二：探究热空气上升的秘密 🎯 探究目标 通过设计简单的“空气天平”对比实验，亲手验证并探究热空气上升的根本物理原因。 ❓ 提出问题：它为什么会上升？ 当空气受热后，它是偷偷“变轻”了，所以浮上去了？ 还是它身体“变大”了，占据了更多空间？ 🔬 准备材料 (请仔细检查清单)： ✅两个完全相同的一次性纸杯 ✅一根细木棍 (或硬吸管) ✅一根大头针 (用于固定转轴) ✅橡皮泥 (制作稳固的支架底座) ✅一支小蜡烛 & 打火机 (加热源) 💡 提示：请家长协助使用打火机哦！ 制作“空气天平”，见证奇迹时刻！ 动手制作 · DIY Time 1 制作横梁 将细木棍的中点用针穿过，让针作为整个天平的支点。 2 悬挂纸杯 取两个相同的纸杯，口对口挂在木棍两端，调整位置让木棍平衡。 3 固定支架 将针的两端轻轻架在橡皮泥底座上，简易的“空气天平”就完成啦！ 科学观察 · Explore 1 检查平衡 实验开始前，请再次确认“空气天平”的两端是完全水平平衡的。 2 加热空气 点燃蜡烛，将火焰移到其中一个纸杯的底部，均匀加热约半分钟。 3 观察变化 仔细观察天平发生了什么倾斜？这说明了什么科学道理呢？ 揭秘时刻：热空气变轻了！ 引导思考 ❓ 实验现象： 加热其中一个纸杯后，天平发生了什么变化？ 👉 被加热的那一端翘起来啦！ 🤔 这说明了什么？ 纸杯里的空气变得比原来轻了，所以“体重”变轻了。 空气分子的“运动会” 受热后，“空气小精灵”(分子)变得活跃，互相推挤，让空气占据了更大的空间！ 科学大揭秘 📝 关键变化： 同样质量的空气，受热后分子间距变大，导致体积膨胀，变得“疏松”了。 🚀 最终结论： 体积变大导致密度变小→ 整体变轻→ 自然就向上飘啦！ 活动三：看！空气在流动 🧪 实验目标 观察冷热空气的流动方向，通过烟雾的路径，直观地验证空气的**对流现象**。 📦 准备材料 • 带盖纸箱（侧面上下各开一个小洞） • 一段蚊香（烟雾追踪器） • 蜡烛和打火机/火柴（提供热源） “热空气上升了，冷空气去哪了？它们是如何相处的？接下来请出‘小侦探’——蚊香烟雾，来帮助我们追踪空气流动的足迹！” 让烟雾告诉我们答案 01. 搭建“房子” 将纸箱放在桌上，当作我们观察空气流动的“小房子”，为接下来的实验做好准备。 02. 点燃蚊香 在纸箱下方的洞口处点燃蚊香，让烟雾缓缓飘进纸箱里，仔细观察烟雾在箱内的流动路径。 03. 加热空气 打开纸箱盖，将点燃的蜡烛小心放入纸箱内，然后迅速盖上盖子，等待变化发生。 04. 再次观察 观察对比：下方洞口的烟雾和上方洞口，分别有什么现象发生？试着找找空气流动的规律。 冷热空气的“对流”舞蹈 观察发现 • 没有蜡烛时：烟雾静静地聚集在纸箱底部，一动不动。 • 放入蜡烛后：热空气带着烟雾从上方洞口“跑”出去。 • 与此同时：凉凉的冷空气从下方洞口“钻”进来补充空位。 科学总结 热空气上升，冷空气就会流过来补充它的位置。这种冷热空气相互流动、循环不止的现象，我们就叫它 ——空气对流！ 🔴 红色箭头： 热空气受热变轻，从上方洞口快速“流出” 🔵 蓝色箭头： 冷空气较重，从下方洞口慢慢“流入”补充 大自然的风，就是这样“跳”出来的哦！🌪️ 知识小结：热空气的秘密 01 热空气的性质 热空气最主要的性质就是它会上升。就像我们放飞的热气球，就是利用了这个原理飞上天的哦！ 02 为什么会上升？ 1. 空气受热后，体积膨胀，变胖了。 2. 体积变大后，同体积的热空气就比冷空气轻（密度变小）。 3. 轻的空气自然就飘到上面去啦！ 03 空气的流动 热空气上升后，冷空气会赶紧流过来“补位”。这样一上一下、一来一回，就形成了我们常说的空气对流。 生活中的“热空气上升” 热空气上升的原理在我们的生活中无处不在，它给我们带来了很多便利，你发现了吗？ 🧑‍🍳 厨房的抽油烟机 为什么安装在灶台的上方？ 💡 答案：因为炒菜产生的油烟是热的，会向上飘。安装在上方可以更有效地把油烟排出去，保持厨房空气清新。 🔥 冬天的暖气片 为什么安装在窗户下面？ 💡 答案：冷空气从窗户缝钻进来，被暖气片加热后上升，热空气和冷空气形成对流，这样整个房间很快就暖和起来啦！ 🤔 互动时刻： 开动你的小脑筋，想一想：生活中还有哪些地方也利用了“热空气上升”的原理呢？ 一、选择题 1. 热空气与冷空气相比，重量（     ） A. 更轻      B. 更重     C. 一样重 2. 热气球能够升空，主要是利用了（     ）的原理。 A. 冷空气下降 B. 热空气上升 C. 空气有重量 3. 空气受热后，体积会（ ） A. 缩小     B. 变大     C. 不变 4. 冬天取暖时，暖气一般安装在房间下方，是因为（    ） A. 热空气会上升     B. 冷空气会上升 C. 方便打扫 5. 下列现象和热空气上升无关的是（    ） A. 炊烟袅袅向上飘 B. 孔明灯升空 C. 河水向下流动 A B B A C 二、判断题 1. 热空气比冷空气轻，所以会向上上升。（   ） 2. 空气受热之后体积不会发生变化。（   ） 3. 孔明灯是利用热空气上升的原理制作的。（   ） 4. 冷热空气之间不会发生流动。（   ） 5. 夏天打开冰箱，冒出的冷气是冷空气在下沉。（   ） √ √ × × √ $