1.2 空气能占据空间吗 学案 -2026-2027学年科学四年级上册教科版

该小学科学导学案围绕“空气能占据空间”展开，引导学生通过课前预习中倾斜压瓶观察气泡、课堂探究中对比拧紧瓶盖与拧开瓶盖时瓶内水位及小球位置变化，构建从现象观察到原理分析的学习支架，帮助理解空气占据空间的性质。 以实验探究为核心，设计对比实验和多种验证方法培养探究实践能力，实验记录表与研讨环节引导用证据分析水位变化发展科学思维，拓展与生活结合激发科学态度，助力学生形成空气占据空间的科学观念。

1.2 空气能占据空间吗 教科版四年级上册 · 第一单元 · 第2课 · 学案 一、学习目标 • 能通过实验证明空气占据空间，说出瓶中水位变化的原因。 • 能设计对比实验，用多种方法证明空气占据空间的性质。 • 能如实记录实验现象，用证据回答问题。 • 对空气的性质保持好奇心，愿意动手实验寻找证据。 二、课前预习 1. 把空的塑料瓶倾斜压入水中，瓶口有气泡冒出，水会进入瓶内。这说明空气____________（填"能"或"不能"）占据空间。 2. 瓶口竖直向下压入水中时，水能够进入瓶内吗？ 3. 将空塑料瓶剪掉下半部分，竖直压入水中，水会进入瓶子里吗？我们可以用这个实验设计来检验我们的推测。 4. 为了方便观察瓶内水面的变化，可以放一个小球漂浮在水面上。 5. 我的疑问：________________________________________________ 三、课堂探究 （一）聚焦 瓶口竖直向下压入水中时，水能够进入瓶内吗？ 我的猜测： ________________________________________ （二）探索 实验名称：空气占据空间实验 实验材料：空塑料瓶（剪掉下半部分）、水槽、水、小球、瓶盖。 探索——竖直压入水中 实验步骤： 步骤1：拧紧瓶盖，慢慢将塑料瓶的上半部分压入水中，观察小球的位置并记录。 步骤2：拧开瓶盖，把空气放出来，观察小球的位置有什么变化并记录。 步骤3：对着瓶口吹气，瓶中的水位会发生什么变化？观察现象并记录。 安全提醒：用嘴接触瓶口前，先用清水冲洗瓶口外壁，确保瓶口洁净卫生，吹气时不要用力过猛。 实验记录表： 实验步骤 小球的位置（画图或文字） 水位的变化（画图或文字） 拧紧瓶盖 _______________ _______________ 拧开瓶盖 _______________ _______________ 对着瓶口吹气 _______________ _______________ 我的发现： ________________________________________ ________________________________________ 资料卡： 这里的水位指的是容器中水面距离容器底部的高度。无论装水的容器怎样倾斜，我们看到的水面在水静止不动时总是平直的。我们把这个平直线叫作水平线。 （三）研讨：瓶中水位的变化是怎样产生的 思考：瓶中水位的变化是怎样产生的？ 提示：从"空气占据瓶内空间，阻止水的进入""瓶盖拧开后，空气从瓶口离开，水迅速进入瓶内""向瓶内加入空气，水被空气挤出，水位下降"三个方面思考。 我的分析： ________________________________________ ________________________________________ （四）研讨：还有哪些方法可以证明空气占据空间 空气能占据空间吗？还有其他方法可以证明空气的这一性质吗？ • 方法1：堵住瓶口压瓶子，很难压扁。 • 方法2：瓶内套气球吹不大。 • 方法3：塑料袋兜空气会鼓起。 以上方法都能证明空气占有一定空间。 四、课堂练习 一、填空题 1. 拧紧瓶盖时，空气占据瓶内空间，阻止水的进入。拧开瓶盖后，空气从瓶口离开，水迅速进入瓶内，小球随之上浮至水面。 2. 吹气后水位会下降，这是因为空气把水挤出瓶子。 3. 我们把这个平直线叫作__________。 二、判断题（对的打√，错的打×） 4. 只要把杯子放在水中，杯子就会充满水。（ ） 5. 水能挤走杯内的空气，空气也能挤走杯内的水。（ ） 三、选择题 6. 乌鸦喝水的故事里，乌鸦将小石子放入瓶子里，水面就会升高一点。当水面没有上升到瓶口时，占据瓶内空间的物质是（ ）。 A. 空气和水 B. 水和小石子 C. 小石子、水和空气 7. 用打气筒持续向杯中充气后，能看到（ ）。 A. 杯中水位不会变化 B. 乒乓球会逐渐下降 C. 杯外水位会下降 8. 玩气球的时候，小明用手轻轻按压吹大的气球，会有鼓鼓的感觉，这说明（ ）。 A. 空气没有固定的形状 B. 空气能占据空间 C. 空气很轻 四、简答题 9. 瓶中水位的变化是怎样产生的？ ________________________________________________________________ 10. 写出三种证明空气占据空间的方法。 ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 五、拓展 小挑战： 教材第7页：拓展——小挑战 有半瓶水，一块橡皮泥和两根吸管。在不倾斜瓶子的情况下，我们能利用空气将水从瓶中挤出来吗？ 我的方法（材料、步骤、注意事项）： ________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ 六、课后作业 第1题：回家做拓展实验"利用空气将水从瓶中挤出来"，记录你的方法。 做法：第一步，准备材料，取半瓶水、一块橡皮泥和两根吸管；第二步，在瓶盖上打两个孔，分别插入两根吸管，一根插入水面以下，一根在水面以上；第三步，用橡皮泥密封瓶口缝隙，对着水面以上的吸管吹气，水会从另一根吸管中挤出来。注意：密封要严实。 第2题：思考——把空的塑料瓶倾斜压入水中，会看到什么现象？这说明空气有什么性质？ 第3题：思考——用塑料袋兜满空气后扎紧袋口，用手按压袋子，会发现什么？这说明空气有什么性质？ 参考答案 课前预习： 1. 能。 2. 参见课堂探究实验。 3. 参见课堂探究实验。 4. 参见课堂探究实验。 5. 根据学生实际疑问回答。 课堂探究——实验记录表（示例答案）： 拧紧瓶盖：小球在瓶内较低位置，水位较低——空气占据瓶内空间，阻止水的进入。 拧开瓶盖：瓶盖拧开后，空气从瓶口离开，水迅速进入瓶内，小球随之上浮至水面。 对着瓶口吹气：水位下降——空气进入瓶内，把水挤出。 课堂练习： 一、填空题 1. 空气占据瓶内空间，阻止水的进入；空气从瓶口离开，水迅速进入瓶内，小球随之上浮至水面。 2. 吹气后水位下降，因为空气进入瓶内占据了水的位置。 3. 水平线。 二、判断题 4. ×（如果将杯子倒扣竖直按入水中，杯内的空间被空气占据，水无法进入杯内） 5. √ 三、选择题 6. C（小石子、水和空气都占据瓶内空间） 7. B（往杯中充气时，空气占据更多空间，水被挤出，水位下降，乒乓球随之下降） 8. B（空气占据气球内部空间，按压时有鼓鼓的抵抗感） 四、简答题 9. 拧紧瓶盖时，空气占据瓶内空间，阻止水的进入，水位低；拧开瓶盖后，空气从瓶口离开，水迅速进入瓶内，水位上升；对着瓶口吹气，向瓶内加入空气，水被空气挤出，水位下降。 10. 参考答案： （1）堵住瓶口压瓶子，很难压扁； （2）瓶内套气球吹不大； （3）塑料袋兜空气会鼓起。 （任写三种即可，其他合理方法也可） 课后作业（示例答案）： 第1题：用橡皮泥密封瓶口缝隙，一根吸管插入水面以下，另一根吸管插入水面以上，对着水面以上的吸管吹气，空气进入瓶内占据空间，把水从另一根吸管中挤出来。注意：密封要严实。 第2题：把空的塑料瓶倾斜压入水中，瓶口有气泡冒出，水会进入瓶内。这说明空气占据空间，水把空气挤出来了。 第3题：用手按压装满空气的袋子，袋子有弹性，按下去会弹回来，说明空气占据空间且能被压缩。 AI生成 AIGC标识: 2945fb7b-ac73-4ff6-807a-9f37260288c9 学科网（北京）股份有限公司 $