第一单元 空气（期中知识清单）【含考点默写单】科学教科版四年级上册（新教材）

第一单元 空气 知识清单 教科版四年级上册第一部分 知识梳理 第一课 感受空气 一．知识要点速记 1. 空气无色无味、透明、看不见、摸不着，无处不在。 2. 证明空气存在的方法： 空气的性质 空气存在的证据 看不见、摸不着 扇一扇有风 无色无味、透明 用嘴吹塑料袋会鼓起来 占据空间 把瓶子倒扣入水中，水不能完全进入瓶中 3. 风就是快速流动的空气。 （1）风吹过时，旗子飘动、树叶摇摆等，说明风是有方向的。 （2）风越大，物体的运动越明显。风虽然看不见，但能通过它对物体的作用效果被感知。 4. 空气和水的异同点。 性质 空气 水 颜色 无色 无色 气味 无味 无味 状态 气体 液体 能否被看到 看不见 能被看到 能否被触摸 摸不着 能触摸到 体积 没有固定体积 有固定体积 5. 空气存在于我们周围，如土壤中含有空气。 二．教材研讨答案 1.（教材P4）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？ 可以通过倒扣水杯法、塑料袋收集法、气球充气法、注射器压缩实验、称重对比实验等方法证明空气的存在。其中倒扣水杯法、注射器压缩实验、称重对比实验更具有说服力，因为这些方法现象直观，操作简单，可测量，可重复。 2.（教材P4）空气和水有什么不同？ 空气是气体，水是液体；空气看不见、摸不着，水可以被看到、触摸到；空气没有固定的体积，水有固定的体积。 第二课 空气能占据空间吗 一．知识要点速记 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。 2. 把空的塑料瓶竖直向下压入水中，瓶口没有气泡冒出，水几乎不能进入瓶内。 3. “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。我们把这条平直线叫作“水平线”。 4. 如右图所示，在瓶盖上打孔，用橡皮泥将吸管固定、密封在瓶盖上。注意吸管要长一些，至少有一根吸管要伸入水中。在不倾斜瓶子的情况下，从A口向瓶中吹气。可以利用空气将水从瓶中挤出来（水从B口流出）。 二．教材研讨答案 1.（教材P7）瓶中水位的变化是怎样产生的？ ①空气占据瓶内空间，阻止水的进入。 ②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。 ③向瓶内加入空气，水被空气挤出，水位下降。 2.（教材P7）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？ 空气能占据空间。将气球套在装满空气的塑料瓶口，用力吹气却几乎无法将气球吹大。 三．实验操作指南 探究 空气是否占据空间 ❖ 实验材料：塑料瓶、水槽、水、打气筒、小球等。 ❖ 实验步骤：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。 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。 ③向瓶中注入空气，观察瓶中的水位会发生什么变化并记录。 ❖ 实验现象： 操作 现象 拧紧瓶盖 几乎没有水，小球位于瓶底 拧开瓶盖 水位上升，小球浮至水面 注入空气 水位下降，小球随水位降低 ❖ 实验结论：空气占据空间。 第三课 空气占据的空间会改变吗 一．知识要点速记 1. 把空塑料瓶瓶口朝下竖直压入水中，没有气泡产生，但还是有少量的水进入瓶子里。这是因为空气占据的空间被压缩了。水被压入瓶子里。 2. 用手分别挤压装满空气和水的塑料瓶。 （1）装空气的塑料瓶被挤瘪了，空气被压缩了。 （2）装水的塑料瓶被挤压后变化很小，水不易被压缩。 二．教材研讨答案 1.（教材P10）根据注射器实验我们可以推测，在探索2中当我们挤压装空气的塑料瓶时，瓶中的空气被压缩了，这样说对吗？说一说理由。 对。空气作为一种气体，其微粒之间的距离较大，具有可压缩性。 2.（教材P10）将装满空气的塑料瓶倒扣入水中，为什么还会有水进入瓶中？ 因为空气占据的空间被压缩了，水被压入瓶子里。 3.（教材P10）鼓起来的皮球为什么还可以继续充入空气？ 因为空气可以被压缩。 三．实验操作指南 探究 用注射器研究空气和水占据的空间 ❖ 实验材料：注射器、水等。 ❖ 实验步骤： ①用两个相同的注射器分别抽进同样多的空气和水，记录注射器的初始刻度。 ②用手堵住注射器管口，慢慢用力压活塞，直到压不动为止，观察并记录此时的刻度。 ③重复上面的实验。 ❖ 实验现象： ❖ 实验结论：空气可以被压缩，水很难被压缩。 答疑解惑： 注射器内空气和水占据空间的变化是怎样的？ 空气可以看作是由很多空气微粒组成的。压缩空气时，体积变小是因为空气微粒的间隔变小了。空气微粒的大小和数量都没有改变。水的微粒排列紧密，几乎不可压缩。在常规压力下，其体积变化可忽略不计。 第四课 空气有质量吗 一．知识要点速记 1. 用打气筒给篮球打气，篮球就会鼓起来。打入空气后，篮球的质量会增加。 2. 简易天平可以用来研究空气是否有质量。使用前要先调节天平的平衡。 3. 用电子秤测出打进皮球的空气质量。 （1）测量并记录充好气的皮球的质量。 （2）用打气筒向皮球内充入空气，测量并记录此时皮球的质量。 （3）两次的差值即为打进皮球的空气质量，如下图打进的空气质量为0.37克。 4. 0摄氏度、标准大气压下，1升空气的质量约为1.29克，1升水的质量为1000克。可见，空气的质量比同体积的水的质量小得多。 5. 一袋空气的质量无法直接用电子秤测量，因为袋中空气受到的重力与其受到空气的浮力相同。用皮球测空气质量利用了空气能压缩（质量增大、体积几乎不变）的性质。 二．教材研讨答案 1.（教材P13）根据实验结果判断，空气有质量吗？与我们的猜测一样吗？ 空气有质量，与我们的猜测一样。 2.（教材P13）在皮球和绿豆实验中，怎样描述空气质量的大小？ 空气质量的大小可以通过与绿豆数量的等效关系来描述，如30筒空气的质量相当于27粒绿豆（根据实验情况回答即可，数据受打气筒的大小、绿豆的质量等因素影响）。 3.（教材P13）实验中的两个桶的大小可以不同吗？ 不可以，两个桶的大小不同会很难保证实验初始状态的简易天平处于平衡状态，影响实验的准确性，对实验结果产生干扰。 三．实验操作指南 探究 空气的质量 ❖ 实验材料：简易天平、两个小桶、两个皮球、打气筒、绿豆等。 ❖ 实验步骤：①在简易天平的两端挂上两个小桶，各装一个皮球，调节简易天平，使天平保持平衡。 ②保持桶的位置不变，往其中一个皮球内注入空气，观察并记录天平的状态有什么改变。 ③往没有打气的一端的桶里，慢慢加入一些绿豆，直到简易天平重新平衡。 ❖ 实验现象： 注入的空气数量/筒 0 10 30 平衡情况 往没有打气的一端的桶里，慢慢加入27粒绿豆可以使简易天平重新平衡。 ❖ 实验结论：空气具有质量。30筒空气的质量相当于27粒绿豆。 答疑解惑 1. 怎样给桶中的皮球打气操作更方便呢？ 可将打气筒固定在桌边或支架上，解放一只手扶球。 2. 做实验时为什么用充好气的皮球而不是瘪的皮球？ 因为瘪的皮球在充气后体积会增大，导致其所受的空气浮力增大，从而影响对充入皮球中的空气质量的测量，产生较大的误差。 第五课 空气流动有力量 一．知识要点速记 1. 手拿着充满空气的气球，如果突然松手放气，气球就会立刻飞出去。 2. 气球中跑出的空气有力量。用充满气的气球可以吹动纸杯。 3. 利用空气流动产生力量的例子。 例子 利用空气流动做什么 风力发电 将风能转化为电能 帆船 利用风的力量推动帆船前进 放风筝 利用空气流动的力量产生升力 气象观测设备上的风向袋 将风的动能转化为直观的视觉信号，从而指示风向并估算风速 4. 自制空气炮。 （1）取一个纸箱，在其中一个面上挖一个圆洞，用胶带将其他几个面和边缘处密封。 （2）在距纸箱1米远处叠放纸杯塔，将圆洞对准纸杯塔，双手用力拍打纸箱两侧，可以看到纸杯塔倒塌。 二．教材研讨答案 1.（教材P16）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？ 气球小火箭中的气球会向空气流动的反方向运动，空气流动与气球运动在一条直线上但方向相反。 2.（教材P16）回忆学习过的人们利用水流产生力量的例子，与风的利用有什么相同点？ 水车利用水流将水运到高处，再流到农田；水电站利用水流带动发电机产生电能。风力发电将风的动能转化为风车的机械能，再通过发电机转化为电能；帆船利用风的推力航行。都是将动能转化为机械能或电能。 三．实验操作指南 探究 空气流动的力量 ❖ 实验材料：气球、吸管、细绳、胶带等。 ❖ 实验步骤：①取一个气球、一根吸管和一段细绳。 ②剪下一段吸管穿在细绳上。 ③将气球吹起来，捏紧出气口。 ④用胶带将气球和吸管粘在一起。 ⑤将细绳拉直，松开气球让其运动。 ❖ 实验现象：气球在细绳上向前滑行。 ❖ 实验结论：空气流动有力量。 答疑解惑： 1. 气球运动的过程中偶尔会发生卡顿，这是为什么？ 因为吸管和细绳之间会产生摩擦力阻碍气球运动。 2. 如果想让气球运动更加丝滑，吸管应该选择粗一些的还是细一些的？ 应该选择粗一些的吸管，减小摩擦力。 第六课 我们来做“热气球” 一．知识要点速记 1. 热气球上升和下降的原理。 （1）空气受热后体积会变大，热空气比同体积的冷空气轻，会上升。 （2）空气变冷后体积缩小，会下降。 2. “热气球”模拟实验时，塑料袋中原来的冷空气通过加热变成了热空气，热空气上升带动塑料袋上升。一段时间后，塑料袋内的热空气变冷，冷空气不会上升，导致塑料袋因为自身重力降落下来。 3. 孔明灯是利用热空气会上升的原理制作的。 4. 孔明灯能留在空中较长时间，核心在于其携带的燃料能持续加热内部空气，维持浮力。 5. 孔明灯存在火灾隐患。 二．教材研讨答案 1.（教材P19）我们可以怎样解释热气球上升或下降的原因？怎样进一步检验我们的想法？ 通过加热或冷却气囊内的空气来控制热气球上升或下降。可以通过自制“塑料袋热气球”来进一步检验我们的想法。 2.（教材P19）怎样能让热气球在空中停留更长时间？ ①延长有效加热时间，长时间维持气囊内的高温。 ②在热气球下方增加小重物，保持“热气球”升空后仍保持竖立状态，避免热气球“倾斜”，导致热空气流出。 ③在热气球下方增加热源，持续加热空气。 三．实验操作指南 探究 模拟制作热气球 ❖ 实验材料：纸筒、塑料袋、蜡烛等。 ❖ 实验步骤：①准备一个较大的塑料袋、一个纸筒和一支蜡烛。 ②点燃蜡烛，用纸筒罩住蜡烛，再用塑料袋罩住纸筒，加热袋中的空气。 ③用手扶着袋子的外壁，当感到袋子快要上升的时候，松开双手，观察并描述袋子状态的变化。 ❖ 实验现象：加热前，塑料袋是瘪的、凉的；加热后，塑料袋会慢慢鼓起来，袋内空气慢慢变热，产生向上的升力，带动塑料袋上升。 ❖ 注意事项：用纸筒罩住蜡烛，主要是为了更集中地加热空气，同时防止塑料袋被烫坏或点燃。做“热气球”模拟实验时，纸筒下面留一个缺口的目的是让空气进入纸筒帮助燃烧。 第七课 风的成因 一．知识要点速记 1. 在生活中，我们会根据需要想办法制造“风”，比如打开电风扇。 2. 大自然中风的形成。 （1）我们平时感受到的自然风大多在地面附近形成。 （2）地面附近大气的温度会随高度的增加而降低，所以同一时间、同一地区高海拔处温度较低。靠近地面的空气会因为地面状况不同而有温度差异。 （3）大自然的风主要是由于各地温度高低不同，导致冷热不同的空气流动起来而形成的。 3. 海岸边白天与夜晚的大气温度和风向。 （1）白天，陆地比海洋升温快，陆地表面空气受热膨胀上升，近地面形成低气压；而海洋升温慢，气温相对较低，空气下沉，近地面形成高气压。空气从高压区流向低压区，因此风从海洋吹向陆地，形成海风。 （2）夜晚则相反，陆地降温快，气温低，空气冷却下沉，近地面形成高气压；海洋降温慢，气温较高，空气上升，近地面形成低气压。此时风从陆地吹向海洋，形成陆风。 二．教材研讨答案 1.（教材P22）在模拟实验中，风的方向是怎样的？ 在模拟实验中，点燃蜡烛前，不存在风。点燃蜡烛后，风由塑料筒外吹向塑料筒内，然后向上运动。 2.（教材P22）根据实验现象推测自然界的风是怎样形成的。 自然界的风主要是由于各地温度高低不同，导致冷热不同的空气流动起来而形成的。 3.（教材P22）炎炎夏日，如果停电了，我们有哪些制造风的方法？ 扇扇子、打开门窗等。 三．实验操作指南 探究 模拟风的形成 ❖ 实验材料：塑料瓶、蜡烛、蚊香、支架等。 ❖ 实验步骤：①将塑料瓶裁剪并拼装。 ②不点燃蜡烛，观察蚊香的烟的走向。 ③点燃蜡烛，再次观察蚊香的烟的走向。 ❖ 实验现象： ❖ 实验结论： 点燃蜡烛加热周围的空气，由于热空气会上升，热空气会从塑料筒上方流出，周围的冷空气补充进塑料筒内，空气就流动起来形成了风。 第八课 自制打气筒 一．知识要点速记 1. 自制打气筒的流程。 明确任务 → 设计制作 → 展示交流 → 评估改进 2. 明确任务：用身边的材料制作一个简易的打气筒，能方便快捷地给气球充气。 3. 设计制作：每完成一步，测试一下打气效果，并思考下一步要解决的问题。 ①在塑料瓶的瓶盖上打个小孔。 ②剪一块长条形的气球皮。 ③用胶带将气球皮固定在瓶盖上，盖住小孔。 ④在瓶身上打一个小孔。 ⑤将气球套在瓶口处，挤压时，手指堵住瓶身上的小孔；松手时，手指从小孔上移开。 4. 展示交流：用图画表示自制打气筒给气球充气时空气流动的过程，与同学分享。 5. 评估改进。 （1）多次使用后，自制打气筒的瓶身容易变形，打气效率降低。可以换用柔韧性更好的瓶子。 （2）单次进气量不足，循环次数多，费时费力。可以扩大进气孔并安装滤网过滤灰尘。 第二部分 考点默写单 一、感受空气 1. 空气________、透明、________、________，________。 2. 证明空气存在的方法：扇一扇有风，说明空气________；用嘴吹塑料袋会鼓起来，说明空气________。 3. 风就是________的空气。 4. 风吹过时，旗子飘动、树叶摇摆等，说明风是有________的。 5. 风越大，物体的________越明显。 6. 空气和水的相同点：都是________的、________的。 7. 空气和水的不同点：空气是________，水是________；空气________固定体积，水________固定体积。 8. 土壤中含有________。 二、空气能占据空间吗 1. 把空的塑料瓶倾斜压入水中，瓶口________，水会进入瓶内。 2. 把空的塑料瓶竖直向下压入水中，瓶口________，水几乎不能进入瓶内。 3. “水位”指的是容器中________的距离。 4. 无论装水的容器怎样倾斜，水面在水静止不动时总是________的。我们把这条平直线叫作“________”。 5. 在瓶盖上打孔，用橡皮泥将吸管固定密封在瓶盖上，从A口向瓶中吹气，可以利用________将水从瓶中挤出来。 6. 拧紧瓶盖把瓶子压入水中，几乎没有水进入，小球位于________；拧开瓶盖后，水位________，小球浮至水面。 7. 实验结论：空气________。 三、空气占据的空间会改变吗 1. 把空塑料瓶瓶口朝下竖直压入水中，没有气泡产生，但还是有________进入瓶子里。 2. 这是因为________被压缩了。 3. 装空气的塑料瓶被挤瘪了，说明________。 4. 装水的塑料瓶被挤压后变化很小，说明________。 5. 用注射器压缩空气时，体积变小是因为空气微粒的________变小了。空气微粒的大小和数量都________。 6. 实验结论：空气可以________，水很难________。 四、空气有质量吗 1. 用打气筒给篮球打气，篮球就会鼓起来。打入空气后，篮球的质量会________。 2. 简易天平可以用来研究空气是否有质量，使用前要先________。 3. 0摄氏度、标准大气压下，1升空气的质量约为________克，1升水的质量为________克。 4. 空气的质量比同体积的水的质量________得多。 5. 一袋空气的质量无法直接用电子秤测量，因为袋中空气受到的重力与其受到空气的________相同。 6. 用皮球测空气质量利用了空气能压缩（________、________）的性质。 7. 实验结论：空气具有________。 8. 实验中两个桶的大小________（填“可以”或“不可以”）不同。 五、空气流动有力量 1. 手拿着充满空气的气球，如果突然松手放气，气球就会立刻________。 2. 气球中跑出的空气________。 3. 风力发电是将________转化为________。 4. 帆船是利用风的力量推动帆船________。 5. 气象观测设备上的风向袋，是将风的动能转化为直观的________信号，从而指示________并估算________。 6. 自制空气炮：在纸箱的一个面上挖一个圆洞，用胶带将其他几个面密封，将圆洞对准纸杯塔，双手用力拍打纸箱两侧，可以看到________。 7. 实验结论：空气流动有________。 六、我们来做“热气球” 1. 空气受热后体积会________，热空气比同体积的冷空气________，会________。 2. 空气变冷后体积________，会________。 3. 孔明灯是利用________的原理制作的。 4. 孔明灯能留在空中较长时间，核心在于其携带的燃料能________内部空气，维持浮力。 5. 孔明灯存在________隐患。 6. 做模拟实验时，用纸筒罩住蜡烛，主要是为了更集中地________，同时防止塑料袋被烫坏或点燃。 7. 纸筒下面留一个缺口的目的是让________进入纸筒帮助燃烧。 七、风的成因 1. 在生活中，我们会根据需要想办法制造“风”，比如________。 2. 我们平时感受到的自然风大多在________形成。 3. 地面附近大气的温度会随高度的增加而________，所以同一时间、同一地区________处温度较低。 4. 大自然的风主要是由于各地________，导致冷热不同的________起来而形成的。 5. 白天，陆地比海洋升温________，陆地表面空气受热膨胀________，近地面形成________气压；海洋升温慢，空气________，近地面形成________气压。风从________吹向________，形成________。 6. 夜晚则相反，陆地降温________，风从________吹向________，形成________。 7. 点燃蜡烛加热周围的空气，由于________，热空气会从塑料筒上方流出，周围的________补充进来，空气就________起来形成了风。 八、自制打气筒 1. 自制打气筒的流程：明确任务 →________ →________ →________。 2. 明确任务：用身边的材料制作一个简易的打气筒，能________地给气球充气。 3. 设计制作：在塑料瓶的瓶盖上打个小孔，剪一块长条形的气球皮，用胶带将气球皮固定在瓶盖上盖住________，在瓶身上打一个小孔。 4. 将气球套在瓶口处，挤压时手指________瓶身上的小孔；松手时手指从小孔上________。 5. 评估改进：多次使用后，打气筒的瓶身容易________，打气效率降低，可以换用________的瓶子。 6. 单次进气量不足，循环次数多，费时费力，可以________并安装________过滤灰尘。 参考答案 一、感受空气 1. 空气无色无味、透明、看不见、摸不着，无处不在。 2. 扇一扇有风，说明空气可以流动；用嘴吹塑料袋会鼓起来，说明空气占据空间。 3. 快速流动 4. 方向 5. 运动 6. 空气和水的相同点：都是无色无味的、透明的。 7. 空气和水的不同点：空气是气体，水是液体；空气没有固定体积，水有固定体积。 8. 土壤中含有空气。 二、空气能占据空间吗 1. 瓶口有气泡冒出 2. 瓶口没有气泡冒出 3. “水位”指的是容器中水面距离容器底部的距离。 4. 水面在水静止不动时总是平直的。我们把这条平直线叫作“水平线”。 5. 可以利用空气将水从瓶中挤出来。 6. 小球位于瓶底；拧开瓶盖后，水位上升，小球浮至水面。 7. 实验结论：空气占据空间。 三、空气占据的空间会改变吗 1. 少量的水 2. 空气占据的空间 3. 装空气的塑料瓶被挤瘪了，说明空气被压缩了。 4. 装水的塑料瓶被挤压后变化很小，说明水不易被压缩。 5. 空气微粒的间隔变小了。空气微粒的大小和数量都没有改变。 6. 空气可以被压缩，水很难被压缩。 四、空气有质量吗 1. 篮球的质量会增加。 2. 使用前要先调节天平的平衡。 3. 1升空气的质量约为1.29克，1升水的质量为1000克。 4. 空气的质量比同体积的水的质量小得多。 5. 因为袋中空气受到的重力与其受到空气的浮力相同。 6. 利用了空气能压缩（质量增大、体积几乎不变）的性质。 7. 实验结论：空气具有质量。 8. 不可以 五、空气流动有力量 1. 气球就会立刻飞出去。 2. 气球中跑出的空气有力量。 3. 风力发电是将风能转化为电能。 4. 利用风的力量推动帆船前进。 5. 将风的动能转化为直观的视觉信号，从而指示风向并估算风速。 6. 可以看到纸杯塔倒塌。 7. 空气流动有力量。 六、我们来做“热气球” 1. 空气受热后体积会变大，热空气比同体积的冷空气轻，会上升。 2. 空气变冷后体积缩小，会下降。 3. 孔明灯是利用热空气会上升的原理制作的。 4. 核心在于其携带的燃料能持续加热内部空气，维持浮力。 5. 孔明灯存在火灾隐患。 6. 用纸筒罩住蜡烛，主要是为了更集中地加热空气。 7. 纸筒下面留一个缺口的目的是让空气进入纸筒帮助燃烧。 七、风的成因 1. 比如打开电风扇。 2. 自然风大多在地面附近形成。 3. 地面附近大气的温度会随高度的增加而降低，所以同一时间、同一地区高海拔处温度较低。 4. 大自然的风主要是由于各地温度高低不同，导致冷热不同的空气流动起来而形成的。 5. 白天，陆地比海洋升温快，陆地表面空气受热膨胀上升，近地面形成低气压；海洋升温慢，空气下沉，近地面形成高气压。风从海洋吹向陆地，形成海风。 6. 夜晚则相反，陆地降温快，风从陆地吹向海洋，形成陆风。 7. 点燃蜡烛加热周围的空气，由于热空气会上升，热空气会从塑料筒上方流出，周围的冷空气补充进来，空气就流动起来形成了风。 八、自制打气筒 1. 明确任务 → 设计制作 → 展示交流 → 评估改进。 2. 能方便快捷地给气球充气。 3. 用胶带将气球皮固定在瓶盖上盖住小孔。 4. 挤压时手指堵住瓶身上的小孔；松手时手指从小孔上移开。 5. 打气筒的瓶身容易变形，可以换用柔韧性更好的瓶子。 6. 可以扩大进气孔并安装滤网过滤灰尘。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $