13 吹气球（教学设计）-2026-2027学年三年级上册科学苏教版

第13课　吹气球（教学设计） 课题 吹气球 课时安排 1课时 教材分析 本课是第四单元“空气的性质”的起始课，课题为吹气球。教材以瓶中气球吹不大这一反常现象切入，安排观察、实验、交流三类活动：用塑料袋兜空气感知空气存在，用手扇风感受空气流动，把杯口朝下的杯子压入水中观察气泡，核心实验是在瓶子里吹气球并用瓶身小孔找到原因。主线是先从看得见的现象中捉出看不见的空气，再用占据空间解释现象，最后回到气球变大的原因，形成空气无色、无味、透明、充满各处、占据空间的完整认识。 本课对应《义务教育科学课程标准（2022年版）》核心概念1“物质的结构与性质”中学习内容1.2“空气与水是重要的物质”的3~4年级内容要求：④说明空气有质量并占有一定的空间，空气会充满各处。本课重点落实其中占有一定的空间、空气会充满各处这两点，为第14课证明空气有质量作铺垫。本课涉及的跨学科概念是物质与能量、结构与功能：空气是一种真实存在的物质，气球能不能变大取决于瓶内有没有让位的空间。 与原教材相比，2024年版把空气的性质集中编排为一个独立单元，更强调用同一套材料做出连续的证据链，并要求学生把看不见的空气用看得见的现象表达出来。本课与前一单元相衔接：学生在第5课已经知道液体有确定体积、会流动、占据空间，本课把占据空间的观念从液体延伸到气体，体会气体还会充满各处。本课又是第14课称空气、第15课热气球、第16课风的形成的起点，也为四年级研究空气的压缩与流动打下基础。 核心 素养目标 科学观念：知道空气是无色、无味、透明的气体，会充满各处，能占据空间；能说出套在完好瓶口上的气球吹不大是因为瓶内空气占据着空间，扎孔后空气被挤出去，气球才有地方变大。 科学思维：能对气球吹不大的原因作出猜想，并通过对比实验排除力气小、气球破损等无关原因，把问题锁定在瓶内空气上，逐步形成用证据解释现象的因果推理能力。 探究实践：会规范完成在瓶子里吹气球、用塑料袋兜空气、用手扇风、倒扣杯入水四个活动，能用大、小、有气泡等词语描述观察到的现象，并在记录单上画出气球大小的示意。 态度责任：在寻找看不见的空气的过程中体验探究乐趣，形成看不见的东西也能用实验研究的实证态度，知道实验材料要轻拿轻放，用水活动要防止桌面和地面湿滑。 重点 和难点 教学重点：通过塑料袋兜空气、手扇风、倒扣杯入水和在瓶子里吹气球等系列活动，认识空气无色、无味、透明，会充满各处并能占据空间，能说出瓶中气球吹不大与扎孔后吹得大的原因。 教学难点：理解瓶内空气出不去所以气球吹不大这一因果关系，能把现象转述为空气占据空间、被挤出后腾出位置的解释。突破策略：用完好瓶与扎孔瓶做正反对比，再配合按住小孔与松开小孔的手部操作，把空气让位的瞬间变成可看、可感的连续变化。 教学过程 教学环节 教学活动 设计意图 导入新课 教师手持两个外观相同的塑料瓶走进教室，先请班上公认力气最大的同学上台吹摆在讲台上的气球，气球顺利吹大。接着教师把同一只气球套在其中一个瓶口上，请他再吹一次，怎么也吹不大，全班哗然。教师再请两名学生上台挑战，结果一样。 教师出示三张词卡：力气、气球、瓶子。请学生四人小组讨论一分钟，把最不可能的原因划掉，把最可能的原因圈起来，并说说理由。教师把各组的猜想贴到黑板上，形成一张猜想清单，为后续的对比实验提供靶标。 教师板书课题吹气球，并提出本课的探究任务：今天要请一位看不见的演员登场，看看它是怎样让气球吹不大的。教师引导学生把气球吹大这件事拆成两半来研究：气球变大需要的地方从哪里来，瓶子里原来的东西又到哪里去了。 设计意图：以必失败的吹气球挑战开局，用同一只气球、同一个人在两种情况下截然不同的表现制造强烈反差，学生的注意力和疑问瞬间被点燃。请力气最大的同学上台，是为了提前堵住力气不够这个最常见的归因，让讨论尽快聚焦到瓶内还有别的东西上，达成科学观念目标中认识空气会充满各处这一要求。 设计意图：让学生先猜后做，用划掉与圈出两个动作把猜想整理成可以检验的清单，为环节二的对比实验提供明确靶标。词卡的出现把讨论从凭感觉转向说理由，达成科学思维目标中作出猜想并用证据排除无关原因的要求，也为环节一的评价要点提供可见证据。 讲授新课 本节课以瓶中气球吹不大这一反常现象为主线，按现象冲突、猜想归因、对比实验、解释建构、生活迁移的路径推进。全程围绕空气看不见却真实占地展开，用塑料袋兜空气、手扇风、倒扣杯入水与瓶中吹气球四个活动层层取证，最终形成空气无色透明、充满各处、占据空间的完整认识，并把气球变大的原因准确落在空气占据气球内部空间并挤走原来空气这一句话上。 设计上把学生最容易出错的两处认知作为靶心：一是认为瓶子里空空的什么都没有，二是认为吹气球是自己的气被造了出来。为此本课采用正反两证法：倒扣杯证明空气不让位，瓶中扎孔气球证明空气能让位；并在每一次现象之后用追问链逼出因果，让学生把现象翻译成空间占用的解释，做到说得出、画得清、讲得明。 环节一：情境导入·聚焦问题（约7分钟） 教师出示两个外观完全相同的矿泉水瓶，把气球套在瓶口上。教师先演示：往套在完好瓶子上的气球里吹气，只见气球只鼓起一小团就再也吹不大，教师再用力，脸都憋红了仍然吹不大。随后请两名学生上台挑战，同样失败。教师把气球从瓶子上取下来，对着空气直接吹，气球瞬间鼓得很大。教师提问：同一个气球、同一个人，为什么套在瓶口上就吹不大，拿下来就吹得很大？气球到底在跟我们开什么玩笑？学生当场把气球从瓶口取下来捏一捏气球口，确认没有破损也没有漏气，再把手掌贴在瓶壁上感受有没有气流进出，教师把可以排除的原因一条条划掉。 师：气球吹不大，会不会是吹的人力气不够？生（预设）：不是，老师和我们都很用力，脸都涨红了，还是吹不大。师：那会不会是气球破了或者漏气？生（预设）：不会，把气球取下来就能吹得很大，说明气球和我们的嘴都没有问题。师：既然吹的人和气球都没有问题，那问题最可能出在哪里？生（预设）：问题在瓶子里，瓶子里装了东西，占住了气球变大的地方。师：瓶子里装的是什么？我们看得见吗？生（预设）：看不见，可能是空气，因为我们看不到里面有什么。师：如果瓶里真的装着空气，它占了多大的地方？生（预设）：整个瓶子里面都装满了，气球要变大就得先跟它抢地方。 学生以四人小组为单位，分工为材料员、操作员、观察员和记录员。材料员到材料台领取完好塑料瓶一个、气球一个、托盘一个。操作员把气球口撑开套紧瓶口，注意让气球口不要漏气。观察员紧盯气球，用手比出气球鼓起的最大位置。小组内轮流尝试，每人吹一次，比一比谁吹得最大。完成后把小组的猜想写在记录单第一栏：瓶里可能有……教师巡视时提醒各组注意两点：气球口要套严，每组至少换两个人重复吹一次，防止因为吹的姿势不同造成误判。 【知识归纳】①空气是无色、无味、透明的，我们看不见它，但不能因此说瓶子里什么都没有。②套在瓶口上的气球只能鼓起一小团，说明瓶内已经装着空气，空气占据了瓶子内部的空间。③要判断看不见的东西是否存在，可以借助气球被鼓起、袋子被撑圆这类看得见的现象来取证。④用袋子、气球、水这些材料都可以给空气帮忙，让看不见的空气留下看得见的痕迹。 【评价要点】达成科学观念目标：学生能说出空气无色无味透明、能占据空间，并指出瓶子里装着空气，达标证据是记录单上写出了瓶里有空气，且能说出空气占了位置。达成科学思维目标：学生能排除力气小、气球破损等无关原因，把问题锁定在瓶内，达标证据是小组讨论中至少提出一条排除性理由。本环节以小组为单位统计，全班四分之三以上的小组能提出排除性理由即视为达成。 环节二：探究实践一·给瓶子扎个孔，气球吹大了（约12分钟） 材料清单（每组一份）：矿泉水瓶两个，其中一个在瓶身中部用针扎一个小孔，孔大约牙签粗细；气球两个；缝衣针或图钉由教师统一扎孔，不发给学生；透明胶带、托盘、活动记录单、抹布。操作提示：扎孔由教师课前完成，孔的位置选在瓶身中下部，方便学生用手指按住；吹气时嘴巴要含紧瓶口，不能漏气；每次比较前先把气球里的气放净、重新套紧，保证只改变有没有孔、有没有按住孔这一个条件。材料摆放也要有固定顺序：完好的瓶放左边，扎孔的瓶放右边，两只气球分别放在对应瓶子的前面，避免拿错瓶子干扰实验。 操作步骤：第一步，把气球套在完好的瓶子上，用力吹，观察气球大小并记录。第二步，取下气球，用手指按住另一个瓶子上的小孔，把气球套好再吹，观察气球大小。第三步，松开按住小孔的手指，继续吹气，观察气球大小，同时感受手指处有没有气流冲出。第四步，气球吹大后用透明胶带把小孔贴住，再吹一次，对比前后差别。第五步，换人重复一遍，确认现象可靠。如果气球吹起来又慢慢变小，说明气球口漏气或者小孔没有堵严，要重新扎紧气球口再做一次。 记录单样式：三行表格，栏目为瓶子的状态、气球能吹到多大（用大、中、小表示）、我的解释。样例数据：完好无孔，气球小；有孔但用手按住，气球小；有孔且松开手指，气球大，同时感到有气流从小孔冲出。追问链：师：手指按住小孔时气球吹不大，一松开就吹大了，变化发生在哪一刻？生（预设）：就在松开手指的那一刻，气球一下就能吹起来了。师：手指一松开，什么跟着动了？生（预设）：瓶子里的空气从小孔跑出去了，我的手指能感觉到有气冲出来。师：空气跑出去以后，瓶里空出来的地方被谁占了？生（预设）：被我们吹进气球里的空气占了，气球才有地方变大。教师提醒学生记录时要把条件写清楚，写按住孔还是松开孔，只写有孔会让别人看不懂实验条件。 师：气球变大，是不是我们把空气造出来了？生（预设）：不是，空气本来就有的，我们只是把嘴里的空气吹进了气球里。师：那瓶子里原来的空气到哪里去了？生（预设）：从松开的小孔被挤出去了，所以气球才腾出了地方。师：如果没有那个小孔，我们能不能靠更大的力气把气球吹大？生（预设）：不能，瓶里的空气出不去，它一直占着那个位置，再大的力气也挤不进去。师：那如果给瓶子再扎一个大一点的孔，气球会不会吹得更大？生（预设）：会更容易吹大，因为空气跑出去更痛快，但气球最后能吹多大还是由气球本身决定。 【知识归纳】①瓶子里的空气占据着瓶内的空间，气球想变大就必须先让瓶里的空气让出位置。②在瓶身上扎一个小孔，就是给瓶内空气开了一条出路，空气被挤出去，气球才有地方变大。③空气占据空间这件事是可以让位的，让位的办法就是给它开一条通向外面的路。④这个结论能帮我们解释很多现象，凡是密闭容器里的东西不容易进出，都可以往空气占着空间上想。 【评价要点】达成探究实践目标：学生能按步骤完成三次对比吹气，能说出孔的开与堵、手指的按住与松开是唯一变化的条件。达成科学思维目标：学生能用瓶内空气被挤出、气球腾出空间的因果链解释现象，达标证据是能用两句话说成因果关系，而不是只说气球变大了。教师随机请两组学生面向全班复述实验结论，其他组用说得清楚、说得因果明白两个标准作口头评价。 环节三：探究实践二·兜空气、扇一扇、倒扣杯（约11分钟） 活动一：用塑料袋兜空气。每组发一个薄塑料袋，请学生迎风走几步，或者张开袋子在空中兜一圈，然后把袋口拧紧。观察：瘪袋子鼓起来了，用手一按有弹性，松开袋口能感到气流冲出。活动二：用手扇风。把手放在脸前轻轻扇动，感受气流扑在脸上的凉意，说明空气虽然看不见，但流动起来能被我们感觉到。活动三：倒扣杯入水。把纸团塞在透明杯底部，杯口朝下竖直压到水槽底部，纸团没有湿；把杯子慢慢倾斜，会看到一串气泡从杯口冒出来，水随之进入杯中，纸团变湿。安全提示：水槽里的水只装到三分之一深，搬运时两手端稳，桌面上铺好防水垫，洒了水立即用海绵擦干，防止滑倒。 师：塑料袋鼓起来了，里面装的是什么？生（预设）：是空气，袋子鼓起来，说明空气占了袋子里的地方。师：用手扇脸的时候我们感觉到了风，风是哪里来的？生（预设）：是空气被扇得动了起来，流动的空气扑在脸上我们就感觉到了。师：倒扣的杯子里纸团为什么没有湿？生（预设）：杯子里有空气，空气占着地方，水进不去。师：把杯子倾斜以后冒出气泡、纸团变湿，又说明了什么？生（预设）：气泡就是跑出去的空气，空气一走，水就补进来把地方占住了。师：如果把杯子竖直提出水面，杯里的水会怎样？生（预设）：水会流出来，空气又重新进去把杯子装满，所以杯子看起来还是空的。 预设问题与应对。预设一：学生说空瓶子里面什么都没有。应对：请学生想一想瓶中气球吹不大会不会被什么东西挡住了，再用扎孔后能吹大的对比说明瓶内确有空气；明确规定课堂上不说瓶子里面什么都没有，改说瓶子里面装满了空气。预设二：学生认为吹气是把自己身体里的空气造了出来。应对：追问吹出的空气原先在哪里，引导学生认识空气本来就充满各处，我们只是把它从一个地方搬到另一个地方。预设三：学生把倒扣杯中冒出的气泡当成杯子里进了空气。应对：回放现象，让学生看清气泡是从杯口往外跑，同时水进入杯中、纸团变湿，明确气泡是出不是进。预设四：学生认为空气占据空间就是把瓶子塞得死死的。应对：结合扎孔让位的经验引导学生理解，空气占着空间并不妨碍别的东西进来，关键在于有没有让空气离开的通路。 变式训练：小明用吸管喝盒装牛奶，吸得很费劲，喝了几口就吸不出来；妈妈在盒子上又剪了一个小口，牛奶立刻就能顺畅地吸出来。请用空气占据空间的道理，把这件事解释清楚。参考思路：盒内空间原本被牛奶和空气占着，牛奶被吸走后需要有空气补进来填补空出来的地方；小口就是让空气进入的通道，空气进得去，牛奶才能顺畅流出。这也说明空气会占据空间，需要有进出的通路。追问：如果盒子上一个口都没有，我们还能吸到牛奶吗？学生讨论后明确，盒内空气没有通道可以进入，牛奶就很难流出来，这又一次说明空气占着地方。 【知识归纳】①空气会充满各处，袋子、瓶子、杯子、教室里都有空气。②空气透明看不见，但它占据空间，用水、用气球、用袋子都能把它显形。③空气流动起来我们就能感觉到有风；空气被挤走以后，它原来的位置会被别的东西占上。④空气会充满各处这句话，还能用教室、操场、书包去验证，学生课后可以继续找证据。 【评价要点】达成态度责任目标：学生能形成看不见的东西也可以研究的实证态度，达标证据是能主动提出用袋子、气球、水等材料去捉空气。达成探究实践目标：学生能规范完成三个小活动并如实记录现象，达标证据是记录单上现象描述与操作步骤一一对应，没有夸大和编造。教师收集各组记录单，按描述准确、操作规范两项各盖一枚小印章，作为单元过程性评价的素材。 环节四：迁移应用·课堂小结（约5分钟） 生活应用研讨：①充气城堡、轮胎、游泳圈为什么能撑起重量？②漏气的游泳圈为什么变瘪，还会往下沉？③为什么把空杯子倒扣着压进水里，水总是不肯进去？④在墙上挂吸盘挂钩时，为什么要先把吸盘里的空气挤出去？教师引导学生用空气占据空间这一句话统一解释，并把解释写在记录单的最后一栏。科学阅读：潜水艇下潜时往水箱里注水，把空气挤出去；上浮时再把空气压回水箱，把水排走。人类就是利用空气占据空间的特点来改变自己的沉浮。【知识归纳】①空气无色、无味、透明，会充满各处，能占据空间。②瓶中气球吹不大与扎孔后吹得大，都说明空气占着位置，只要给它一条出路就能让位。【评价要点】达成科学观念目标：学生能用一句话概括空气的性质，达标证据是能举出两个生活中空气占据空间的例子并说清理由。 【课堂小结】这节课我们从瓶中气球吹不大这个谜出发，找到了一位看不见的主角，那就是空气。我们会用袋子兜住它、用手扇动它、用水把它显形，还用小孔给了它一条出路。最后得出一句话：空气无色、无味、透明，会充满各处，能占据空间。气球变大不是空气被造出来了，而是我们吹进去的空气占据了气球内部的空间，把原来瓶里的空气挤了出去。教师请两名学生用自己的话各说一遍这句话，再全班齐读一次，把准确的表述固定下来。 【板书生成】板书分四步生成：先写课题吹气球，再在左侧写谜面瓶中气球吹不大，中间贴出三条活动路线，即兜空气袋子鼓、扇一扇有风、倒扣杯纸团不湿，右侧写出扎孔前后的对比箭头，最后补上中心结论空气占据空间。每完成一个活动由学生说出关键词，教师再落笔，保证板书是课堂的生成结果而不是预先写好的装饰。板书中空气占据空间这七个字用红粉笔书写，作为全课的核心结论一直保留到下课。 【当堂检测】一、选择题：小明把气球套在完好的塑料瓶口上，怎么吹也吹不大；他在瓶身上扎了一个小孔，气球一下就吹大了。以下解释正确的是（　）。A．小孔让气球里的空气跑掉了，所以气球变大　B．瓶里的空气从小孔被挤出去，气球才有地方变大　C．小孔让瓶子变成了新的气球　D．小孔让瓶子里的空气消失了。二、简答题：把一只杯子倒扣着竖直压入水中，杯底的纸团没有湿；把杯子在水里慢慢倾斜，水中就冒出气泡，纸团变湿了。请你用空气占据空间的道理，把这两个现象讲清楚。 参考答案与解析：一、B。瓶内原本被空气占满，扎孔后吹气，瓶内空气从小孔被挤出去，气球内部有了空间才能膨胀。A把因果关系说反了，空气并没有消失，只是换了位置；C和D的说法都不符合观察到的事实。二、杯口朝下竖直压入水中时，杯内充满空气，空气占据着杯内空间，水进不去，所以纸团不湿；把杯子倾斜后，杯里的空气沿着倾斜的杯口跑出来，形成我们看到的气泡，空气让出了位置，水就流进杯子里接触到纸团，纸团就湿了。解题关键是把气泡判断为空气外出，把纸团变湿判断为水补位。 设计意图：本课以一条因果链统摄全课，即瓶内空气占据空间，气球没有地方变大，扎孔后空气被挤出，气球才变大。四个活动不是并列的趣味游戏，而是四份证据：塑料袋与手扇风证明空气存在并能填满各处，倒扣杯证明空气能挡水，瓶中扎孔气球证明空气能让位。每次实验后都用追问链把现象翻译成解释，避免学生只看热闹不看门道。 设计意图：评价贯穿四个环节。环节一评价学生能否提出排除性理由；环节二评价学生能否说出孔的开与堵是唯一变化的条件；环节三评价学生能否把气泡判断为空气外出、把纸团变湿判断为水补位；环节四评价学生能否用一句话概括空气的性质。四段评价分别对应科学思维、探究实践、科学观念和态度责任四条素养目标。当堂检测的两道题分别检测概念理解与因果推理，与本课重难点一一对应。 板书设计 吹气球 谜面：套在完好瓶口上的气球，怎么吹也吹不大 猜想：力气不够？气球坏了？瓶子里的东西挡住了？ 活动一　兜空气：瘪袋子鼓起来，空气充满各处 活动二　扇一扇：能感到风，流动的空气能感觉到 活动三　倒扣杯：纸团不湿，空气挡水；倾斜冒泡，水才进来 对比　无孔瓶：吹不大；有孔瓶按住孔：还是吹不大 对比　有孔瓶松开孔：吹大了，瓶内空气被挤出去 结论　空气无色、无味、透明，充满各处，占据空间 加深　气球变大不是空气被造出来，是吹进去的空气占了地方 作业布置 基础性作业：完成活动手册中本课的记录页，在三个活动后面各写一句现象描述，并在结论栏填上空气会占据空间；把瓶中气球的实验按无孔、按住孔、松开孔三种情况，画出气球大小的示意图并配上箭头说明。 提升性作业：回家给家人演示纸团不湿的小魔术，边演示边用空气占据空间讲清楚杯子倾斜后气泡往外跑、水往里进的道理，请家人听完后签上名字，并写一句家人的评价。 拓展性作业：找一找生活中空气占据空间的例子，例如充气城堡、轮胎、游泳圈、吸盘挂钩、饮料盒上的进气小口，任选两例做图文记录，并说明如果没有空气占着位置，这些东西会发生什么变化。 教学反思 瓶中气球的反差效果超出预期，力气最大的同学上台也失败时，全班立刻安静下来开始思考。正反两次对比让多数学生能自己说出空气被挤出去了，说明把抽象解释挂在可见现象上是有效的。 问题主要出在表达上，约有三分之一的学生仍会说瓶子里面是空的，需要教师反复追问才改口。下次可在黑板固定的位置贴上瓶子里面装满了空气这句话，作为全班的口头约定，学生说到一次就指一次。 水槽活动有两个小组洒了水，地面打滑，需要提前在桌面上铺防水垫，每组配一块海绵，并把取水的深度降到最低。三组共用一个水槽时排队时间偏长，可增设两个小水盆分流。 扎孔瓶的制作需要统一规格，孔太大空气跑得太快、气球会很快掉下来，孔太小现象又不够明显。课前用缝衣针统一扎孔，并把孔位用记号笔标在瓶身上，课上由教师统一分发，可以避免临时制作带来的混乱。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $