探究性实验课教学设计

附件3探究性实验优质课教学设计表学校设计者学科（版本）教科版科学章节二单元2课学时第一学时年级三年级教学目标科学概念目标：空气占有一定的空间，并且充满各处。科学探究目标：用简单的材料和方法分步操作，研究空气占据空间。科学态度目标：培养对于空气进行研究的兴趣。能按照要求进行合作探究，乐于交流表达。用实验现象做论据支持自己的观点，能基于事实的推理。科学、技术、社会与环境目标：空气占据空间的性质可以方便我们生活，比如，包装使用的气泡袋。教学重点难点以及措施重点：按步骤完成实验，记录实验现象。难点：将这些现象与空气占据空间的事实之间建立起一个逻辑联系，对实验现象进行基于事实的科学的解释。学习者分析学生在一年级下册曾经用占据空间这个解释去理解形状，他们体验过在一个固定的盒子放入不同的螺母、木块、乒乓球等，理解这些看得见摸得着的物体会占据空间是容易的，但空气也会占据空间这一点，与他们对于物体占据空间的原有认知是不太符合的。对学生来说，占据空间意味着可以排挤原来的物质，这其实就是对“物质粒子不能同时占据同一空间”的初步理解，指向科学大概念。因此，要解决以上难点，需要实验后，带领学生进行深入的、充分的论证交流，进而在空气能否占据空间这个问题上达成共识。教学环节教学内容活动设计活动目标实验仪器或者分组讨论使用及分析导入与聚焦让学生反复使用“占据空间”一词，去描述和使用，让学生更好理解占据空间概念。1.教师出示一杯水，提问：是谁占据了杯子里的空间？（水）2.把这杯水倒掉，杯口朝下。提问：现在是谁占据了杯子里的空间？（空气）3.演示：把一张纸捏成团，塞到杯底，提问：现在是谁占据了杯子里的空间？（纸和空气）。4．演示和预测：如果把装着纸团的杯子，竖直压入水底，纸会湿吗？这是一个十分重要的研讨环节。教师让学生有理有据地表达自己的意见，从中了解学生是否真正认同空气会占据空间，从而帮助学生完成对空气更全面的、更科学的认知建构。1.提前准备好一杯装满水的杯子。2.把水倒到水槽里，水槽里的水不要太多。3.准备一块抹布，把杯子擦干，再放入捏成团的纸。实验探究杯底的纸团没湿，是因为空气占据了杯子里的空间，导致水无法进入杯内。第一次探究微视频演示实验要求，观察纸湿了吗，思考其中的原因。教师再次提示实验要求。学生分组实验，教师各组巡视，其中两组的杯底不塞住，让学生发现漏气会把纸浸湿。分享交流：我们发现了什么？我们的解释是什么？空气占据了杯子里的空间每组四人，一人负责实验器材，俩人负责水，一人操作，确保每人都有任务，一共八组，两组杯子有孔，六组杯子底部用双面胶把杯底粘上，用纸盖住。微视频，水槽装满水，纸和杯子，双面胶，干抹布。实验探究杯子里的水位上升，是因为空气从杯底的小孔泄漏出去，水填补了原本被空气占据的空间。打气筒把空气重新灌入杯子，刚才被水占据的空间，又重新被空气占据。第二次实验探究再次实验：其中2组换杯子，其他小组把小孔打开，去掉纸，把杯子慢慢按到水里，从侧面观察水位变化，并在实验单上画出实验现象。交流：杯中的水位发生了什么变化？说明了什么？请学生演示：用打气筒，把空气从小孔里充进去，会看到什么现象。全班看投屏演示，思考其中原因。水能填补原本被空气占据的空间，空气又能重新占据杯子的空间。一人操作，两人观察，一人记录。去掉纸和封条的杯子，实验单（课件出示画法，教师巡视拍照，投屏），课件动图。3个学生上台演示，一人按水杯入水，一人打气，一人扶着打气孔处。总结和拓展通过小挑战活动，让学生利用空气把瓶中的水挤出来，让学生进一步认识和理解空气和其他物质一样，也会占据空间。通过三次实验探究我们知道了，一开始空气占据了杯子的空间，后来水挤占了杯子的空间，最后空气又重新占据了杯子的空间。出示一个塑料瓶、橡皮泥和吸管，向哪支吸管中吹气，水才能从另一支吸管中大量流出来。实验结束后，要让学生解释水会被挤出的原因由于空气被