空气占据空间吗（教学设计）-2023-2024学年三年级科学上学期湘科版

空气占据空间吗（教学设计）-2023-2024学年三年级科学上学期湘科版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容湘科版三年级科学上学期教材《空气占据空间吗》章节内容，包括空气的概念、空气占据空间的特点、空气的密度和压强等基本概念。通过实验探究，让学生了解空气的存在和特性，培养科学探究能力。核心素养目标分析本节课旨在培养学生观察、实验、推理和表达的科学探究能力，以及环保意识。学生将通过实践活动理解空气占据空间的科学原理，学会用科学语言描述现象，培养科学态度和价值观，提高科学思维品质。同时，通过讨论空气污染问题，激发学生关注环境、保护环境的责任感。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

三年级学生对空气有一定的感性认识，能够说出空气的存在，但对其物理特性了解有限。他们可能已经接触过简单的物质状态和特性，如水可以占据容器空间，但对于气体状态下的空气占据空间这一概念，需要通过具体实验来感知和理解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

三年级学生对周围的世界充满好奇，对自然现象有较强的探索兴趣。他们的动手操作能力逐步增强，能够参与简单的科学实验。学习风格上，部分学生可能更倾向于动手操作和直观体验，而另一部分学生可能更倾向于观察和思考。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在学习过程中，学生可能会遇到以下困难和挑战：一是理解空气占据空间这一抽象概念，需要通过直观的实验来帮助理解；二是实验过程中可能出现的误差，需要引导学生分析原因，培养严谨的科学态度；三是对于实验结果的解释，学生可能存在个体差异，需要教师引导他们进行合理推理和表达。教学方法与手段教学方法：

1.实验法：通过设计简单易行的空气占据空间实验，让学生亲自动手，观察空气的流动和变化，直观感受空气的存在和占据空间的特点。

2.讨论法：在实验前后，组织学生进行小组讨论，分享观察结果，引导学生思考空气的特性和实验原理。

3.讲授法：结合实验现象，讲解空气的物理特性，帮助学生建立科学的认知框架。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示空气的图片和动画，增强学生对空气视觉感知。

2.实验器材：准备实验所需的简单器材，如气球、透明容器等，便于学生操作和观察。

3.教学软件：利用科学探究软件，辅助学生进行数据分析，提高实验结果的可信度。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求，例如让学生观看关于空气密度的科普视频，了解空气的基本特性。

设计预习问题：围绕“空气占据空间吗”课题，设计问题如“你能找到生活中的例子来证明空气占据空间吗？”引导学生自主思考。

监控预习进度：通过班级微信群收集学生预习情况的反馈，确保每个学生都有所准备。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读预习资料，了解空气的一些基本知识，如空气的流动性和无色无味等。

思考预习问题：学生思考并提出自己的观点，如通过观察气球膨胀来推测空气占据空间。

提交预习成果：学生将预习笔记或思维导图提交给教师，展示预习的成果。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过预习任务，培养学生的自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台和微信群，提高预习资源的可达性和互动性。

作用与目的：

帮助学生提前了解空气占据空间的概念，为课堂学习做好准备。

培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示不同容器中空气的图片，如充满气球的瓶子与空瓶的对比，引出课题“空气占据空间吗”，激发学生的兴趣。

讲解知识点：讲解空气占据空间的原因，如通过空气分子的运动和碰撞来解释。

组织课堂活动：进行“空气密度测量”实验，让学生分组操作，测量不同容器中空气的密度。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，思考空气占据空间的原因。

参与课堂活动：学生在实验中积极参与，记录数据，分析结果。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过讲解，帮助学生理解空气占据空间的理论知识。

实践活动法：通过实验，让学生亲身体验空气占据空间的现象。

合作学习法：通过小组实验，培养学生的团队合作能力和实验技能。

作用与目的：

帮助学生深入理解空气占据空间的概念，掌握相关理论知识。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置关于空气特性的家庭小实验，如让学生观察热水蒸汽占据空间的现象。

提供拓展资源：推荐与空气相关的科普书籍或网站，鼓励学生进行进一步的探索。

学生活动：

完成作业：学生完成家庭小实验，记录观察结果，并撰写实验报告。

拓展学习：学生利用推荐资源，进一步学习空气的相关知识。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过布置作业和推荐资源，鼓励学生自主学习和探索。

反思总结法：通过实验报告和拓展学习，引导学生反思和总结学习过程。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的知识，通过实际操作加深理解。学生学习效果学生学习效果

在本节课“空气占据空间吗”的教学过程中，学生在以下几个方面取得了显著的效果：

1.知识掌握

（1）学生对空气的概念有了更深入的理解，认识到空气是一种无色、无味、无形的气体，存在于我们周围，并且占据空间。

（2）学生掌握了空气占据空间的原因，即空气分子在不断运动，与容器壁碰撞，从而占据空间。

（3）学生了解了空气密度的概念，以及如何通过实验测量空气密度。

2.能力提升

（1）学生的观察能力得到提升。通过观察实验现象，学生能够准确地描述空气占据空间的过程。

（2）学生的动手操作能力得到锻炼。在实验过程中，学生学会了如何正确使用实验器材，进行实验操作。

（3）学生的分析能力得到提高。学生能够对实验结果进行分析，总结出空气占据空间的规律。

（4）学生的合作能力得到加强。在小组实验中，学生学会了相互协作，共同完成任务。

3.思维发展

（1）学生的科学思维能力得到培养。学生通过实验探究，学会了运用科学方法解决问题。

（2）学生的创新思维能力得到激发。在实验过程中，学生尝试了不同的实验方法，寻找最佳的实验方案。

（3）学生的逻辑思维能力得到提高。学生能够运用逻辑推理，解释实验现象，得出结论。

4.情感态度价值观

（1）学生培养了严谨的科学态度。在实验过程中，学生学会了认真观察、记录数据、分析结果，养成了严谨的科学态度。

（2）学生增强了环保意识。通过学习空气的特性，学生认识到保护环境的重要性，自觉养成节约资源、减少污染的良好习惯。

（3）学生激发了探索科学的兴趣。在实验过程中，学生感受到科学的魅力，对科学产生了浓厚的兴趣。

（4）学生培养了团队合作精神。在小组实验中，学生学会了相互尊重、信任、支持，培养了团队合作精神。

5.学习成果展示

（1）学生能够运用所学知识，解释生活中的一些现象，如热水蒸汽占据空间、空气压缩等。

（2）学生在课堂上积极参与讨论，提出自己的观点，展现了良好的学习氛围。

（3）学生通过实验报告，总结了实验过程、实验结果和结论，提高了写作能力。

（4）学生在拓展学习中，自主探索空气的其他特性，如空气压力、空气污染等，拓宽了知识面。典型例题讲解1.例题：一个充满气球的瓶子，当瓶子倒置时，气球会下降。请问为什么气球会下降？

答案：当瓶子倒置时，瓶内的空气被压缩，空气密度增加，压力增大。根据流体力学原理，压力差导致气球下降。

2.例题：在一个封闭的容器中，放入一个气球，然后加热容器。请问气球会发生什么变化？

答案：加热容器会使空气温度升高，空气分子运动加剧，空气体积膨胀。由于容器是封闭的，气球会膨胀，甚至可能破裂。

3.例题：在一个长方体容器中，放入一个气球，容器的一端被密封。请问当容器倾斜时，气球会发生什么变化？

答案：当容器倾斜时，气球会向低处移动，这是因为气球的浮力大于重力。在倾斜过程中，气球可能会接触到容器壁，从而改变其形状。

4.例题：在一个充满气球的瓶子中，插入一根吸管，并尝试吹动气球。请问为什么吹动气球时，气球会膨胀？

答案：吹动气球时，我们向气球内吹入空气，增加了气球内的空气量。由于气球内空气密度增加，气球体积膨胀。

5.例题：在一个充满气球的瓶子中，插入一根吸管，并尝试抽出气球内的空气。请问为什么抽出空气时，气球会收缩？

答案：抽出气球内的空气，减少了气球内的空气量。由于气球内空气密度降低，气球体积收缩。

补充说明：

1.在解答这类题目时，首先要明确空气的物理特性，如无色、无味、无形、可压缩等。

2.了解空气的密度和压力关系，即密度越大，压力越大。

3.掌握流体力学原理，如浮力、压力差等。

4.注意实验过程中的观察和记录，以便分析实验结果。

5.结合实际生活，理解空气占据空间的现象，如热水蒸汽占据空间、空气压缩等。内容逻辑关系①本文重点知识点：

-空气的概念：无色、无味、无形的气体，存在于我们周围。

-空气占据空间：空气分子在不断运动，与容器壁碰撞，占据空间。

-空气密度：空气的质量与体积之比，受温度和压力影响。

②本文重点词句：

-“空气是一种无色、无味、无形的气体。”

-“空气分子在不断运动，与容器壁碰