16《空气占据空间吗》（教学设计）-科学三年级上册 青岛版

16《空气占据空间吗》（教学设计）-科学三年级上册青岛版主备人备课成员教学内容教材章节：青岛版科学三年级上册第16课

内容：本节课通过实验探究和观察活动，让学生了解空气占据空间的特点，认识空气的存在和作用，培养观察能力、实验操作能力和科学探究精神。主要内容包括：空气的存在、空气占据空间、空气对物体的影响。核心素养目标培养学生对自然现象的好奇心和探究欲望，提升观察能力和实验操作技能。通过实践活动，发展学生的科学思维，使其能够运用比较、观察、实验等方法，理解空气占据空间的概念。同时，增强学生的科学态度与责任，认识到科学知识在日常生活中的应用价值。学情分析三年级学生对自然界中的空气现象充满好奇，他们具备一定的观察能力和初步的实验操作能力，但对空气这一抽象概念的理解还较为浅显。在这个年龄段，学生的注意力集中时间相对较短，容易受到外界干扰。因此，教学过程中需要设计趣味性强、互动性高的活动，以激发学生的学习兴趣和参与度。

学生在前期的科学学习中，已经接触过一些与空气相关的现象，如风、气体等，但这些知识较为零散，缺乏系统性的认识。在知识层面，学生需要建立起空气占据空间的直观概念，理解空气的存在形式和作用。

能力方面，学生需要提高实验操作技能，包括观察、记录、比较等，这些能力对于科学探究至关重要。此外，学生的逻辑思维和推理能力也在逐步发展，需要通过教学活动得到锻炼。

在素质方面，三年级学生正处于形成良好学习习惯的关键时期，他们需要培养认真观察、积极思考、勇于尝试的学习态度。此外，学生的合作意识和团队精神也需要在教学过程中得到培养。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《空气占据空间吗》教材，以便跟随教学内容进行学习。

2.辅助材料：准备与空气相关的生活图片、空气流动的动画视频，以及展示空气占据空间的实验演示图。

3.实验器材：准备气球、透明塑料瓶、水、蜡烛等实验材料，确保实验操作的安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，并布置实验操作台，方便学生进行实验和观察。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对空气占据空间现象的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道空气是什么吗？它在我们的生活中扮演什么角色？”

展示一些日常生活中的空气现象，如风吹动树叶、气球升空等图片或视频片段，让学生初步感受空气的魅力或特点。

简短介绍空气的基本概念和重要性，强调空气占据空间的特点，为接下来的学习打下基础。

2.空气占据空间基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解空气占据空间的基本概念、原理和特性。

过程：

讲解空气的定义，阐述空气是由多种气体组成的混合物。

详细介绍空气的组成成分和特性，使用图表或示意图帮助学生理解空气的微观结构。

3.空气占据空间案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解空气占据空间的特性和重要性。

过程：

选择几个与空气占据空间相关的案例，如热气球升空、呼吸系统工作原理等。

详细介绍每个案例的背景、空气占据空间的作用和影响。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何利用空气占据空间的知识解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组讨论一个与空气占据空间相关的主题，如“如何利用空气占据空间进行设计”。

小组成员分工合作，收集资料，讨论解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对空气占据空间的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调空气占据空间的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括空气占据空间的基本概念、原理、案例分析和小组讨论。

强调空气占据空间在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用这一知识。

布置课后作业：让学生设计一个利用空气占据空间原理的小实验或模型，以巩固学习效果。

教学过程设计完毕。知识点梳理1.空气的定义

-空气是由多种气体组成的混合物。

-主要成分包括氮气、氧气、二氧化碳等。

2.空气的特性

-无色、无味、无形的气体。

-密度小于固体和液体，但大于真空。

-可以被压缩，具有一定的可塑性。

3.空气的存在形式

-空气存在于地球大气层中，包围着地球表面。

-在不同的环境中，空气的成分和密度可能有所不同。

4.空气占据空间

-空气具有占据空间的特性，即空气分子会充满整个空间。

-空气占据的空间大小与空气分子的数量和运动速度有关。

5.空气的密度

-空气的密度是指单位体积内空气的质量。

-空气的密度受温度、湿度和海拔等因素影响。

6.空气的流动

-空气流动是指空气在空间中的运动。

-空气流动的形式包括风、气流等。

-空气流动受压力差、温度差等因素影响。

7.空气的压力

-空气压力是指单位面积上空气对物体施加的力。

-大气压力与海拔、温度和天气状况有关。

8.空气的温度和湿度

-空气的温度是指空气的热度。

-空气的湿度是指空气中水蒸气的含量。

-温度和湿度对空气的性质和运动有重要影响。

9.空气对物体的影响

-空气对物体有浮力、压力、摩擦力等作用。

-空气流动可以产生升力，如飞机、热气球等。

-空气压力可以导致物体变形或移动。

10.空气的应用

-空气在许多领域有广泛的应用，如航空、气象、环保等。

-空气流动可以用于发电、通风、冷却等。

-空气压力可以用于抽水、输送气体等。

11.空气污染和环境保护

-空气污染是指空气中有害物质的含量超过正常水平。

-空气污染对人体健康和环境造成危害。

-环境保护措施包括减少污染物排放、改善空气质量等。

12.科学探究方法

-观察法：通过观察空气现象，了解空气的特性。

-实验法：通过实验操作，验证空气占据空间等特性。

-比较法：比较不同条件下空气的性质和运动。课后作业为了巩固学生对《空气占据空间吗》这一课的掌握，以下设计了几个与课本内容相关的课后作业，旨在帮助学生深化理解并应用所学知识。

1.实验报告

题目：制作一个简单的热气球模型。

要求：学生利用气球、塑料袋、蜡烛等材料，设计并制作一个可以升空的热气球模型。在实验报告中，描述实验步骤、观察到的现象以及得出的结论。

答案示例：

-实验步骤：将气球吹满气，用塑料袋将气球口封住，将蜡烛点燃固定在气球下方，观察热气球升空情况。

-观察现象：蜡烛燃烧产生热量，使气球内部空气温度升高，气球体积膨胀，最终热气球升空。

-结论：热气球能够升空是因为热空气比冷空气轻，占据相同空间时，热空气的体积更大，从而产生向上的浮力。

2.观察日记

题目：记录一天中的空气现象。

要求：学生观察并记录一天中遇到的空气现象，如风、云、雾等，并简要描述这些现象对生活的影响。

答案示例：

-观察现象：早晨起床时，发现窗外有雾，上学途中感受到微风。

-影响描述：雾影响了视线，微风使得树叶摇曳，给人凉爽的感觉。

3.小组讨论

题目：讨论空气在生活中的应用。

要求：学生分组讨论空气在生活中的应用，如呼吸、气象预报、空调等，并分享讨论结果。

答案示例：

-应用讨论：空气是生命必需的，我们通过呼吸获取氧气；气象预报依赖于对空气流动的研究；空调利用空气流动调节室内温度。

4.创意设计

题目：设计一个利用空气流动原理的装置。

要求：学生设计一个利用空气流动原理的装置，如简易的风车、风扇等，并解释其工作原理。

答案示例：

-设计描述：设计一个简易的风车，利用风力旋转叶片，带动轴转动，实现发电或驱动其他机械。

-工作原理：风车叶片在风力作用下旋转，带动轴转动，通过齿轮系统将旋转运动转换为电能或机械能。

5.科普文章

题目：撰写一篇关于空气的科普文章。

要求：学生选择一个与空气相关的主题，如空气污染、空气质量等，撰写一篇科普文章，普及相关知识。

答案示例：

-文章主题：空气质量与健康

-文章内容：简要介绍空气质量的概念，解释空气质量对人体健康的影响，并提出改善空气质量的方法和建议。内容逻辑关系①知识点：

-空气的定义：由多种气体组成的混合物。

-空气的特性：无色、无味、无形，可压缩。

-空气的存在形式：包围地球表面，存在于大气层中。

②关键词：

-混合物

-可压缩性

-大气层

③重点句子：

-“空气是由多种气体组成的混合物。”

-“空气具有可压缩性，但不像液体和固体那样容易被压缩。”

-“空气存在于地球大气层中，是地球上生命活动不可或缺的部分。”

①知识点：

-空气的组成：氮气、氧气、二氧化碳等。

-空气的密度：受温度、湿度和海拔等因素影响。

-空气的流动：风、气流等。

②关键词：

-氮气

-氧气

-密度

-温度

-湿度

-风

③重点句子：

-“空气主要由氮气和氧气组成，其中氮气占比最大。”

-“空气的密度随着温度的升高而降低，随着海拔的升高而降低。”

-“空气的流动形成了风，风的大小和方向受到多种因素的影响。”

①