中班科学《空气的探究与特性认知》教学设计

中班科学《空气的探究与特性认知》教学设计一、教学内容分析（一）课程标准解读本教学设计依据幼儿科学教育核心要求，聚焦“空气”这一核心探究主题，从知识建构、能力发展、情感培育、核心素养四个维度展开设计。旨在通过具象化实验与体验式活动，引导幼儿感知空气的客观存在与基本特性，初步培养科学探究意识、动手实践能力及环保责任素养，为后续科学启蒙学习奠定基础。知识与技能：幼儿需认知空气“无色、无味、无形、占据空间”的基本特性，了解空气广泛存在于地球环境中，掌握34种简单的空气探究实验操作方法（如捕捉空气、观察空气流动）。过程与方法：通过“猜想验证总结”的探究流程，引导幼儿运用感官观察实验现象，借助合作操作分析实验结果，初步建立“现象原因”的关联思维。情感·态度·价值观：激发幼儿对自然现象的好奇心与探索欲，培养实事求是的实验态度、乐于分享的合作意识，萌发环境保护的初步认知。核心素养：聚焦科学探究素养（观察、操作、提问）、科学思维素养（简单归纳、联想）、责任素养（关注空气与生活的联系）的培育，契合幼儿科学教育“做中学、玩中学”的核心理念。（二）学情分析中班幼儿（45岁）处于具象思维主导阶段，具备以下认知与能力特点，据此制定针对性教学对策：学情特点具体表现教学对策观察能力能感知直观现象，但缺乏系统性，难以关注细节关联设计“分步观察任务单”，用图标引导幼儿聚焦实验关键现象动手能力喜欢操作工具，但动作协调性较弱，操作规范性不足提供简化实验器材（如带手柄的塑料袋、安全吸管），教师分步示范+个别指导表达能力能使用简单词汇描述现象，但缺乏逻辑连贯性提供“现象描述模板”（如“我看到____，因为____”），鼓励幼儿用语言+动作表达合作意识愿意与同伴互动，但分工意识薄弱，易出现争抢器材分组时明确“操作员、记录员、分享员”角色，用可视化分工卡辅助协作二、教学目标（一）知识目标识记：说出空气“无色、无味、无形、占据空间”的基本特性，知晓空气存在于地球各个角落。理解：通过实验感知空气的流动性，知晓“空气流动形成风”的简单关联。应用：能运用简单工具（如塑料袋、吸管）捕捉空气，验证空气的存在。关联：初步建立“空气与生命、生活”的联系（如呼吸需要空气、风车转动依赖空气流动）。（二）能力目标操作：能独立完成“捕捉空气”“观察空气流动”等3项基础实验，动作规范率达85%以上。探究：能根据实验现象提出简单猜想（如“空气能推动小球吗”），并通过操作验证猜想。表达：能借助图表、动作辅助，用完整短句描述实验现象与发现。合作：在4人小组中能完成指定角色任务，与同伴分享实验结果。（三）情感态度与价值观目标体验：感受科学探究的乐趣，乐于参与实验操作与小组讨论。态度：尊重实验事实，不随意修改观察结果，养成实事求是的习惯。责任：初步知晓空气污染的危害，愿意践行“爱护空气”的简单行为（如不随地吐痰、爱护绿植）。（四）科学思维目标具象建模：能用箭头、线条等简单符号画出空气流动的方向，构建初步的现象模型。质疑验证：对“空气是否有重量”等问题提出疑问，并通过分组实验尝试验证。联想迁移：能联系生活实例（如风扇吹风、气球升空），联想空气的特性。（五）科学评价目标自评：能对照“实验操作评价表”（图标版），判断自己的操作是否规范。互评：能指出同伴实验中的1个优点（如“他把塑料袋扎紧了，没让空气跑掉”）。反思：能说出自己实验中“做得好的地方”和“需要改进的地方”。三、教学重点、难点（一）教学重点感知空气“无色、无味、无形、占据空间”的基本特性，通过实验验证空气的客观存在。掌握“捕捉空气”“观察空气流动”等基础实验的规范操作方法。建立“空气与生活密切相关”的初步认知（如呼吸、风车转动、物体漂浮）。（二）教学难点将抽象的“空气流动”“大气压力”转化为幼儿可感知的具象现象（如通过纸条飘动感知流动，通过“杯子倒扣不漏水”感知气压）。理解“空气占据空间”的本质，能解释简单实验现象（如“塑料袋在水中浮起是因为空气占据了袋子空间”）。将实验现象与环保认知关联，主动提出爱护空气的具体行为。四、教学准备清单类别具体内容规格/数量教具1.气压演示装置（简易版：带橡胶塞的玻璃瓶+吸管+水）；2.风向标模型；3.空气组成简易饼图（氮气78%、氧气21%、其他1%）各1套学具1.透明塑料袋（小号）；2.气球（无图案）；3.吸管（安全塑料）；4.纸条（宽2cm、长10cm）；5.盛水塑料盆；6.观察记录卡（图标版）每组4套，每人1张记录卡数字化资源1.科普短片《空气在哪里》（3分钟，动画版）；2.风的形成模拟动画（2分钟）；3.空气污染实景图片集多媒体设备播放评价工具1.实验操作评价表（图标版：操作规范、现象观察、合作分享3项指标）；2.课堂表现星级记录卡每组1份评价表，每人1张记录卡其他1.小组分工卡（操作员、记录员、分享员、材料员）；2.安全提示图标（如“不将吸管含在口中吹气”）每组1套分工卡，教室张贴3张提示图标五、教学过程（一）导入环节（5分钟）：情境激趣，引发探究启发性情境创设：教师手持空玻璃杯提问：“小朋友们，这个杯子里装了什么？”（幼儿自由回答）“看起来是空的，但其实藏着一种我们看不见、摸不着却离不开的东西——空气。今天我们就一起来当小科学家，寻找空气、探索空气的秘密！”认知冲突实验：演示“塑料袋入水浮起”实验：操作：将空塑料袋开口朝下，缓慢按入盛水的盆中，观察塑料袋浮起现象。提问：“塑料袋里没有装水、没有装玩具，为什么会浮在水上？”“如果把塑料袋打开，让空气跑掉，会发生什么？”（再次演示打开塑料袋的对比实验）小结：“塑料袋里的空气挡住了水，让它浮了起来，这说明空气是真实存在的，还能占据空间呢！”核心问题与学习路线图：核心问题：“空气在哪里？空气有哪些本领？我们该如何保护空气？”学习路线：“今天我们会先‘捕捉空气’，再观察空气的流动和压力，接着了解空气的组成，最后讨论如何爱护空气。现在，让我们开启探究之旅吧！”（二）新授环节（25分钟）：任务驱动，探究新知任务一：捕捉空气——感知空气的存在（5分钟）教师活动：示范“捕捉空气”操作：将塑料袋张开，在空中挥舞后迅速扎紧，引导幼儿观察塑料袋鼓起的现象。提问：“鼓起的塑料袋里是什么？我们还能在哪里捕捉到空气？”（引导幼儿思考“杯子里、教室里、户外”等场景）强调安全：“捕捉时不要用力拉扯塑料袋，扎紧时不要夹到手指。”幼儿活动：分组在教室不同区域捕捉空气，用记录卡画出“我捕捉到空气的地方”（用√标记）。分享交流：“我在____捕捉到了空气，我的塑料袋变得____（鼓鼓的/扁扁的）。”即时评价标准：能规范完成捕捉操作，成功让塑料袋鼓起（达标率≥90%）。能准确说出12个捕捉空气的场景。任务二：空气的流动——感知风的形成（6分钟）教师活动：播放风的形成模拟动画，提问：“风是怎么来的？我们能看到空气流动吗？”发放纸条、吸管等学具，示范实验：“用吸管对着纸条吹气，观察纸条的变化；用手扇动空气，感受风的存在。”引导归纳：“空气流动起来就形成了风，我们可以通过纸条飘动、皮肤感受等方式发现它。”幼儿活动：分组完成“纸条飘动”“扇动空气”实验，记录卡上用箭头画出空气流动的方向。讨论：“除了吹气、扇动，还有什么方法能让空气流动起来？”（如开窗、跑动）即时评价标准：能通过实验观察到空气流动的现象，并准确用箭头表示方向（达标率≥85%）。能说出2种以上让空气流动的方法。任务三：空气的压力——感知气压的作用（6分钟）教师活动：演示“杯子倒扣不漏水”实验：将纸团塞进玻璃杯底部，倒扣入盛水的盆中，取出后观察纸团未湿。讲解简易原理：“空气占据了杯子里的空间，挡住了水，这就是大气压力的作用（大气压力=压力/受力面积，用简单符号表示为P=F/S，幼儿感知“压力”的存在即可）。”发放学具，引导幼儿重复实验，验证现象。幼儿活动：分组操作实验，观察纸团是否浸湿，记录实验结果（用“√”表示成功，“×”表示失败）。分享：“我的实验成功了吗？为什么纸团没有湿？”即时评价标准：能规范完成实验操作，准确观察并记录实验结果（达标率≥80%）。能初步理解“空气挡住水”的现象，用简单语言描述。任务四：空气的组成与用途（4分钟）教师活动：展示空气组成简易饼图（如图1），用通俗语言讲解：“空气由很多气体组成，其中78%是氮气，21%是氧气，还有1%是其他气体。氧气能让我们呼吸，氮气能帮助植物生长。”提问：“我们的生活中，哪些地方需要空气？”（呼吸、燃烧、植物生长）幼儿活动：观察饼图，说出空气的两种主要成分。列举生活中需要空气的场景，用记录卡画出1个相关画面（如“人呼吸”“小草生长”）。即时评价标准：能说出空气的2种主要成分及1种用途。能通过绘画准确表达空气与生活的联系。任务五：空气与环境保护（4分钟）教师活动：展示空气污染实景图片，提问：“如果空气被污染了，会有什么危害？”（影响呼吸、植物枯萎）组织小组讨论：“我们能做些什么来保护空气？”幼儿活动：参与小组讨论，分享保护空气的方法（如“不乱扔垃圾”“多种树”“不随地吐痰”）。总结：“保护空气，就是保护我们自己的健康。”即时评价标准：能认识到空气污染的1种危害。能提出12条切实可行的保护空气的建议。（图1：空气组成简易饼图说明：圆形饼图分为三部分，蓝色标注“氮气78%”，绿色标注“氧气21%”，黄色标注“其他气体1%”，无复杂数据，仅作直观感知）（三）巩固训练（10分钟）基础巩固层（4分钟）填空题：请根据空气的特性，完成下列句子（用括号内的词语填空）。空气是一种__________（无色、无味、无形）的气体。空气流动起来会形成__________（风）。我们呼吸需要空气中的__________（氧气）。判断题：判断下列说法是否正确，对的画“√”，错的画“×”，并说出简单理由。空气没有重量，也不占据空间。（）植物生长不需要空气。（）综合应用层（3分钟）画图题：请在下面的方框中，用箭头画出空气流动的方向（如“开窗后，空气从窗外流向室内”）。实验设计题：请说出一种验证“空气占据空间”的实验方法（可结合本节课所学）。拓展挑战层（3分钟）实践题：假设你是环保小卫士，设计1条保护空气的宣传语（如“爱护空气，从我做起”）。观察题：回家后观察家里的空气流动现象（如“开风扇时，窗帘会动”），明天和同伴分享。即时反馈幼儿互评：小组内互相检查填空题和判断题，用“★”标记正确答案。教师点评：展示34份优秀画图作品和宣传语，强调核心知识点。技术辅助：用实物投影展示幼儿的记录卡和画图作品，提升反馈直观性。六、课堂小结（5分钟）（一）知识体系建构思维导图引导：教师在黑板上绘制简易思维导图（核心词“空气”，分支为“存在”“特性”“用途”“保护”），引导幼儿一起梳理本节课知识。一句话收获：请每位幼儿用“今天我知道了空气__________”的句式分享学习收获。（二）方法提炼与元认知培养科学思维方法回顾：“今天我们用了‘猜想实验验证’的方法探索空气，这种方法能帮助我们发现更多科学秘密。”反思性提问：“这节课的实验中，你觉得最有趣的是哪个？遇到困难时，你是怎么解决的？”（三）悬念与作业布置悬念：“下节课我们会探索‘空气动力’，比如怎么用空气让小车跑起来，大家可以提前想一想哦！”作业布置：必做：和家长一起完成“捕捉空气”实验，向家长介绍空气的1个特性。选做：用画笔画出“我心中的空气世界”，下节课带来分享。七、作业设计（一）基础性作业核心知识点：空气的基本特性、空气的用途。作业内容：模仿例题填空：空气存在于__________（地球的各个角落），我们的呼吸离不开空气中的__________（氧气）。判断题：空气可以支持燃烧（）；空气污染对我们的健康没有影响（）。作业要求：独立完成，家长辅助检查，5分钟内完成。（二）拓展性作业核心知识点：空气的流动性、空气与生活的联系。作业内容：实践任务：制作简易“空气动力小船”（材料：塑料瓶、吸管、胶带），用吹气的方式让小船在水中移动，观察小船的运动方向。记录：用画图的方式记录小船的运动轨迹，标注空气流动的方向。作业要求：家长协助准备材料，幼儿自主操作，10分钟内完成。（三）探究性作业核心知识点：空气的特性、环境保护。作业内容：探究任务：观察家庭周边的空气环境（如是否有垃圾、绿植多少），记录1个污染空气的行为和1个保护空气的行为。思考：“如果发现有人污染空气，我们可以怎么做？”作业要求：和家长一起观察记录，用简单文字或画图呈现，15分钟内完成。八、本节知识清单及拓展（一）学科本质与核心概念空气：无色、无味、无形的混合气体，占据空间，广泛存在于地球大气层中，是生命生存的必要条件。核心概念辨析：空气流动：空气在空间中的移动，受温度差、气压差影响，流动形成风（用箭头示意图表示：→冷空气←热空气）。大气压力：空气对物体表面产生的压力（简易表述：P=F/S，F为空气对物体的作用力，S为物体受力面积），可通过实验具象化感知。（二）基本特性与生活应用空气特性生活应用实例幼儿可感知的现象无色无味无形呼吸、空气净化器看不到、闻不到，但能感受到占据空间气球充气、塑料袋鼓胀塑料袋入水浮起、杯子倒扣不漏水流动性风扇吹风、风筝飞翔纸条飘动、头发被风吹起支持呼吸与燃烧人类呼吸、蜡烛燃烧憋气会难受、蜡烛需要空气才能燃烧（三）常见误区与辨析误区1：“空气是空的，什么都没有”——辨析：空气是客观存在的气体，能占据空间、产生压力，可通过实验验证。误区2：“空气只有氧气一种气体”——辨析：空气是混合气体，氧气仅占21%，氮气占比最高（78%），可通过饼图直观感知。误区3：“风是凭空产生的”——辨析：风是空气流动形成的，受温度、气压影响，如夏天扇扇子会加快空气流动，形成风。（四）跨学科交叉点科学+美术：通过绘画呈现空气流动方向、空气与生活的联系，培养审美表达能力。科学+体育：结合“深呼吸”“跑步与呼吸”等活动，感知空气对运动的重要性，锻炼肢体协调性。科学+语言：通过创编“空气的儿歌”“空气的故事”，提升语言表达与逻辑思维能力。（五）科学思维方法观察法：通过感官（眼、手、皮肤）观察空气引发的现象（如纸条飘动、气球鼓胀）。实验法：通过“猜想操作验证”的流程，探究空气的特性（如捕捉空气验证存在，吹气实验验证流动）。归纳法：从多个实验现象中总结共性（如“纸条飘动、风扇吹风、风筝飞翔”均说明空气具有流动性）。九、教学反思（一）教学目标达成度评估本节课核心知识目标（空气的存在与基本特性）达成率约90%，85%以上的幼儿能准确说出空气“无色、无味、无形”的特性，并通过实验验证空气占据空间；能力目标中，实验操作规范率约80%，但部分幼儿在“解释