2026秋小学人教鄂教版科学三年级上册第二单元 气体 液体 固体《4 无处不在的空气》教学设计

《4无处不在的空气》教学设计课时安排：1课时（40分钟）一、教材分析本课是人教鄂教版小学科学三年级上册第二单元《气体液体固体》的第一课，属于物质科学领域的基础内容。本课在学生认识固体、液体基本特征的基础上，引导学生感知空气的存在，探究空气的基本属性，帮助学生建立“空气是一种物质，占据空间、有质量”的核心概念，为后续学习气体的其他性质以及自然界中水与空气的循环变化奠定基础。本课课本原文内容：“我们周围充满了空气，空气看不见，摸不着，你能证明空气无处不在吗？找一找，哪些地方有空气？想一想，空气有什么特点？实验1：把纸团塞在杯子底部，把杯子竖直倒扣入水中，再竖直拿出来，观察纸团会湿吗？为什么？实验2：给你一个气球、一个空塑料瓶，把气球塞进塑料瓶里，气球嘴套在瓶口上，你能把气球吹大吗？试一试，想一想，这是为什么？如果在塑料瓶上扎一个小孔，再试一试，你看到什么现象？怎么解释这个现象？说一说：哪些现象说明空气占据空间？空气是有质量的，我们可以通过实验来测一测。用一根细木棍，在中点用绳子拴住吊起来，做成一个天平，在天平两端分别挂上两个充足气的气球，调整到平衡。然后把其中一个气球放了气，你观察到了什么现象？这个现象说明了什么？结论：空气无处不在，空气占据一定的空间，空气有确定的质量。空气是一种物质。”本课内容贴近学生生活，通过简单易操作的小实验引导学生探究，符合三年级学生以直观形象思维为主的认知特点，能够激发学生观察生活、动手探究的兴趣，培养学生从常见现象中发现科学问题的能力。二、核心素养目标1.科学观念：通过探究活动，学生能建立“空气无处不在，空气占据空间、有确定质量，是一种物质”的科学观念，能区分空气与固体、液体的基本特征。2.科学思维：学生能基于实验现象进行推理分析，得出合理的结论，能初步用科学语言解释观察到的实验现象，发展逻辑推理能力。3.探究实践：学生能独立完成三个探究小实验，能正确描述实验过程和观察到的现象，能针对实验问题提出自己的猜想，提升动手操作和观察记录的能力。4.态度责任：学生能感受到空气与生活的密切联系，产生探究身边科学现象的兴趣，养成实事求是、认真观察的实验习惯。三、教学重难点1.教学重点：通过实验证明空气的存在，知道空气占据空间、有质量。2.教学难点：理解实验现象背后的科学原理，能解释空气占据空间的相关现象。四、教学方法1.实验探究法：准备分组实验材料，组织学生动手完成三个实验，在操作中观察现象、得出结论。2.问题引导法：通过层层递进的问题，引导学生思考，逐步推进教学进程。3.小组讨论法：组织学生针对实验现象分组交流，分享观点，碰撞思维。4.直观演示法：对于难点实验，教师先进行演示，明确操作规范，避免学生操作失误。五、教学过程（40分钟）（一）导入新课（5分钟）1.教师站在讲台上，拿起一个透明的空玻璃杯，面向全体学生提问：“同学们，请看老师手里这个玻璃杯，大家说一说，杯子里面现在有什么东西呀？请大家举手回答。”2.等待学生举手后，点2-3名学生依次回答，预设学生答案会出现两种：一种说“杯子里什么都没有”，一种说“杯子里有空气”。教师根据学生回答进行引导：“刚才有的同学说杯子是空的，什么都没有，有的同学说杯子里有空气，那空气我们能看见吗？能摸到吗？对呀，空气看不见也摸不着，那我们周围到底有没有空气呢？今天我们就一起来学习第四课《无处不在的空气》，一起找找空气，研究空气的特点。”教师板书课题。（二）找空气，初步感知空气无处不在（7分钟）1.教师提问：“请大家想一想，我们生活中哪些地方有空气？给大家一分钟时间，同桌之间互相说一说，一会我请同学分享你的想法。”2.学生同桌交流结束后，教师依次点不同层次的学生回答：第一排的这位同学你先说，哦，你说我们呼吸的时候就有空气，对，我们吸进去的就是空气。靠窗的这位同学你来说，你说教室里面到处都是空气，我们就在空气里待着，没错。最后一排的男同学你来说，你说皮球里面有空气，对，充足气的皮球拍起来才会弹起来，说明里面装了空气。3.教师总结：“大家说了很多地方，教室、操场、我们的被子里、皮球里、甚至我们的身体里都有空气，我们周围到处都有空气，那看不见摸不着的空气，能不能通过实验来证明它真的存在，还有自己的特点呢？接下来我们就通过三个小实验来探究。”（三）分组实验探究空气的特点（20分钟）1.实验一：倒扣杯子纸团会不会湿（8分钟）（1）教师说明实验要求：“现在每个小组的桌子上都准备好了实验材料：一个透明塑料杯、一张干纸团、一盆清水。请大家按照课本上的步骤操作：第一步，把纸团紧紧塞在杯子底部，不能掉下来；第二步，把杯子竖直，慢慢倒扣压入水中，要一直保持竖直，不能倾斜；第三步，停留3秒之后，再竖直把杯子拿出来，用干纸巾把杯子口的水擦干净，然后拿出纸团看一看，纸团湿了吗？每个小组的同学轮流操作，操作的时候其他同学认真观察，一会我们交流结果。”（2）学生分组操作，教师巡回指导，提醒学生保持杯子竖直，纠正倾斜操作的错误，询问学生观察到的现象。（3）操作结束后，教师提问：“哪个小组来说一说，你们的纸团湿了吗？为什么会这样呢？”点小组代表回答后，教师讲解：“很多小组都发现纸团没有湿，这是为什么呢？因为杯子里面原本就充满了空气，当我们把杯子竖直倒扣入水中的时候，空气跑不出去，就占据了杯子里面的空间，水进不去，所以纸团就不会湿。这个实验就证明了杯子里有空气，而且空气会占据空间。”2.实验二：瓶中吹气球（6分钟）（1）教师提出问题：“刚才我们知道了空气占据空间，那老师再给大家出个小问题：这里有一个空塑料瓶，还有一个小气球，如果把气球塞进瓶子里，把气球嘴套在瓶口上，能不能把气球吹大呢？大家先猜一猜，把你们的猜想记在心里，然后动手试一试。”（2）学生分组操作，教师指导学生正确套好气球嘴，保证密封，然后尝试吹气。大部分学生都会发现气球只能吹大一点点，没法吹得很大。（3）教师提问：“大家都吹完了，谁来说说你吹成了什么样？为什么没法吹大呢？对呀，因为瓶子里面本来就充满了空气，占据了瓶子里的空间，气球要变大，就得把空气挤出去，但是瓶口被气球封住了，空气出不去，所以气球就没法变大。那如果我在瓶子上扎一个小孔，再吹，会怎么样呢？大家再动手试一试。”（4）学生扎孔之后再次吹气，会发现气球很容易就吹大了。教师讲解：“扎了小孔之后，瓶子里的空气可以从小孔跑出去，空出来的空间就可以让气球变大了，这个实验再次说明空气占据空间。”3.实验三：测空气有没有质量（6分钟）（1）教师提问：“我们知道固体有质量，液体也有质量，那空气有质量吗？很多同学可能觉得空气那么轻，肯定没有质量，我们再做一个实验看看。每个小组都做好了一个简易天平，两端都挂好了充足气的气球，现在天平是平衡的对不对？接下来请大家把其中一个气球的气放掉，观察天平会发生什么变化，把你看到的现象记下来。”（2）学生分组操作，观察到放气之后，原来挂放气气球的一端会向上翘，天平不再平衡。（3）教师引导学生推理：“为什么放气之后这一端会翘起来呢？原来两端都是充足气的气球，质量一样，所以平衡。放掉气之后，这个气球里面的空气少了，质量就变轻了，所以就翘起来了。这个现象说明什么呢？对呀，说明空气是有质量的，只是质量比较小，我们平时感觉不到而已。”（四）总结结论（5分钟）1.教师引导学生回顾：“今天我们做了三个实验，谁来说一说，我们得到了什么结论？”点学生回答后，教师总结：“我们的结论就是：空气无处不在，空气占据一定的空间，空气有确定的质量，所以空气和固体、液体一样，是一种物质。”2.教师提问：“那大家想一想，生活中还有哪些现象能说明空气占据空间呢？比如我们用吸管喝饮料，其实就是空气把饮料压进吸管里，还有打气筒给自行车打气，就是把空气压进轮胎里，这些都能说明空气占据空间。大家下课后还可以再找一找。”（五）课堂收尾（3分钟）教师整理实验器材，布置作业，结束本课教学。六、作业设计1.基础作业：完成课本课后思考题，把三个实验的现象和结论写在科学笔记本上，每个实验写一句话。2.提升作业（差异化选做）：（1）基础较弱的学生：观察家里的打气筒给气球充气的过程，说一说充气过程中空气占据空间的变化，讲给家长听。（2）中等水平的学生：自己设计一个小实验，证明我们的教室里有空气，写出实验步骤和看到的现象。（3）学有余力的学生：思考：如果把实验一中倒扣的杯子倾斜，会发生什么