苏教版小学科学四年级上册全册教案学案

第一单元我们周围的空气

单元思考及建议

单元分析

本单元是根据小学科学《课程标准》中关于空气和天气变化等方面的内容来

建构的。通过本单元的学习，帮助学生进一步确信空气的真实存在，获取对空气

的性质，组成及风的成因直观.生动的认识，同时更强烈地意识到空气是生命的

要素，人类的一切活动都必须自觉地减少对空气的污染。

本单元涉及到小学科学《课程标准》的具体内容有：

科学探究

1.能针对问题，通过观察.实验.调查等方法来收集证据。

2.能用文字.图表等方式呈现收集到的证据。

3.能对证据进行比较.归纳.概括等加工，并做出合理解释。

科学知识

1.能用一定办法证明空气的存在。

2.知道空气是由不同气体混合而成的，其中包括氧气和二氧化碳，知道氧

气对于生命的意义。

3.知道空气可以被压缩.等体积的热空气比冷空气轻等性质，了解人类对此

性质的应用。

4.了解人类活动对大气产生的不良影响，意识到保护大气层的重要性。

5.知道因地球的形状，空气冷热不均时形成风的主要原因。

情感态度与价值观

1.意识到合理利用科学技术会给人类与社会发展带来好处.滥用科技也可

能产生负面影响。

2.在学习和解决问题中注重证据。

3.愿意合作与交流。

在学生学用多种方法认识水.固体和液体之后，本单元将继续指导学生用多

种方法认识不容易直接感知的空气，同时培养学生综合运用观察.实验•比较.推

理.分析等方法探究事物的能力。

由于空气不同于其他有形物体，需要通过实验来间接觉察到它，因此，本单

元各课大多以实验感知.获取证据.分析推理.寻求答案的方式来呈现的。

本单元由四个部分的内容构成：

第一部分，认识空气的性质。这些性质包括：空气无一定的形状.会流动.

具有质量.要占据空间.容易被压缩等。认识空气这些性质与用多种方法证明空气

存在是交织在一起的，并在这个过程中对学生进行观察.实验.推理.比较.概括等

能力的训练。

第二部分，认识空气流动的规律。这部分内容包括：认识热空气上升冷空气

下沉.热空气比同体积的冷空气轻.形成风的主要原因。通过认识冷热空气的流动

规律，培养学生进一步运用感官.进行实验操作以及借助想象和推理认识自然事

物的能力。

第三部分，认识空气的主要化学成分。在前面认识空气物理性质的基础上，

指导学生学习关于空气组成的初步.浅湿的化学知识，并为后面学习人的呼吸生

理和空气的污染与保护准备相关的知识，同时继续对学生进行综合运用观察.实

验.分析.推理等能力的训练。

第四部分，认识空气对生命的意义，了解空气的污染与保护。在认识了空气

的性质和组成之后，这部分内容将引领学生关注自己赖以生存的空气环境，考察

自己周围的空气质量，进行保护自然环境的教育，并培养学生实地考察的能力。

单元课时分配建议

（本单元共需7课时，可根据教学情况调节每课的用时）

1.空气的性质2课时

2.热空气和冷空气2课时

3.空气中有什么2课时

4.空气也是生命之源1课时

1.1空气的性质

教学资源分析

《空气的性质》是第一单元《我们周围的空气》中的第一课。本课教学是在

学生已积累了一些对空气的认识，知道我们周围到处都有空气，空气看不见.摸

不着.会流动等前概念，在此基础上，指导他们用实验的手段，去证实空气的存

在并研究它的性质，把学生原有的生活经验提升到运用科学的方法去认识物质性

质的层面。本课的主要内容可以分为三个部分：一是想办法证明空气的存在。二

是用多种感官和不同的实验方法，认识空气的性质。三是比较空气和水的异同。

四是了解人们对压缩空气的利用，探究压缩空气的力量。其中认识空气的性质，

在此基础上对压缩空气进行简单的探究是学生学习本课知识的重点内容。

学生的认知是浅显的，他们可能知道空气存在我们周围，但又不能肯定空杯

中.空瓶子里就有空气，在这样的认知背景下，学生处于一种模棱两可的状态，

对空气的存在有一定的疑问，因此借助实验的手段让学生感知不可见的物质是必

须的。

教学目标

过程与方法：

1.会运用感官和工具认识到空气是有体积的，占据一定空间，而且不能随

意缩小。

2.会利用小工具制作验证假设的工具。

3.能对“瓶子里的气球为什么吹不大”做出合理的解释与假设，并能用实

验验证。

知识与技能：

1.能用一定办法证明空气的存在；

2.知道空气具有占据空间的性质；

3.了解压缩空气在生产生活中的应用，能说出空气枪的原理并且会制作空

气枪。

情感态度与价值观：

1.培养尊重证据和按照科学认识程序进行科学探究的科学态度和习惯。

2.关心人类对空气性质的利用及其新成果.新技术。

教法、学法

教学行为要符合学生的心理与发展规律。

教学准备

教师准备：水槽.玻璃杯.塑料瓶.气球三个.塑料绳.细竹箝.针筒.橘子皮.

橡皮.橡胶塞.自行车气门心.气筒.塑料袋.塑料管.餐巾纸.天平。

学生准备：气球三个.橘子皮.橡皮.餐巾纸.塑料袋.自行车气门心.塑料瓶.

教学过程设计

一、导入

1.猜谜：奇妙奇妙真奇妙，看不见来摸不着，无孔不入变化多，动物植物

都需要。

2.学生回答。

3.谈话：不错，谜底是空气。那么请同学们想一想，关于空气我们已经知

道了什么？你还想知道些什么？

4.学生提问。

5.谈话：今天我们就来解决这些问题。先让我们来研究一下空气是怎样的

一种物质。

二、探究空气是否占据空间

1.提问：这是一只气球，你们能把它吹大吗？（出示气球在瓶里的实验装

置）如果我们来吹这个气球，能把它吹大吗？

2.学生假设。推选几位同学来试一试。

3.讨论：气球为什么吹不大？

4.小结：在这一过程中相机给出“空间”这一概念，引导学生用“空间”

描述实验现象。由“瓶子里的空间被空气占据着”引出“有空间就有空气占据吗？”

这一问题，并对这个问题作出假设。

三、学生利用实验来探明空气是不是占据空间

1.谈话：我们得出的假设是否正确呢？这就要看它是否能经得起实验的检

验了。请大家思考一个问题，如果把一团纸塞进玻璃杯的底部，然后将杯子倒立

放入水中，杯子不能歪，会发生什么现象呢？如果把杯子倾斜着放，又会产生什

么现象呢？（可结合动画演示）

2.同组的同学展开讨论。

3.提出实验前的思考：根据刚才的问题，你认为应该准备哪些材料来做这

一实验呢？实验可以分成几步去做？

4.同组的同学根据老师提出的问题展开讨论，开始设计实验。

5.学生做把一团纸塞进玻璃杯底部的实验。

注意：实验时要注意以下几方面：一要塞紧纸，不能掉下来，二要把杯子垂直

往水里按，不能倾斜，往外拿杯子的时候也要垂直。

6.各组汇报实验结果。

7.提问：为什么在第一次实验中纸团没湿？而在第二次实验中纸团却湿了

呢？

启发学生发现：第一次把杯子往水中压时，纸团没有湿，是因为杯子里面

的空间被空气占据着，空气跑不出来，水就进不去，因此纸团不会湿。第二次把

杯子压入水底后，将杯子慢慢倾斜，会看到从杯口冒出气泡，那是空气跑出来了，

杯子里空气占据的空间一让出来，水就进入杯子，纸团就变湿了。

8.学生讨论，汇报讨论结果。

动画演示结果，教师指导学生用“占据”.“空间”两词来描述实验。学生

通过分析纸团湿与不湿的原因，进一步认识空气要占据空间的性质。

9.教师帮助学生归纳概括，最后得出结论。

10.师生共同总结：通过以上研究，我们知道了空气的又一个性质——空气

占据空间。在我们周围有很多的空间，都有空气占据着。空气也像其他物体一样

要占据空间。（板书课题：空气占据空间。）

四、探究空气是否有质量

1.教师出示两个雪碧瓶（一个装水，一个空的），提问：这两个瓶子里面有

什么？哪个重？

2.提问：这个瓶子里有空气，空气有重量吗？

3.学生讨论。

4.教师介绍器材.，谈话：你们可以用这些材料设计实验来证明空气有没有

重量。

5.学生讨论。

6.学生汇报设计的实验方法。

7.教师提醒学生注意，实验时要尽可能地做到以下几点：

①两只气球要吹得一样大；

②一只气球表面贴一小块胶带；

③把两只气球分别系在长棍的两端；

④在长棍中间系上绳子，调节其位置，并用适量的胶泥配重，使长棍保持

平衡；

⑤用大头针从贴胶带处刺破气球，观察发生的现象。

8.学生分小组活动，并画下实验装置图和实验情况。

9.学生汇报实验情况。

10.师生小结。

五、探究空气可以被压缩

1.教师出示一个充足了气的塑料口袋，提问：用手压“气垫”有什么感觉？

松开手后会发生什么现象？这是怎么回事？注意：动手做的时候不要用力太大，

以防袋子破裂。

2.学生分组实验。

3.学生汇报实验情况。解释活动中的感觉与看到的现象。

4.教师指导学生想办法证明自己提出的假设。

5.学生分组实验。

6.学生讨论汇报。

7.学生回答。

8.教师小结：生产和生活中用到空气的这种性质的地方很多，只要我们勤

动手.多动脑就一定能发现空气的这种性质能在更多的场合发挥它的作用。

六、探究压缩空气有弹性和弹力

1.演示教师自制的空气枪，激趣：你想制作一个你自己的空气枪吗？

2.指导学生制作空气枪。

3.学生自选材料制作，玩空气枪。（强调：不要对着人）

教后反思

综合性学案

1.1空气的性质

-、我知道

我认为空气是_____________________________________________________

二、我来做，我来写

实验项目现象说明了什么

纸团会不会湿

刺破气球后是否平

衡

对着脸松开气球口

手压“气垫”

三、我概括的空气的性质

1.2热空气和冷空气

教学资源分析

《热空气和冷空气》是第一单元的第2课，是在第1课空气具有流动性的基

础上的…个延伸，了解热空气和冷空气的流动方向以及风的形成。由于这节课按

课时划分是2课时，所以第一课时先来了解热空气和冷空气的流动方向，为后面

的风的形成做铺垫。科学课离不开实验，因此这节课一共设计了四个小实验和一

个关于热空气用途的阅读资料。

通过一年的学习，小学四年级学生已经有了学习科学课的基础，也具备了一

定的科学思维方式。但分析概括能力还不是很高。

教学目标

1.科学知识与技能：

(1)知道空气是会流动的，空气的流动形成了风。

(2)知道热空气上升，冷空气下降。

(3)了解热气球和孔明灯的升空原理。

2.过程与方法：

通过实验学会冷热空气对流和风的形成。

3.情感态度与价值观：

(1)有兴趣研究空气的其他性质。

(2)乐于亲近自然，有研究自然的欲望。

教学重、难点

重点：认识冷热空气的流动规律。

难点：理解风的成因。

教法、学法

1.教法：游戏法.观察法.引导法.演示法。

2.学法：提一提.猜一猜.做一做.说一说。

教学准备

气球.蜡烛.火柴.纸杯.香.集气瓶.透明水槽.热水.有关孔明灯视频.PPT课

件。

教学过程设计

一、导入新课

1.出示充满空气的气球或塑料袋，提问：老师手拿的这个是什么？面装的

是什么呢？

2.如果对着你的脸放掉气球中的空气，你有什么感觉？说明了什么？

3.学生讨论.交流。

4.谈话:这是上节课我们已经研究学习过空气的性质，知道空气要占据空间，

空气是会流动的。

二、研究热空气是怎样流动的

谈话：其实啊，空气还可以分为热空气和冷空气（同时板书课题）。

我们先来研究热空气（同时板书）是怎样流动的。同学们，你们知道空气受

热后会怎样流动吗？

实验1：感觉热空气

让学生点燃蜡烛，用手分别放在蜡烛火焰的上面.四周.下方，感觉什么地方

最热？（安全教育）

1.学生猜测。

指名学生回答。

2.谈话：刚才;哪位同学说得对呢？下面我们用实验来验证。

3.学生分组实验。

4.学生汇报。

5.提问：热空气是向哪里流动的？

6.学生回答。

7.小结：热空气是向上流动的。

实验2：研究热空气的流动

1.讲述：把纸蛇放在蜡烛火焰上方，观察有什么现象发生。

2.提问：是什么力量使纸蛇转动的？实验说明了什么？

3.小结：空气受热会向上流动，热空气上升。（板书：上升t）

三、探究热空气上升的原因

谈话：空气受热为什么会上升呢？我们通过一个实验来解释。

学生猜测.交流。

实验3：认识热空气比同体积的冷空气轻

在木棍两端各挂一只大小相同的纸杯，使木棍保持平衡；用手扶住木棍的一

端，用燃烧的火柴烤热另一端纸杯内的空气；移开燃烧的火柴，同时松开扶住木

棍的手，观察有什么现象发生。

1.提问：为什么底下点火柴的纸杯会上翘？

2.学生说出自己的想法。

3.小结：点燃火柴后，使纸杯里的空气变热，热空气比同体积的冷空气轻,

就会上升，上升的热空气就推着纸杯往上升了。

实验4：观察冷热空气的对流

1.你想知道冷热空气是怎样对流吗？

2.让我们大家一起来完成一个实验，同学们要按老师的要求跟着一步步的

做，不提前也不落后，小心热水伤作人。

3.完成实验后，学生交流讨论，汇报。

四、热空气的利用

1.你知道“孔明灯”.“热气球”利用了什么原理制成的吗？

2.请学生介绍热气球和孔明灯的由来及升空原理。

五、研究冷空气是怎样流动的

1.提问：那冷空气又是怎样流动的呢？（板书：冷空气）

2.提问：能通过一些事例证明冷空气下降吗？

3.启发回忆：夏天开空调的房间，冷气飘向哪里？打开冰箱时，“白气”

向哪个方向流动？

4.小结：空气受冷向下流动，冷空气下降（板书：下降I）

六、全课总结

提问：这节课研究了什么？你有什么收获

七、作业

学生回家做一个孔明灯。

教后反思

综合性学案

1.2热空气和冷空气

-、我知道

我认为热空气是向流动；冷空气是向流动。

二、我来研究

1.把手放在燃烧的蜡烛上方的感觉是

O

纸蛇转动说明了__________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________0

2.加热一只纸杯里的空气，松开扶住木棍的手后，发生的现象是：

______________________________________________________________________________________________________________________________________________0

实验现象说明：__________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________O

三、我明白

我明白了风是这样形成的：_____________________________________

1.3空气中有什么

教学资源分析

《空气中有什么》是苏教版《科学》教材四年级上册第一单元《我们周围的

空气》第三课，课时安排为二课时。

关于“空气的成分”的教学内容主要有以下部分：（一）3支蜡烛的燃烧比

赛；（二）用实验的方法分析空气成分。这部分又分为三层：1.认识到燃烧只用

去了空气中的部分气体。2.认识到瓶内剩下的气体不支持燃烧。3.阅读资料，认

识空气的组成。

在前面的学习活动中，学生已经认识了空气的物理性质，知道了空气需要占

据一定的空间，具备了一定的观察.实验和分析的能力，再加上四年级的学生，

已经有了一定的知识积累，在平时的日常生活中对氧气等气体有一定的了解，这

些都为本节的探究奠定了基础。在此基础上再来探究空气的成分，应该说是水到

渠成的。

教学目标

过程与方法：

1.用观察.实验.思考.阅读资料的方法分析空气的成分。

2.培养初步的实验技能。

知识与技能：

1.知道空气是由不同气体混合而成的，空气中包括氧气.氮气.少量的二氧

化碳和水蒸气。

2.知道氧气支持燃烧，氮气等不能支持燃烧。

3.了解氧气。

情感.态度与价值观：

1.养成认真细致的科学态度和敢于发表自己的见解的品质。

2.愿意同他人合作交流。

教学重难点

重点：探究空气的成分。

难点：在探究中会观察.分析.推断，并能从中得出结论。

教法.学法

1.激发兴趣。2.亲身体验。3.先假设后验证。

教学准备

演示实验：三支相同的蜡烛.三块玻璃片.两只大小不同的无底塑料瓶.打火

机。

分组实验：水槽（红色水）.固定在玻璃片上的蜡烛.无底塑料瓶.长而细的

竹签.打火机.塑料桶（水）各16套。

教学过程设计

一、激趣导入，聚焦空气

1.谈话：同学们，你们以前玩过蜡烛吗？怎么玩的？

2.实验介绍：如果我们把这三支蜡烛点燃，在第二支蜡烛上方罩上小塑料

瓶，在第三支蜡烛上方罩上大塑料瓶，让它们进行燃烧比赛，请大家猜一猜，这

三支蜡烛中哪支蜡烛会最先熄灭？哪支燃烧得最久？

3.学生猜测。追问：你为什么这样猜测？

4.过渡：事实胜于雄辩。最后结果是不是跟你们猜的一模一样呢？请大家

仔细观察，比赛现在开始。

5.演示实验。

6.学生汇报实验现象。

7.学生尝试分析演示实验结果的原因：

（1）为什么罩大瓶的蜡烛比罩小瓶的蜡烛燃烧的时间长？

（2）为什么罩上瓶后蜡烛会慢慢熄灭，而另一支没罩的却依然燃着呢？

8.聚焦：燃烧跟空气有关系。

二、提出问题，实验探究

活动一：“水柱上升”实验——认识燃烧要消耗空气中的一部分气体

1.塑料瓶中有空气吗？怎样证明有没有空气？

2.学生设计方案。

3.引入学生实验：把粘有蜡烛的玻璃片放在水槽中，点燃蜡烛，把塑料瓶

罩上去，观察实验现象。

4.讨论实验步骤及注意事项。

5.提出实验要求：

（1）组长合理分工，组员人人参与，要配合好。

（2）实验前按步骤作好准备，实验中认真观察实验现象，实验后不要拆除

实验装置。

6.分组实验，观察现象。

7.交流看到的实验现象。追问：蜡烛熄灭后，水为什么会进入瓶子？瓶内

的空气为什么减少了？

8.小结：蜡烛燃烧用去了一部分空气。

活动二：“竹签熄灭”实验——认识剩下的气体不能支持燃烧

1.设问：现在你们认为瓶子里还有没有空气呢？

2.启发：既然还有空气，蜡烛为什么熄灭了呢？

3.学生猜测，并说出依据。

4.设计实验检验猜测。

5.学生交流实验方法。

6.指导方法，提出注意事项：为了避免我们在打开盖子时外面的空气跑进

去，各小组在实验前先把水槽的水加到和瓶内水面一样高。水加到位后再打开瓶

盖，迅速把燃烧的竹签插入瓶内。

7.分组实验，观察现象。

8.交流看到的实验现象：你们有什么发现？这个现象说明了什么？

9.小结：剩下的空气不能支持燃烧。

三、阅读资料，了解空气的成分

1.根据刚才的实验你们认为空气至少含有几种气体？是些什么气体呢？

2.阅读教材第10页的图文资料。

3.交流：空气中有能支持燃烧的氧气和不能支持燃烧的氮气.二氧化碳和水

蒸气等。

4.联系生活，说说你对这些气体有哪些了解？

四、总结评价

1.自评（从倾听.猜测.实验.观察.交流等方面展开）。

2.组评（组长为表现优秀的同学发“十万个为什么”卡片）。

综合性学案

1.3空气中有什么

一、我的猜想

空气中有______________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________0

二、我研究

研究空气成分的实验。

蜡烛熄灭后，发生的现象是：__________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

说明：O

插入燃烧的火柴后，发生的现象是：____________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

三、我懂得了

二氧化碳可以使澄清的石灰水。

二氧化碳可以使燃烧的蜡烛。

1.4空气也是生命之源

教学资源分析

本课是苏版小学《科学》第四册第1单元第4课”空气也是生命之源”这一

课主要引导学生运用对空气已有的知识，探究空气也是生命之源，了解空气污染

的主要原因.危害及其防治。使学生知道空气对生命的意义，意识到保护空气的

重要性。

本课是综合课型，可分为四部分，第一部分通过探究空气也是“生命之源”

的活动，调动学生的兴趣，知道空气也是生命之源；第二部分通过收集空气活动，

寻找空气污染的主要原因，引导学生运用已有的知识做出判断；第三部分通过了

解空气污染的危害活动，培养学生会做简单的观察实验，并作实验记录。了解人

类活动对大气层产生的不良影响；第四部分——“我们能为净化空气做些什么？”

活动，充分发挥学生的聪明才智，培养他们的创新思维，养成关心人类生存的生

活环境，能为保护空气积极行动的良好习惯。

学生分析

四年级的学生已有一些生活经验，他们已经知道一些关于空气及空气污染.

危害方面的知识。

教学理念

根据《小学科学课程标准》的基本要求，通过对“空气也是生命之源”的探

究，了解空气污染的原因.危害及其防治的活动，充分发挥学生在科学活动中的

主体作用，会做简单的观察实验，逐渐养成关心人类生存的生活环境，积极保护

环境的良好习惯。

教学目标

过程与方法：

能够运用对空气的已有了解，通过观察.实验，对空气的污染.危害作出合理

的判断。

知识与技能：

1.知道空气也是生命之源；

2.了解空气污染的主要原因.危害及其防治性。

情感态度与价值观：关心人类生存的生活环境，认识到科学技术的发展给空

气环境带来的负面影响，能为保护空气积极行动。

教学准备

有关科学素材.记录表。

教学过程设计

一、情境导入

让学生进入实验室之前深吸一口气，进入实验室后再吸一口气，对比一下，

有什么不同？是什么原因造成的？

二、探究空气也是生命之源

1.我们已经研究了空气的各种性质，那么空气和我们有什么关系呢?学生说。

2.有什么办法能够证明我们离不开空气呢?学生思考，说出自己的想法，选

择一种容易操作的方法进行实验。

3.师：刚才的实验，说明我们人类离不开空气。除了人类外，你认为还有

哪些生命离不开空气？小组讨论，并记录。小组汇报。师板书。

4.师演示”动物离不开空气”的实验。学生注意观察实验前后，动物的反

应。

5.师：通过这些实验和同学们的汇报，我们可以发现几乎所有的生命都离不

开空气。因此，我们说空气也是生命之源。（板书）

三、寻找空气污染的主要原因

1.师：空气是那么的重要，我们需要什么样的空气？

学生汇报，教师板书。

2.师：上课之前，我们每一个小组的同学收集了两袋空气，现在互相交换

呼吸一下，然后记录下自己的感受。各组学生交换袋子，呼吸。

3.说一说自己的感受。我们生活在这样的环境中，周围的空气会洁净吗？

为什么？学生思考.汇报。教师贴出图片。

四、了解空气污染的危害

1.师：我们。人类的许多活动都对空气造成了污染，空气被污染后会对生

命有什么影响呢?让学生自己说一说。

2.刚才同学们所说的这些影响是从哪儿知道的？学生说一说。

3.看科学报导：空气被长期污染后造成的危害。

五、我们能为净化空气做些什么

1.师：真是不看不知道，一看吓一跳，空气污染会造成这么大的危害。看

完以后，你有什么想法?那么我们是不是应该把一切会污染空气的活动都停止呢?

2.师：同学们有什么好的想法和建议?小组讨论，并记录。

六、课后拓展

师：同学们提的建议非常好，老师提议把这些建议写成一封信寄给有关部门，

希望空气污染问题早日得到解决，我们能够从新呼吸到新鲜.清新的空气。

教后反思

综合性学案

1.4空气也是生命之源

一、调查我们周围的空气污染情况

可能的污染我的想

地点调查方法污染状况

源法

二、出谋划策

我们能为净化空气做些什么？

第二单元冷和热

单元思考及建议

单元分析

本单元主要是根据课程标准中“能的表现形式”和“物体与物质”中的部

分要求建构的。这是一个综合性较强的单元，包括的核心概念有热传递的方式、

物体吸热散热性能、物质三态的变化及其变化条件、热胀冷缩、雨露雾霜的成因

及蒸发、凝结等。这些概念分布在五课中。

本单元主要由五个部分的内容构成：

1.冷热与温度。本课的目的是建立温度概念，学会测量水温。本课的教学内

容可以分为三大模块：感受冷热，建立温度的概念；会用温度计测量水温；连续

测量一杯热水降温的过程，探究热水降温的规律。通过预测、实验、收集数据和

画曲线图，学生将发现热水变凉的规律，并能从中领悟到身边平常的小事里也蕴

含着深刻的科学道理。

2.热的传递。这一课重点介绍的是热传递的两种形式：热传导和热对流。第

一个活动提供的是固体的热传导方式，第二个活动是研究液体的热传递方式，交

流空气的热传递的方式，比较它们的相同之处，给出“热对流”的概念。热的传

递的第三种方式——热辐射;教材是以资料的形式出现的。第三个活动是一个综

合性研讨问题，分析用煤炉烧水这个现象中热的传递方式。活动中引导学生发现

热传递的基本规律：热总是从温度高的地方传向温度低的地方，传导、对流和辐

射是热的三种传递方式。

3.加热和冷却。本课包含的核心概念是物质的热胀冷缩。“聚焦一探究一交

流”是探究活动的一个周期，本课就是按照这一思路建构的。本课的教学内容由

四大模块组成：聚焦研究的主题，加热和冷却对物体形态的影响，加热和冷却对

物体体积的影响，加热和冷却在生活中的运用。本课的活动目的是带领学生探究

物体形态和体积的变化，认识冷热变化对物体的影响及人们对这些规律的利用。

4.吸热和散热。这一课是有关物体吸热、散热性能的认识。本课主要由三个

活动组成：第一个活动是对比水和油两种不同物质的吸热、散热性能；第二个活

动是研究颜色对物体吸热、散热性能的影响，通过同质不同色的物体进行对比分

析研究；最后让学生用所学到的知识解释生活中物体吸热、散热的现象，这是对

物质、材料性质认识的提升。

5.水在加热和冷却后。组织学生了解自然界中水体的不同存在形式，认识水

的三态变化。在学生了解了温度变化对物体的影响后，将进一步探究水的三态变

化条件，强化对物体受冷受热后状态变化的认识，并通过一系列的模拟实验，了

解自然界中雨、雾、霜的成因。

教学思考与建议

从结构上看，前四课探究的是生活中一般的热现象及简单规律，第五课探究

的是一种特定的物质一一水，随冷热的变化规律。前四课基本可看作并列关系，

分别探究了冷和热的程度怎样表示和测定，冷和热对物体有哪些影响，热怎样在

物体中传递，不同物质的吸热和散热性能是否相同。第一课中涉及到的主题概念

和基本技能又是后续探究的基础。

本单元是一个实验密集的单元。虽然内容比较经典，但活动新颖丰富，而且

紧密联系生活实际。重在培养学生设计实验、动手操作、连续收集数据、绘制曲

线图、分析解释、大胆想象等多项科学能力及严谨求实、一丝不苟的科学态度。

因此，在教学中，教师应为学生创造良好的实验条件，力争让孩子们都有动手动

脑、亲历探究的机会，并且有意识地引导他们把知识应用到生活中去。

单元课时分配建议

（本单元共需8课时，可根据教学情况调节每课的用时）

1.冷热与温度1课时

2.热的传递1课时

3.加热和冷却2课时

4.吸热和散热2课时

5.水在加热和冷却后2课时

2.1冷热与温度

教学资源分析

《冷热与温度》是四年级上册《冷和热》单元的起始课。本课的教学内容可

以分为三大模块：感受冷热，建立温度的概念；会用温度计测量水温；连续测量

一杯热水降温的过程，探究热水降温的规律。

学生在生活中对冷热现象都有一定的认识，但是这种认识是主观的、粗浅的，

甚至是错误的。因此，本课要引导学生通过具体的活动体会温度计的作用，练习

用温度计测量水的温度，通过预测、实验、收集数据和画曲线图，发现热水变凉

的规律。

本课的教学重点是引导学生正确测量水温，难点是连续测量一杯热水的降温

过程，发现温度变化的规律。

教学目标

1.能正确使用温度计测量水温。

2.能够连续测量热水的温度并分时段记录数据，把记录的数据绘制成曲线

图，分析概括出热水变凉的规律。

3.知道物体的冷热程度叫温度，知道用温度计可以准确测量出物体的温度。

4.能耐心、细致地观察和记录，领悟到身边平常的小事中也蕴涵着深刻的科

学道理。

教学准备

演示材料：秒表一块、温度计模型、温度计、冷水、热水、水槽。

分组材料：三个分别装有冷水、温水、热水的烧杯，•枝温度计，细线，一

个铁架台，一个试管夹。

教学过程设计

一、揭示前概念导入

L谈话：同学们回忆一下生活中的哪些物体是冷的，哪些是热的？当时你是

怎么知道它们是冷的还是热的？

2.活动：学生把左右手的食指分别放入冷水和热水中，5秒后把两个手指同

时放入中间的温水中。

生谈手指的感受。教育学生不了解的水不能用手试。

3.小结导入：物体的冷热程度叫做温度。这节课我们就一起来研究水的冷热

与温度（板书课题）。

【设计意图：学生对冷热已经有了比较丰富的感性认识，充分调动学生的生

活经验，通过亲身体验，使学生心理产生强烈的矛盾，认识到对物体冷热的判断

只凭感觉是不可靠的，从而激发学生探究的兴趣。】

二、认识并正确使用温度计

1.谈话：看来我们只凭感觉无法准确知道水的温度，要想准确地知道水的温

度，需要一个测量工具——温度计。（板书：温度计）

2.利用模型介绍温度计的结构。（板书：。C、摄氏度）

3.介绍温度计的使用方法。

歌谣：测量温度要注意，轻拿轻放不易碎；液泡全插液体中，不碰容器底和

壁；等到液柱不动时，视线要与液柱平。

4.测量练习。

（1）测量三杯水的温度。

（2）交流测量的结果，提问：哪一杯的温度最高，哪一杯最低？

【设计意图：这是学生第一次使用温度计，因此有必要进行细致地介绍。正

确使用温度计的要点很多，学生不容易掌握，采用琅琅上口的歌谣形式，有利于

学生快速记忆。测量三杯水温的练习，更好地巩固了温度计的使用方法。】

三、连续测量一杯热水的温度变化

1.谈话：一杯热水放久了会逐渐变凉，你觉得热水变凉的过程中有规律吗？

（板书：先快后慢、先慢后快、匀速下降）

2.引导：怎样知道我们的预测对不对呢？（实验验证）

3.小组讨论，制定研究计划。

提示：实验需要哪些器材？这个实验怎么操作？小组内每个成员的任务是什

么？

4.小组测量，记录数据。教师统一计时。

5.引导学生分析数据变化的规律。

【设计意图：以引导、合作、探究的学习方式进行教学，留给学生充分的

活动时间，将技能训练与科学探究融为一体，有意识地培养了学生的基本科学素

养。在老师指导下，通过预测、制定计划、试验、收集数据等发现了热水变凉的

规律。这一活动使学生从中领会到身边平常的小事里也蕴含着深刻的科学道理。】

四、利用曲线图分析数据

1.谈话：为了更容易发现数据中隐含的规律，我们可以用一条曲线来表示温

度的变化，这样的图就叫曲线图。

2.介绍曲线图的画法。简单说明曲线所表示的意义。

3.学生根据收集的数据画出曲线图。

4.小组讨论交流：分析曲线图，研究温度变化的规律。

5.把各组的曲线图贴在黑板上，比较规律是否一样。

6.小结：温度是随着时间延长而逐渐降低的，温度下降呈先快后慢的规律。

7.思考：热水的温度为什么会这样变化？

8.教师解释：热水刚到入杯中时，与周围环境的温度相差很大，热量散发得

很快，当逐渐与周围环境的温差变小时;热的散发速度就变慢了。

【设计意图：指导学生绘制曲线图、分析数据，能培养学生的分析和推理能

力，激发学生探究问题的兴趣。实验后的分析和思考更加重要。如果没有理性的

分析和思考，而只有热热闹闹的探究活动，这样的科学课是不科学的。】

五、总结拓展

1.总结：教师评价学生在本节课的中表现，学生交流自己在本节课中的主要

收获。

2.拓展：如果继续观察下去，水的温度会怎样变化？是否一直这样降下去

呢？

【设计意图：强化用证据证明猜测的意识，教育学生勤于观察，善于思考。

一个探究活动结束了，要把学生引向一个新的探究活动。】

教后反思

综合性学案

2.1冷热与温度

一、我的对冷热的认识

在我的印象中，我认为这些物体是冷的：,这些物体

是热的：。我是通过的

方法知道它们是冷的还是热的。

二、活动过程记录

1.三杯水的温度是：

冷水℃温水℃热水℃

2.一杯热水变凉的记录。

（1）我的预测：

一杯热水在变凉的过程中，降温速度是。

A、均匀下降B、先快后慢C、先慢后快D、没有规律

（2）实际测得的结果：

时间（分钟）0246810

温度（℃）

（3）我画的曲线图:

温度-卜

(1090

SO

70

60

50

40

30

20

10

246S10前间（分钟）

我的结论：

一杯热水在变凉的过程中，温度变化是

三、综合应用

夏天的一天，明明和军军在一起讨论井水的温度问题。

明明说：“我觉得夏天的井水温度低，冬天的井水温度高。”

军军说：“你说得不对，电视上说井水在夏天和冬天的温度是差不多的」

明明说：“电视上说的就一定对吗？如果你能证明给我看，我才会相信」

如果你是军军，你打算怎样来证明？

四、课外拓展

如果继续观察下去，水的温度会怎样变化？是否一直这样降下去呢？

2.2热的传递

教学资源分析

本课的教学内容主要由五大活动模块组成：1.探究热在固体中的传递方式，

2.正确使用酒精灯的方法，3.探究热在液体和空气中的传递方式，4.认识热辐射

现象，5.了解生活中的热传递现象。活动中引导学生发现热传递的基本规律：热

总是从温度高的地方传向温度低的地方，传导、对流和辐射是热的三种传递方式。

通过课前的谈话与日常的观察，五年级的学生已经知道一些物体能够传递热

量，至于是怎样传递的他们还不明白。在本节课的教学中，要把学生这种已有的

生活认识引导到科学认识的层面。

本课的教学重点是认识热的三种传递方式，难点为理解水是通过流动传递热

的。

教学目标

1.能正确使用酒精灯。

2.能设计、会做固体热传导和液体对流的实验。

3.知道热总是从温度高的地方传到温度低的地方；知道传导、对流、辐射是

热的三种传递方式。

4.愿意用学到的科学知识解释生活中有关热传递的现象。

教学准备

演示材料：多媒体课件。

分组材料：1.酒精灯、火柴、试管夹、蜡烛、10厘米的扁铁丝，2.三脚架、

石棉网、烧杯、凉水、锯末（酒精灯、火柴用1中的。

教学过程设计

一、创设情境，导入新课

1.创设情境：这里有一段铁丝，课前老师把它的一端浸入热水中，铁丝会发

生什么变化？

让两个学生摸一摸，说说自己的感受。同时让学生说一说铁丝上最热的地方

在哪里。

2.提问：针对铁丝变热这一现象，你们心中有什么疑问吗？

3.导入：今天这节课我们就来研究热的传递问题。（板书课题）

【设计意图：通过把铁丝放入热水的活动，使学生感受到热水的热传到了整

段铁丝上，从而引发“热是怎样传递”的问题，激发学生进一步研究热传递的欲

望。】

二、设计实验，研究热传导

1.提出假设，制定方案

（1）思考：热在铁丝上是怎样传递的？学生假设。

（2）引导：通过刚才的讨论，我们认为热会从温度高的一端传到温度低的

一端，这是我们的假设，怎样通过实验来证明呢？

（3）小组学生根据提供的第一组材料讨论实验的方案。教师了解小组讨论

的情况，进行必要的引导。如，蜡烛油滴多少？相距多远？

（4）交流实验方案。师生共同评议。

（5）完善实验方案。

【设计意图：提出问题后进行假设是科学探究过程中不可或缺的环节，动手

之前先动脑也是学生必备的科学素养。本环节的设计能够有效地强化这方面的训

练】

2.分组实验，验证假设

（1）在做这个实验的时候，要用到酒精灯，让我们学习一下酒精灯的正确

操作方法：

①先观察，确定酒精灯内的酒精量不超过瓶体的2/3。打开瓶帽，将瓶帽竖

放在灯旁。

②用点着的火柴自下而上斜向点燃酒精灯灯芯。

③火焰分外焰、中焰和内焰三部分，外焰温度最高，加热时，要用酒精灯的

外焰。

④用完酒精灯后，用灯帽自右上方斜向盖灭火焰。用灯帽盖灭后，提起灯帽

再盖一次。

（2）学生分组实验并记录。教师巡视，强调实验安全。

（3）交流实验现象。引导：发现了什么，有什么想法？

(4)小结：通过实验我们发现，热在固体中，从温度高的地方传到温度低

的地方，这种传热的方式称为“传导”。刚才的实验说明我们之前的假设是正确

的，很多大科学家们的发现都是在日常生活中发现问题，有了自己的假设后再通

过实验来检验建立的。

【设计意图：这是学生第一次使用酒精灯，细致的指导是必要的。实验操作

既可以强化学生正确使用酒精灯，又可以让学生目睹热从温度高的地方传到温度

低的地方，从而把无形的热传递过程显性化。】

三、小组合作，研究热对流

1.过渡：我们知道了热在固体中是以传导的方式来传递的，那么热在液体和

气体中又是怎样来传递的呢？

2.谈话：同学们都有这样的经历吧，把一壶水放在炉子上，过一会整壶水都

热了。我们可以借助一杯水变热的过程，研究热在液体中的传递。

3.引导学生设计实验：怎样能够观察到水变热运动的过程，有什么好办法？

你们打算怎样使用老师提供的第二组材料？

4.学生分组实验。

5.交流实验现象。

6.小结：其实，热在空气中传递也是通过冷热空气的相对流动来实现的，我

们把液体或气体受热上升、遇冷下降，使冷热液体或气体相互混合，这种传热方

式称为“对流”。

【设计意图：有了前一个实验研究的经历，学生有能力完成本实验的设计与

操作。但怎样才能够观察到水的运动，学生不容易想出办法，通过提供的锯末和

老师的引导，学生可以想出办法观察水的对流现象。】

四、师生对话，认识热辐射

1.设疑：在夏天的烈日下，为什么很多物体摸上去都很烫？

2.学生在小组内轻声讨论后交流。

3.学生把手靠近酒精灯的火焰，谈谈手的感受。

4.讲述：太阳把热传递到地球上来的时候，没有沿着什么物体传过来，显然

不是我们所认识的两种热的传递方式。像太阳、酒精灯这样，不靠空气、水或其

他物体也能传递热，这种传热方式称为“辐射”。

5.学生列举生活中其他热辐射的例子。

【设计意图：热辐射现象很难显性化，只能依靠调动学生已有的生活经验和

“靠近酒精灯”的切身感受，来理解热辐射现象。】

五、巩固应用，课后延伸

1.出示教材第20的火炉图，组织学生分析其中的热传递方式。

2.小结：炉子的热传递到水壶，是因为传导，水壶里的水变热是因为对流，

我们的手在炉子附近也感觉到热，这是辐射。

3.课后作业：认真观察生活中的热传递现象，判断它属于哪种热传递方式。

【设计意图：让学生意识到三种热传递现象不孤立的，它们往往同时发生热

传递的过程中。课虽完，但兴趣没完。让学生带着问题离开课堂，把科学探究延

伸到课外。】

教后反思

综合性学案

2.2热的传递

一、我的认识

我认为能够传热的物体有___________________________________________

你知道热在这些物体中是怎样传递的吗？

二、活动过程记录

1.研究热在固体中的传递。

实验内容研究热在固体中是怎样传递的

实验材料酒精灯、火柴、试管夹、蜡烛、10厘米的扁铁丝

实验步骤

实验现象（画

图或语言描

述）

热在固体中，从（）的地方传到（

结论

）的地方，这种传热的方式称为“传导”。

2.研究热在液体中的传递。

描述锯末在水中的运动情况o

液体或气体受热上升、遇冷下降，使冷热液体或气体相互混合，这种传热方

式称为O

3.不靠空气、水或其他物体也能传递热，这种传热的方式称为

三、拓展应用

生活中的热传递现象热传递方式

2.3加热和冷却

教学资源分析

“聚焦一探究一交流”是探究活动的一个周期，本课就是按照这一思路建构

的。本课的教学内容由四大模块组成：聚焦研究的主题，加热和冷却对物体形态

的影响，加热和冷却对物体体积的影响，加热和冷却在生活中的运用。需要的注

意的是：认识冷热引起的形态变化、体积变化是并列的，在教学中，完全可以根

据学生的基础状况决定先指导学生学习哪个方面。

物体受热和冷却后会发生很多变化，这是学生在生活中常见的现象。他们在

生活中也会利用加热和冷却做一些事情，如把瘪了的乒乓球放在热水中恢复原

状，利用冰箱自制冰棒等。但学生没有对生活中的这些现象过多地注意，更没有

加以研究。因此，本课的教学中要引导学生科学分析生活中的现象，总结出其中

的规律，指导学生的实践活动。

本课的重点是组织学生通过实验认识到物体具有热胀冷缩的性质，难点是发

现液体具有热胀冷缩的性质。

教学目标

1.能够设计实验，证明气体、固体、液体具有热胀冷缩的性质。

2.认识到加热和冷却会改变物体的体积，即大多数物体具有热胀冷缩的性

质。

3.能够并愿意用物体的热胀冷缩知识解释生产、生活中的一些现象。

教学准备

演示材料•：瘪乒乓球、冷水、热水、锥形瓶、红水、带细玻璃管的橡胶塞、

水彩笔、水槽。

分组材料：1.空饮料瓶、气球、冷水、热水，2.固体体胀器、酒精灯、火柴、

冷水，3.锥形瓶、红水、带细玻璃管的橡胶塞、水彩笔、冷水、热水、水槽。

教学过程设计

一、创设情境，提出问题

1.（出示一个瘪乒乓球）提问：这个乒乓球被踩瘪了，你有办法让它恢复原

状吗？

2.学生交流恢复的办法。

3.教师演示：把乒乓球放在热水中烫，使乒乓球恢复原状。

4.提问：你看到了什么现象？有什么问题想问吗？

学生可能会提出：为什么用热水一烫乒乓球就能恢复原状？用热水一烫乒乓

球内部发生了什么变化？

5.导入：乒乓球被加热后里面到底发生了什么变化？这节课我们就一起研究

《加热和冷却》。(板书课题)

【设计意图：新课伊始就通过“让瘪乒乓球恢复原状”的活动，牢牢吸引学

生的注意力，让学生尽快投入到后面的探究活动中。】

二、小组合作，自主探究

1.研究气体的热胀冷缩

(1)提问：乒乓球里有什么？(空气)为什么用热水一烫乒乓球就能恢复

原状？下面我们通过实验来研究。

(2)思考：怎样利用第一组材料设计实验？

(3)交流、完善实验方案。

(4)分组实验、记录。

(5)交流实验现象。现在谁能说说为什么用热水一烫乒乓球就能恢复原状？

(6)小结：我们的实