（2026秋新版）教科版四年级科学上册1.4《空气有质量吗》教学设计

《空气有质量吗》是本单元的第四课，指向课标学习内容要求1.2.4:说明小”。【教学重难点】小组(4人一组材料):平衡尺、两个塑料小桶、两个皮球、一个打气筒、一、前情回顾，聚焦问题(预设5分钟)1.提问①(边演示边提问或边播放PPT视频边提问):用打气筒给篮球打气，篮球会发生什么变化?那是因为里面增加了什么?说明空气有什么特征?2.提问②(充更多气，让学生触摸感知篮球硬度变化):如果我们想让篮球弹得更高，我们可以怎么做?为什么?说明空气有什么特征?3.提问③:空气还有什么特征?空气有质量吗?同学们知道质量是什么意思吗?能举例说说吗?4.追问：我们可以用什么工具来测量物体的质量呢?利用该工具你又是如何判断物体质量的大小呢?【设计意图】基于前三课的学习，学生对空气的特征已经有了一定认识，而空气有质量也是空气的基本特征之一。通过给篮球打气这一生活实例，让看不见的空气被学生直观感知。首先学生通过篮球鼓起来回忆到空气能占据空间，接着通过打完气的篮球会弹得更高，认识到压缩后的空气有弹性，最后联想到空气还有其他很多特征，比如说空气有质量。但学生对于质量这一专业词汇可能比较陌生，需要通过举例加深认识。最后引导学生思考如何设计实验验证自己的猜想，引出测量工具——简易天平和电子秤。二、思考方法，实验论证(预设25分钟)材料准备：教学课件、小组材料(皮球两个、提环小桶2个、平衡尺1个、打气筒1个)、绿豆一盒。(一)图文结合，检验猜测(预设15钟)1.认一认(PPT上提供的实验器材):和同学一起熟悉材料。2.提问①:利用以上材料你能设计实验验证自己的猜想吗?(空气有/无质量)提问②:两个小桶和皮球大小可以不同吗?3.小组讨论，参考书本12页记录单将自己的设计思路写在白纸上。4.分组汇报，确定最终方案。5.提问①(基于小组讨论的方案):在平衡尺两侧挂上两个水桶并分别装入两个皮球后，应该注意什么?提问②:改变什么?观察什么?如何记录?6.思考：怎样给桶中的皮球打气最方便，对实验的干扰最小?7.小组合作：完成验证实验，并填写书本12页记录单。8.研讨：你能找到证据证明空气有质量吗?(你的发现是?)9.发现①:皮球打入空气的一端会下沉，说明空气有质量。发现②:打入空气筒数越多，天平下沉越明显。【设计意图】学生在一年级已经认识了简易天平这种测量工具，生活中也能接触到测量物体质量的工具，比如电子秤，所以他们有判断物体轻重的能力。本环节聚焦学生提出问题后自己设计方案解决问题的能力，指向学生科学核心素养的培养。对于四年级的学生来说，独立完成验证性实验设计存在难度，而本实验的思维脚手架就是书本12页的记录单。学生根据记录单指引，基本能说出验证过程，在亲身体验后，通过画图的方式找到空气有质量的证据。(二)绿豆置换，定量测量(预设10分钟)1.通过刚才的实验我们知道空气有质量，那么到底质量是多少呢?如何衡2.集体讨论。(借助物体，如绿豆等)3.提问：你打算如何利用绿豆测出30筒空气的质量?5.思考：往哪个桶里加绿豆?加到什么时候停止?6.分组实验：定量记录30筒空气的质量大致等于多少粒绿豆的质量。【设计意图】本环节的着眼点应引导学生设计实验，利用简易天平得出空气有质量的结论并能定量估算一定量空气的质量(即等同于多少颗绿豆的质量)。借助两个问题(往哪个桶里加绿豆?加到什么时候停止?)帮助学生厘清为什么加绿豆，绿豆质量和空气质量之间的关系。本环节设计让学生明白我们不仅要定性知道空气有质量，还要能用简单仪器定量测量空气质量。三、交流研讨，观察发现(预设5分钟)材料准备：一套学生已经打入30筒空气不平衡后的天平、绿豆一盒。筒空气提问②(看图阐述):往上翘的一端加入绿豆后，我们发现原本不平衡的天平恢复平衡，说明了什么?你能描述30筒空气的质量大小吗?2.小结：今天我们通过亲身实践发现空气有质量，空气的质量可以用绿豆、【设计意图】观察现象(天平倾斜)→定性分析(提问①:证明空气有质量)→定量测量(提问②:用绿豆量化空气质量)→形成概念(小结：空气有质量，但很小)。将动手实践与动脑思考相结合，让学生在探究中不仅“知其然”(空气有质量),更“知其所以然”(如何证明以及如何描述其大小),充分体现了科学课程的核心素养目标。四、链接生活，拓展延伸(预设5分钟)1.提问：你们有更简便的工具来测量打进皮球的空气质量吗?3.提问：这两个测量工具和简易天平相比，有何优势?【设计意图】知识应用化，将课堂结论应用于生活场景。测量精确化，引入现代工具，提升测量的层次。思维深刻化，通过工具对比，辨析核心概念，培养学生严谨的科学学习态度。4.空气有质量吗结论：空气有质量加入()1.怎样给桶中的皮球打气操作更方便呢?可以先将皮球的气嘴部分露出桶外，再把打气筒的气管连接到皮球气嘴上进行打气操作。这样能避免遮挡，使气管连接和气泵操作更加顺畅，减少阻碍。2.根据实验结果判断，空气有质量吗?与我们的猜测一样吗?3.在皮球