2026年教科版新教材小学科学四年级上册第一单元《7.风的成因》教学设计

2026年教科版新教材小学科学四年级上册第一单元《7.风的成因》教学设计【教学目标】1.科学观念：知道风是空气流动产生的；理解冷热不均造成空气对流，是自然界风形成的根本原因；能说出热空气上升、冷空气下沉补充的完整运动过程，区分人为造风与自然风的共同本质。2.科学思维：能基于模拟实验烟雾流动现象，推理冷热空气对流规律；能对比模拟实验装置与海陆风示意图，建立模型与自然现象的对应关系；能用流程图梳理空气循环运动路径，形成证据推理思维。3.探究实践：能按照教材规范步骤合作完成纸箱、蜡烛、蚊香模拟实验，细致观察并如实记录烟雾运动路线；能自主控制“有无蜡烛加热”单一变量开展对比实验；能完整操作、整理实验器材，规范完成课堂实验记录单。4.态度责任：对自然中风的形成现象保持持续探究好奇心；实验中遵守用火安全规范，如实记录现象，尊重实验证据；能主动运用本课知识解释生活中风相关现象，体会科学与自然生活的紧密联系。【教学重点】通过教材模拟实验观察冷热空气对流现象，建构“冷热不均形成风”的核心科学观念；完整描述空气受热上升、冷空气补充的流动过程。【教学难点】将小型模拟实验的对流模型，迁移解释自然界海陆风的形成；区分人为造风与自然风的形成逻辑，理解温差是自然风产生的核心条件。【教学准备】教师：教材原文图文投影、模拟实验全套器材(密封纸箱、透明观察窗、蜡烛、蚊香、火柴、小风车)、海陆风示意图、空气对流流程图、课堂实验记录单；学生：提前回顾《我们来做“热气球”》课本内容，准备铅笔、记录本。【教学过程】一、情境聚焦导入：依托教材生活场景，抛出核心探究问题。师：请同学们翻开课本对应页面，观察教材上方聚焦板块的四幅插图，分别说一说图中人们用什么方式制造出风?生1:第一幅图小朋友用扇子扇风，空气流动产生风。生2:第二幅图打开电风扇，叶片推动空气流动形成风。生3:还有风吹动风车、用嘴吹纸条，都是让空气动起来才有风。师：大家观察得很准确，课本插图告诉我们，人为推动空气流动就能造出风。老师提出课本第一个研讨问题：大自然里没有人扇扇子、开风扇，为什么会持续刮风?海边白天会吹海风，夜晚又会吹陆风，这背后藏着什么科学秘密?今天我们跟随课本实验，一起探究《风的成因》,解开自然风形成的奥秘。板书课题：风的成因。二、文本研读一：教材实验板块，梳理模拟实验器材与操作规范师：课本中间完整展示冷热对流模拟实验，我们逐段研读教材文字，先圈画实验需要用到的全部器材，小组互相核对。生自主勾画后集体汇报：密封带侧孔纸箱、透明塑料观察面板、蜡烛、蚊香、火柴、小纸片。师结合课本原文讲解实验核心变量：本次实验唯一会改变的条件是纸箱内部是否点燃蜡烛制造热量，其余器材摆放位置全部保持不变，这是对比实验的核心要求。接下来我们逐句阅读教材操作步骤，同步梳理操作顺序：第一步，纸箱侧面留出通风小口，无蜡烛时点燃蚊香，观察烟雾走向；第二步，纸箱内部放入蜡烛并点燃，再次点燃蚊香，透过透明面板观察烟雾运动路线；第三步，熄灭蜡烛，重复观察烟雾变化。师同步互动提问：课本提示点燃蜡烛时要远离纸箱塑料部件，谁能说一说这条安全提示的原因?生：蜡烛火焰温度高，容易烤坏塑料，还可能引发起火，实验用火要注意安全。师补充教材隐藏观察要点：蚊香烟雾是我们看见空气流动的“标记”,空气无色看不见，烟雾飘动的路线，就是空气流动的路线，这是课本实验设计的巧妙之处。三、小组合作探究：落实教材模拟实验，记录空气流动现象师：分发实验器材与课本配套记录单，各小组严格按照教材步骤分两次完成实验，分两类记录：无蜡烛加热时烟雾走向、点燃蜡烛加热后烟雾走向，记录时用简笔画画出烟雾流动路径。小组分工：器材操作员、观察员、记录员、汇报员，轮流轮换。学生分组开展实验，教师巡回指导，针对性提问引导观察。师(对操作小组):没有点燃蜡烛时，蚊香烟雾是直直向上飘，还是向纸箱小孔流动?生：没有蜡烛，烟雾只会向上散开，不会钻进纸箱里面。师(点燃蜡烛后巡视提问):现在纸箱内有蜡烛加热，烟雾发生了什么变化?顺着课本示意图说一说流动路线。生：蚊香的烟从侧面小孔流进纸箱，遇到蜡烛热空气向上飘，最后从纸箱顶部缝隙飘出去。全部小组完成实验后，回收实验器材，各组结合记录单汇报实验现象，教师同步在黑板绘制简易空气流动图，对照课本实验插图统一梳理现象：无热源，空气静止无定向流动；有热源，热空气上升，外部冷空气从小孔流入补充，形成持续空气流动，也就是风。四、文本研读二：教材研讨板块，归纳风的成因核心规律师：我们结合课本三组研讨问题，结合刚才小组实验现象逐一交流，完成规律总结。第一个研讨问题：点燃蜡烛后，纸箱内空气发生了怎样的变化?生1:蜡烛加热纸箱内部空气，空气受热变轻，向上流动。生2:纸箱内部热空气向上走，侧面小孔外面温度更低的冷空气流进来填补空缺。师板书课本核心结论：空气受热上升，冷空气流动补充，冷热空气持续对流，形成空气流动，空气流动就是风。师抛出第二个课本研讨问题：人为扇扇子造出的风，和实验纸箱里形成的风，本质有什么相同点?生：本质都是空气发生流动，只是人为造风靠外力推动，纸箱里的风靠冷热温差推动。师追问升华：大自然没有扇子，为什么会刮风?结合课本实验逻辑推理。生：地球表面有的地方被太阳晒得温度高，空气受热上升；旁边温度低的地方冷空气流过来补充，大范围冷热空气对流，就形成了自然界的风。师完整梳理课本核心科学观念，全班齐读：风是空气流动形成的；冷热不均产生空气对流，是自然风形成的根本原因。五、文本研读三：教材拓展板块，海陆风示意图迁移应用师：翻到教材拓展部分，观察课本海陆风示意图，图中分为白天海边、夜晚海边两种场景，图中标注陆地、海洋、冷热空气流动箭头，我们分步拆解图文信息。先看白天场景，课本文字标注：白天太阳照射，陆地升温快、温度高，海洋升温慢、温度低。师提问：白天陆地热空气会怎么运动?海洋冷空气会怎样流动?结合纸箱实验规律回答。生：陆地热空气向上上升，海洋温度低的冷空气流向陆地，形成海风。师再带领学生研读夜晚场景课本文字：夜晚陆地散热快、温度低，海洋散热慢、温度更高。师互动提问：夜晚冷热空气流动方向发生什么反转?会形成什么风?生：海洋热空气上升，陆地冷空气流向海洋，形成陆风。师出示对比表格，同步梳理课本图文信息，师生共同填写：师点拨难点：海边海陆风，就是地球大范围的冷热对流，和我们纸箱模拟实验原理完全一致，纸箱代表小型大气空间，海陆代表地球大气，温差都是产生空气流动、形成风的核心条件。六、生活案例辨析：联系课本知识解释日常现象师：出示生活案例，请结合本课课本知识点辨析解释：夏季白天教室开窗，窗边会持续有风；夏季午后地面被晒烫，总能感受到阵阵热风。生1:白天室外地面被太阳加热，空气变热上升，教室内部温度更低的冷空气向外流动，形成持续的风。生2:地面温度高，热空气向上流动，周围冷空气不断补充，所以能持续感受到热风。师补充拓展：天气预报中提到的季风、台风，本质都是全球大范围冷热空气对流形成的自然风，温差越大，空气流动速度越快，风力就越强。七、课堂小结梳理本节课完整研读教材聚焦板块、模拟实验板块、研讨板块、海陆风拓展板块全部内容。我们先通过课本生活造风插图唤醒空气流动的前置认知，借助教材标准对比模拟实验，直观观察到冷热空气对流的完整过程，依托课本研讨思考题归纳出核心规律：空气流动形成风，冷热不均是自然风产生的根本原因；