小学一年级科学下册“这里面有空气吗”探究式教学设计

小学一年级科学下册“这里面有空气吗”探究式教学设计一、教材分析“这里面有空气吗”是苏教版小学科学一年级下册空气单元的核心课。空气是一种看不见、摸不着却真实存在的物质，对一年级学生而言，“看不见的东西也算存在”是一次重要的认知跨越。本课承接学生已有的生活经验——会呼吸、能感到风、气球能鼓起来，引导他们把零散的感性认识聚合为初步的科学观念：空气占据空间，空气就在我们身边，许多看起来“空”的东西里面其实装着空气。本课的探究任务设计为三组递进的体验活动：感知塑料袋中“有东西”、验证瓶子里“有东西”占据空间、推断海绵和粉笔等物体内部也藏着空气。三组活动由直观到推理，由整体到细微，符合低年级学生从动作思维向形象思维过渡的规律。义务教育科学课程标准在低年级学段强调以感官体验和简单实验为主，鼓励学生用完整的语言描述现象，初步学习用证据说话。本课正是落实这一要求的关键载体：学生要经历提出问题、作出猜想、动手验证、交流结论的完整探究过程，为后续“空气有重量吗”“空气流动形成风”等内容奠定基础。二、学情分析一年级下学期学生已在上学期接触过“用感官观察”“认识常见材料”等内容，具备基本的观察与描述能力，对课堂实验抱有强烈兴趣。同时，他们存在三点明显的认知局限。其一，把“看见”当作“存在”的前提，普遍相信空瓶子、空袋子里面什么都没有。其二，语言表达能力有限，描述现象时多用“鼓鼓的”“有水泡”等零散词汇，缺乏因果串联。其三，操作精细度不足，挤压塑料袋、倒扣水杯入水等动作需要教师分步示范。基于以上判断，本课教学策略确定为：以魔术化的情境制造认知冲突，用结构化的材料降低操作难度，用“你说我猜”式的语言支架帮助学生说出完整句子，用贴画记录代替文字记录。三、教学目标科学观念方面，学生通过实验知道空气虽然看不见、摸不着，但真实存在于塑料袋、瓶子、海绵、粉笔等许多物体内部和周围空间，初步建立“空气占据空间”的观念。科学思维方面，学生能根据实验现象作出简单推断，比如看到水中冒出的气泡，说出“空气跑出来了”，初步体验从证据到结论的推理过程。探究实践方面，学生能在教师指导下完成抓空气、瓶里倒扣纸团、挤压海绵入水等三个小实验，会用“我把……放进水里……我看到……”的句式描述观察结果。态度责任方面，学生乐于与同伴合作实验，愿意倾听他人的发现，对身边的空气现象产生持续探究的兴趣，形成爱护实验材料、轻拿轻放的良好习惯。四、教学重点与难点教学重点是让学生通过亲身体验确认空气的存在，并知道空气能占据空间。教学难点在于帮助学生理解“看不见不等于不存在”，能够把水中气泡、纸团不湿等现象解释为空气在起作用。突破难点依靠两条路径：一是创设足够强烈的反差现象，让纸团“该湿不湿”激发追问；二是教师用“空气是一个顽皮的小客人，它提前住进了杯子里”这类拟人化语言，为抽象概念搭建形象支架。五、教学准备教师准备：透明玻璃杯一个、纸巾若干、大水槽一个、打气筒一只、瘪气球一个、多媒体课件（含风扇转动、风筝飞舞、气泡上升的微视频）。学生分组材料（每组四人）：完好的塑料袋若干、透明塑料瓶一个、一次性水杯两个、纸巾、海绵一块、粉笔一支、水槽一个、记录贴画一页、抹布一条。课前环境准备：实验安排在教室后排的六张实验桌上，每张桌下备有防滑垫；水槽水量标记在安全线以下；所有玻璃器皿换成厚度足够的塑料器皿，杜绝安全隐患。六、教学过程（一）魔术激趣：一个“抓空气”的开场（约6分钟）上课伊始，老师举起一只鼓鼓的透明塑料袋，袋口扎紧，走到学生中间：“同学们，袋子里装着什么？”学生回答“空气”或“什么都没有”两种意见都有。老师再拿出一只同样的空塑料袋，大张袋口在空中快速一挥，迅速捏紧袋口，袋子鼓了起来。“老师刚才是魔术师，从空中抓住了一样东西。它看不见、摸不着，可是袋子鼓起来了，说明袋子里确实有东西。它是什么？它还在哪里藏着？今天我们就当一回空气小侦探。”教师板书课题：这里面有空气吗。请学生齐读课题，猜一猜“这里面”指的是哪里，学生七嘴八舌：瓶子里、书包里、教室里。教师顺势布置侦探任务：“找出空气的三个藏身之处，每组最多可以集齐三枚‘空气勋章’。”任务化的语言让一年级学生迅速进入角色。（二）活动一：抓一把空气（约8分钟）每组领取塑料袋，模仿老师的动作捕捉空气。教师提出两个观察要求：袋子鼓起来以后，用手轻轻按一按，是什么感觉？在袋子上捏一个小口，放在脸旁慢慢放气，脸上有什么感觉？学生汇报：“袋子软软的，按下去又会鼓起来一点。”“有小风吹在脸上。”教师追问：“这阵小风是从哪里来的？”引导学生说出：原来袋子里装着空气，挤一挤，空气跑出来，就变成了我们感觉到的风。教师小结并板书：空气就在我们身边，抓一抓，就能抓到它。每组第一枚“空气勋章”到手。这个环节用时短、趣味足，让每个学生都获得一次成功的直接体验，为后续间接验证活动积累信心。（三）活动二：不会湿的纸团（约12分钟）教师出示一个透明杯子，杯底塞进一个干纸团：“老师要把杯子倒扣着压进水里，纸团会湿吗？”学生先大胆预测，并在贴画页第一格里给“湿”或“不湿”涂上颜色。预测出现分歧，教师不评判，直接演示：杯口竖直向下，慢慢压入水中，停留几秒，再竖直取出，请两名学生上台摸一摸纸团——纸团是干的。教室里一片惊呼。教师把问题抛回去：“水为什么没有钻进杯子弄湿纸团？”留给学生半分钟与同桌讨论。学生回答中开始出现“杯子里面藏着空气”“空气把水挡住了”这样的表达。教师肯定并补充：“杯子里看起来是空的，其实空气早就住在里面。杯子倒扣下去，空气出不来，水就进不去，纸团当然不会被弄湿。这就是科学家说的：空气占据空间。”随后学生分组操作，要求人人动手一次，完成贴画记录。巡视中教师重点纠正两个动作：杯子必须竖直向下压，倾斜会让空气跑掉；取出时也要竖直，避免水流进杯口。对操作失败发现纸团湿了的小组，教师引导他们回看自己的动作，找出“漏气”的原因，再做一次。失败被转化为宝贵的教学资源：学生亲眼看到杯子一歪，水面上咕嘟咕嘟冒出一串气泡——那正是逃出来的空气。教师请完成验证的小组领取第二枚“空气勋章”，并把“气泡”这个新发现记录在贴画页的空白处，为下一活动埋下伏笔。（四）活动三：会吐泡泡的海绵与粉笔（约10分钟）教师举起一块干海绵：“海绵里面有空气吗？看不见、摸不着，我们用什么办法让它开口说话？”经过前面气泡现象的铺垫，有学生提出“放到水里试试”。教师表扬这个想法就是科学家的办法：用一个能观察到的现象，去证明一个看不见的东西。分组实验开始：把海绵慢慢压入水中，观察并数一数冒出的泡泡；再把一支粉笔头轻轻放入水中，继续观察。学生惊叹“海绵吐了好多泡泡”“粉笔也会吐泡泡，只是比较少”。教师引导比较：“谁的泡泡多？说明谁藏的空气多？”学生答出海绵的空隙大、藏的空气多，粉笔的空隙小、藏的空气少。教师用一句话收束：“许许多多看起来硬邦邦、实墩墩的东西，身体里都有小孔，小孔里住着空气。”第三枚“空气勋章”颁发完毕，三个藏身之处全部找到：我们身边的空间里、倒扣的杯子里、海绵和粉笔的小孔里，到处都有空气。（五）研讨提升：把证据串成结论（约4分钟）全班围坐，教师在黑板上画出一棵“空气证据树”：树干上写“空气真的存在”，树枝上贴各组收集的证据——袋子鼓起来、脸上感到风、纸团没有湿、水里冒泡泡。教师带领学生从头梳理：“我们今天一次也没有看见空气，可是我们找到了四个证据。科学的眼睛不是只用眼睛看，还要动脑想。”教师请学生用句式“我认为空气存在，因为……”说一句话，尽量多的学生获得表达机会。语言支架在此过程中悄然撤离，学生已能独立组织因果句。（六）拓展延伸：吹不大的气球（约5分钟）教师出示套在塑料瓶口的瘪气球：“谁能把瓶子里的气球吹大？”请肺活量大的学生尝试，气球只能在瓶子里鼓起一点点。全班疑惑之际，教师揭晓：“瓶子里本来装满了空气，气球要变大，就需要地方，可空气不让出地方，气球当然吹不大。”教师随即用打气筒演示气球在开阔空间里顺利鼓起，形成鲜明对照。回家任务：和爸爸妈妈一起想一个能证明“瓶子里有空气”的新办法，下节课交流。开放性的作业把探究从课堂延伸到家庭，也让家长成为科学学习的同盟军。七、板书设计板书居中为课题“这里面有空气吗”，下方依次排列三行关键词：袋子鼓了——身边有空气；纸团没湿——空气占地方；水中冒泡——空气藏小孔。最右侧画气球的简笔画作为悬念角，下课前补上“吹不大？”三个字，留待下节课拆解。整体图文结合、字数极少，符合一年级学生的阅读水平，也方便教师边讲边写不冷场。八、作业设计口头作业：向家人讲一讲纸团不湿的秘密，要求用上“空气占据空间”这个词。实践作业：和家长合作完成“瓶子吹气球”小实验，尝试在瓶底扎一个小孔再吹气球，观察有什么不同，第二天用一句话向老师报告发现。两项作业分层设置，口头作业保底，实践作业供学有余力的学生挑战。九、教学评价过程性评价以“空气勋章”为主线，每完成一个探究活动即颁发一枚，三枚集齐的小组获得“空气小侦探”集体称号，关注合作表现而非单纯速度。表现性评价嵌入实验巡视，教师手持简易观察表，对学生的操作规范、语言描述、倾听习惯三个维度打星。结果性评价依托贴画记录页：预测、观察、发现三栏完整且与现象相符即为达标。三类评价相互印证，力求看见每一个学生的成长轨迹。十、教学反思要点本课最可能出现的状况有两处。一是纸团不湿实验中，