8《自制打气筒》 教学设计2026秋科学四年级上册教科版

小学科学四年级上册第一单元第8课《自制打气筒》教学设计一、教材分析本课是《科学》四年级“空气”单元的第8课时，也是本单元的最后一课，有质量、流动有力量、热空气上升、风的成因)之后，引导学生综合运用所学知孔→剪长条形气球皮→用胶带将气球皮固定在瓶盖上盖住小孔→瓶身上打一个材强调“每完成一步，测试一下打气效果，思考下一步要解决什么问题”,体现二、学情分析四年级学生通过本单元前七课的学习，已经对空气的性质(占据空间、可压缩、有质量、流动有力量等)有了较全面的认识。他们知道空气能被压缩、压缩空气有弹性(注射器实验)。但将这一原理应用到实际工具制作中，理解打气筒较多，涉及在塑料瓶上打孔(需用力、有安全风险)、固定气球皮(需绷紧)等能说出自制打气筒的工作原理：挤压时空气从瓶身小孔被压出(经瓶口气球皮进入外接气球);松手时空气从瓶身小孔被吸入，瓶口的气球皮关闭，防止空能测试自制打气筒的充气效果，发现使用中的问题(如变形、漏气、效率低),并提出改进建议。在制作过程中认真操作、注意安全(打孔时小心尖锐工具),乐于与同伴合四、教学重点与难点教学重点：按步骤制作简易打气筒，测试其充气效果，理解打气筒利用空气压缩教学难点：理解打气筒工作时空气的流动路径(挤压时瓶内空气被压出进入外接气球，松手时外界空气从瓶身小孔被吸入瓶内),以及瓶盖上的气球皮和瓶身小教具：多媒体课件(含打气筒制作步骤图、空气流动示意图、成品演示视频)、学具(每组):带盖塑料瓶(矿泉水瓶或饮料瓶，约500mL)1个、气球(若干个，用于制作阀门及最后充气测试)若干、剪刀(学生用安全剪刀)1把、锥子或大头针(用于打孔，教师协助或提前打好孔以保安全)1个、胶带(透明胶或电工胶带)1卷、打火机(用于烧热针头打孔，教师操作)可选、记录本、彩笔安全准备：打孔环节教师提前为各组打好孔(或统一用打孔器),避免学生使用教室布置：4人一组，每组实验桌放置材料盘。教师演示台位于前方，投影制作1.情境导入(2分钟)“你有没有遇到过需要给很多气球充气的情况?用嘴吹有什么不方便?”(累、费时、不卫生)引出“打气筒”的作用。追问：“打气筒为什么能把空气打进气球?我们能利用身边的材料自己做一个吗?”引出课题。设计意图：(从真实问题出发，激发动手制作的兴趣，体现“工程设计与制作”2.聚焦——明确任务(2分钟)引导学生思考：“要把气球充满气还要解决什么问题?要用什么材料呢?”(让学学生活动：思考并回答(需要能压缩空气、需要单向进气出气等)。明确任务要3.探索——设计制作(共22分钟)步骤①-⑤的分步制作与测试(18分钟)教师活动：出示教材第23-24页的制作流程图，分步讲解并演示关键点：第一步：在塑料瓶的瓶盖上打个小孔。(教师可提前第二步：剪一块长条形的气球皮。(约2cm×3cm,能完全盖住瓶盖内孔即可。)第三步：用胶带将气球皮固定在瓶盖内侧，盖住小孔。强调：“气球皮要绷紧!”第四步：在瓶身上打一个小孔。(位置靠近瓶底或中部，大小适中。教师提前打第五步：将另一个气球(目标气球)套在瓶口处。胶带密封不严等)。鼓励小组边做边测，思考下一学生活动：分组按步骤制作。每完成一步进行测试，记录现象。遇到问题(如气球皮漏气、打不进气)互相讨论并调整。成功打进气时记录充气效果。设计意图：(通过分步制作和及时测试，培养空气流动过程的记录(4分钟)教师活动：出示教材“记录单”,要求用图画表示自制打气筒给气球充气时空气学生活动：用彩笔在记录本上画出空气流动示意图：挤压时→瓶内空气从瓶口 (经过气球皮)进入外接气球，瓶身小孔被手指堵住；松手时→手指移开，外界4.研讨——展示交流(6分钟)教师活动：组织小组展示自制打气筒，演示给气球充气(可用成功的小组演示)。请成功的小组分享经验(气球皮绷紧、胶带密封严、瓶身小孔位置合适等)。提问：“挤压时为什么要堵住瓶身小孔?松手时为什么要打开?”引导学生解释追问：“如果没有瓶盖上的气球皮，会怎样?”(空气会从瓶口倒流，无法打进学生活动：展示作品，演示充气。讨论并解释打气筒设计意图：(通过展示交流和原理研讨，深化对工程设计的理解，提升表达与交5.拓展——评估改进(3分钟)降低。有没有柔韧性更好一些的瓶子呢?使用自制打气筒的过程中，我们发现了哪些需要改进的问题?试着提出几个解决方案。”引导学生讨论：塑料瓶变软后可更换或用更硬的瓶子(如硬质塑料瓶、玻璃瓶不能用);瓶身小孔可能漏气可用胶带加强密封；气球皮老化可更换等。跨学科融合：工程思维(设计→测试→评估→改进循环)。学生活动：讨论发现的问题(漏气、效率低、瓶子变形等),提出改进方案(更6.课堂总结(2分钟)②关键部件：瓶盖上的气球皮(单向阀门)、瓶身小孔(进气口);7.布置作业(以探究为主)(3分钟)①继续改进自己的打气筒，尝试用不同大小或材质的瓶子(如大号饮料瓶、洗衣液瓶),测试打气效果有什么不同，记录下来。业：查阅资料，了解真正的打气筒(如自行车打气筒)内部结构是怎样的，与我设计意图：(将工程实践延伸到课外，鼓励持续改进，并与真实产品对比，拓展七、板书设计(结构化主板书)1.8自制打气筒

制作步骤瓶盖打孔→贴气球皮(绷紧，单向阀门)→瓶身打孔(进气口)→气球套瓶口

工作原理(空气流动过程)挤压时：手指堵瓶身小孔→瓶内空气被压缩→从瓶口压出(冲开气球皮)→进入气球松手时：手指移开小孔→外界空气从瓶身小孔吸入瓶内→瓶口气球皮关闭(防倒流)

关键：空气能被压缩+单向阀门

评估改进八、教学反思作用，通过让学生亲自测试“没有气球皮会怎样”(空气从瓶口倒流),以及“松手时如果不打开瓶身小孔