2026教科版四年级科学上册《空气能占据空间吗》导学案

1.2《空气能占据空间吗》导学案

班级：姓名：小组：课时：1课时

学习目标

1.科学观念：通过对比实验，知道空气是真实存在的物质，空气能占据空间，空气和

水不能同时占据同一处空诃，能川知识点解释生活相关现象。

2.科学思维：对比三组实验水位、小球位置变化，推理空气多少与水位变化的因果关

系，理清“空气一空间一水”的逻辑。

3.探究实践：规范完成三组对照实验，认真观察、记录实验现象，独立完成拓展“空

气挤水”小实验。

4.态度责任：如实记录实验现象，尊重实验事实，乐于用课堂知识解释生活中的空气

现象。

学习重难点

重点：通过实验证明空气能占据空间。

难点：推理水位变化背后空气占据空间的内在逻辑.

实验准备

分组器材：塑料瓶上半段、水盆、红色泡沫小球、瓶盖、打气筒、记录单、铅笔

教师器材：水槽、完整塑料瓶、多媒体课件、实验视频

一、课前预习-自主思考

1.生活中我们吹气球，气球会鼓起来，想一想是什么东西把气球撑大的？

2.空矿泉水瓶里面看起来空空的，你认为瓶子里有没有东西？猜一猜：

3.如果把空瓶子竖直按进水里，水能不能进到瓶子里面？写下你的猜想：

二、课堂探究-合作学习

（一）导入观察，提出问题

观察演示实验：将空塑料瓶倾斜压入水中，瓶口会冒出;竖直压入水中时，水

很难进入瓶内。

思考：气泡是什么？为什么竖直按压瓶子，水进不去？

探究核心问题：空气能占据空间吗？

（二）聚焦预测，做好记录

实验小提示：瓶内放入红色泡沫小球，小球高低可以直观看出水位高低0

小组预测：竖直下压盖紧瓶盖的瓶子，瓶内水位会上升/不变/下降？

小组猜想：______________________________________________

（三）分组实验，观察记录（三组对照实验）

按顺序完成实验，仔细观察小球、水位变化，填写下表

实验现象

实验操作我的简单分析

（小球位置、水位变化）

实验1:拧紧瓶盖，竖直压入水底

实验2：水下拧开瓶盖，释放空气

实验3：拧紧瓶盖，用打气筒向瓶

内打气

实验操作注意事项：

1.按压瓶子动作线慢，不要大力晃动；

2.打气时力度轻柔，避免水溅出；

3.每组实验观察完成后，再进行下一组，如实记录现象。

（四）研讨交流，总结规律

小组讨论以下问题，整理发言要点：

1.三组实验中水位为什么会发生不一样的变化？

2.通过实验可以得出什么结论？还有哪些现象能证明空气占据空间？

结论：__________________________________________________

生活实例：、、

（五）拓展挑战：空气挤水小实验

材料：半瓶水、橡皮泥、两根吸管

任务：不倾斜瓶子，利用空气把瓶里的水挤出来。

操作思路：用橡皮泥密封瓶口，一根吸管伸入水中，另一根露出水面，向露出的吸管吹

气。

动手尝试后写下原理：

三、课堂巩固-当堂检测

选择题

1.盖紧瓶盖的塑料瓶竖直压入水中，水很难进入瓶内，原因是（）

A.水太重B.瓶内空气占据空间C.瓶子堵住了

2.往密封的装水瓶子里打气，瓶内水位会（）

A.上升B.下降C.不变

3.杯子底部塞纸巾，胫直倒扣压入水底，纸巾不会湿，是因为（）

A.水进不去B.空气占据杯内空间C.纸巾防水

判断题（对打J,错打X）

1.空气看不见摸不着，所以不会占据空间。（）

2.拧开瓶盖，瓶内空气流出去，水才能进入瓶子。（）

3.静止的水面是一条水平线。（）

情境简答

小明把空矿泉水瓶整直按进水里，水几乎进不去；松开瓶盖后，大量水涌入瓶中，请用

本节课知识解释这个现象，

四、课堂小结

1.核心结论：空气_____空间；空气流出，水才能进入；空气增多，会把水挤出去。

2.判断空气占据空间的生活例子：吹气球、倒扣纸巾不湿、水中冒气泡等。

五、课后拓展作业

1.回家完成小实验：杯子底部塞纸巾，竖直倒扣水中，观察纸巾是否潮湿，记录实验

现象并给家长讲解原理。

2.寻找生活中3个能证明空气占据空间的场景，下节课课堂分享。

六、学习疑问区

本节课你还有哪些不懂的问撅，写下来课堂请教老师：

《空气能占据空间吗》导学案完整参考答案

一、课前预习-自主思考

1.空气把气球撑大。

2.有，瓶子里充满空气。

3.猜想：水很难进入瓶子（合理即可）。

二、课堂探究-合作学习

（-）导入观察，提出问题

观察演示实验：将空塑料瓶倾斜压入水中，瓶口会冒出气泡;

思考：气泡是瓶内的空气；瓶内空气占满空间，水无法进入。

（二）聚焦预测，做好记录

小组猜想：水位基本不变，水很难进入瓶内（合理即可）。

（三）分组实验记录参考

实验现象

实验操作我的简单分析

（小球位置、水位变化）

实验1:拧紧瓶盖，竖直小球位置很低，瓶内水位瓶盖密封，空气占据瓶内

压入水底几乎不变空间，水进不来

实验2：水下拧开瓶盖，小球上浮，瓶内水位明显空气跑出去，让出空间，

释放空气上升水进入瓶中

实验3：拧紧瓶盖，用打打入更多空气，挤压水，

小球下移，瓶内水位下降

气筒向瓶内打气水位降低

（四）研讨交流，总结规律

1.水位变化原因：

拧紧瓶盖时空气被困在瓶里，占据全部空间，水进不去；拧开瓶盖空气流出，空间空出

来，水涌入、水位上升；向瓶内打气，空气变多，挤压瓶内的水，水位下降.

2.实验结论：空气能占据空间。

生活实例：吹气球、杯子倒扣纸巾不湿、水中冒气泡。

（五）拓展挑战：空气挤水小实验原理

吹气时空气进入瓶内，空气占据瓶内空间，挤压瓶中的水，水就会从另一根吸管流出来。

三、课堂巩固-当堂检测

选择题

1.B

2.B

3.B

判断题

1.X

2.J

3.J

情境简答

拧紧瓶盖时，瓶内充满空气，