小学二年级科学下册《认识空气》探究式教学设计

小学二年级科学下册《认识空气》探究式教学设计【教材分析】《认识空气》是青岛版科学二年级下册第四课，属于"地球与宇宙科学"和"物质科学"领域交叉的内容。空气是学生最熟悉却又最容易被忽视的物质，它无色、无味、看不见、摸不着，学生往往把"空杯子""空瓶子"理解为真正的"空"。本课的核心任务，就是让学生通过眼、鼻、耳、手等感官以及简单工具和生活情境，发现空气真实存在，并能用自己的语言描述空气的基本特征。本课在整个单元中起着承上启下的作用。前面几课学生已经初步学习了用感官观察物体的方法，知道观察要有顺序、要调动多种感官。本课把观察对象从看得见、摸得着的固体转向看不见的空气，观察方式也从直接观察走向借助水、纸、塑料袋等间接材料进行验证，这是低年级科学探究能力的一次重要跃升。后续"空气流动成风""空气占据空间"等更深入的内容，都以本课建立"空气是真实存在的物质"这一观念为前提。【学情分析】二年级学生年龄在七八岁，处于前运算阶段向具体运算阶段过渡的时期，思维以具体形象思维为主。他们对空气有不少零散的前概念：知道人离不开空气，知道气球、充气玩具里有"气"，跑步时会感到"风扑脸"。但这些认识是感性的、碎片的，很多学生认为"气"等同于风，认为瓶子里没装东西就是空的，对空气占据空间、空气有质量缺乏认识。本班学生经过一学期多的科学课学习，已经掌握了基本的观察方法和简单的记录方法，能在教师提示下用画图和简单词语记录发现。他们喜欢动手操作，愿意表达，但注意力持续时间短，操作的目的性不强，容易"玩"器材而忘记任务。因此本课活动设计要小而精，每个活动前明确任务，活动中用问题引导，活动后有交流提升。【教学目标】科学观念方面：知道空气是真实存在的物质，初步了解空气无色、无味、会流动等性质；知道空气存在于我们周围的许多地方，包括看似"空"的瓶子和塑料袋里。科学思维方面：能根据观察到的现象作出合理推测，如从塑料袋鼓起来推测里面有东西、从气泡冒出推测瓶里有气；能将观察到的现象与已有经验联系起来进行简单解释。探究实践方面：能在教师指导下，用看、听、摸、闻以及借助水和纸等工具的方法寻找空气、观察空气；能遵守实验规则，正确使用杯子、水槽、塑料袋等器材；能用图画和简单词语记录实验现象。态度责任方面：对空气这一看不见的事物保持探究兴趣，愿意展示自己的发现，倾听同伴的发言；初步体会保护空气环境的重要性，不随意污染周围的空气。【教学重点与难点】教学重点是让学生通过多种感官和多种实践活动获得对空气的亲身感知，知道空气是真实存在的。教学难点在于引导学生完成两个认识上的跨越：一是从"看不见就等于没有"跨越到"空气虽然看不见但真实存在"；二是从"空瓶子是空的"跨越到"瓶子里装着空气"。这两个跨越都要依靠具体实验的现象来支撑，不能靠教师灌输。【教学方法与准备】本课采用情境导入、实验探究、交流研讨相结合的方法。以学生分组实验为主线，穿插教师演示，让学生在"做"中"看"，在"看"中"想"，在"想"中"说"。教师准备：多媒体课件（生活中空气存在的场景图片、风车转动视频）、保鲜袋若干、水槽、空杯子、纸巾、气球、打气筒、扇子和纸风车。学生分组材料（每组四人）：透明塑料杯两个、空饮料瓶一个、塑料袋一个、水槽或水盆一个装适量清水、纸巾若干、吸管一根。【教学过程】一、谜语激趣，提出核心问题上课伊始，教师背对着学生慢慢转动手里的纸风车，风车呼呼作响。师问："老师的手没有碰到风车，风车为什么会转？"学生很自然地回答："有风！""风吹的。"教师追问："风从哪里来？"学生说从空气中来。教师顺势板书课题：认识空气。接着教师提出本课的核心问题："空气就在我们身边，可它看不见又摸不着，你们相信它真的存在吗？"教室里会出现两种声音，有的学生坚定地说存在，因为人要呼吸；有的学生将信将疑，因为确实没看见过。教师不下结论，而是布置任务："这节课，咱们每个人都当一回小侦探，想办法把空气'抓'出来、'看'出来，拿到教室里展示给大家看。"带着明确任务，学生进入探究状态。二、活动一：袋中捉气，感知空气无处不在教师发给每个小组一个塑料袋，提出任务："用袋子把空气抓来了解好不好？看谁抓得又快又多。"学生热情高涨，有的甩动袋子收口，有的双手撑开袋口往前一兜再迅速扎紧。教师巡视提示：扎紧袋口，别让"战利品"跑了。抓到空气后，教师引导学生仔细观察："摸摸袋子，什么感觉？"学生说鼓鼓的、软软的、有弹性。"袋子里看起来有东西吗？"学生仔细看，说什么也看不见，袋子是透明的，里面空空的。教师追问："那袋子为什么鼓起来了？"引导学生得出：虽然看不见，但袋子里面确实装了东西，这个东西就是空气。教师进一步拓展："你在哪儿抓的空气？"学生说在教室里。教师问："操场上有没有空气？教室里、走廊上、大树底下、还有我们头顶上空，有空气吗？"学生齐答有。教师小结："只要有空间的地方，空气都在。空气无处不在。"此时教师让学生上台在黑板上指一指、说一说哪里有空气，把"无处不在"从一句口号变成学生心中具体的图景。三、活动二：水中"捉"气，看见空气的模样教师拿出一个透明空杯子，问："这个杯子里有什么？"多数学生会说"什么也没有，是空的"。教师不否定不肯定，说："我们请水老师来帮忙检验一下。请大家仔细看，猜猜会发生什么。"教师演示：把杯子竖直向下压入水槽中，水进不去杯子；把杯子慢慢倾斜，杯口出现一串气泡，咕咚咕咚往上冒，同时水开始往杯子里钻。学生看到气泡都非常兴奋。教师问："这些气泡是什么？"学生说是气。教师追问："气从哪儿来的？"学生经过思考会回答："从杯子里来的，杯子里原来装着气，水把气挤出来了。"接着让各小组用空饮料瓶自己实验：把瓶子竖直按进水里观察，再倾斜瓶口观察气泡。教师要强调操作规范：竖直向下按，不要横着放；倾斜时动作要慢，让大家都能看清气泡。每组完成后，请两三个学生说一说看到的现象，教师重点肯定"杯子里、瓶子里原来装着空气"这一核心发现，让学生郑重修正"瓶子是空的"这一旧观念："空瓶子不空，里面装满了空气。"四、活动三：吹气感受，发现空气会流动教师让学生深吸一口气再缓缓吹出，感受气流从嘴里出来。接着分组实验：一个学生拿纸巾挡住瓶口，另一个学生对着吸管往瓶里吹气，观察纸巾的变化；再把吸管从这个瓶移到敞口的水盆里吹气，观察水面和气泡。学生发现：对着纸巾吹，纸巾会动；对着水里吹，水里冒泡泡。教师引导："吹出来的气就是我们肺里的空气。空气被我们吹着走，说明空气会怎么样？"学生回答会动、会跑。教师小结："空气会流动。流动的空气就形成了风。"教师让学生扇动课本给同桌的脸轻轻扇风，同桌说说感觉；再摇动纸风车，让风车转起来。学生在游戏中体会"让空气动起来"就能产生风。五、活动四：闻、看、听，总结空气的特征教师发给每组一杯清水和一杯空气（敞口杯子），问："我们用什么办法知道杯里有空气？"学生可能会说看不到。教师引导回想第一节课的观察方法：用眼睛看、用鼻子闻、用耳朵听、用手摸、用嘴尝。组织学生按顺序对空气进行"全感官体检"：眼睛看——看不到颜色，透明的；鼻子闻——没有气味；耳朵听——瓶子里的空气听不到声音，但空气快速流动时有风声；手摸——摸不到形状。学生填在记录单上，用简单的词写下来或画下来。教师带领学生把分散的发现汇总成空气的特征表：空气是透明的，没有颜色，没有气味，会流动，我们周围的许多地方都有空气。教师请几名学生上台指着黑板上写下的词语完整地说一说，其他同学补充或纠正。这一环节旨在培养学生归纳总结和完整表达的能力。六、活动五：联系生活，了解空气的作用与保护教师展示图片：小朋友跑步、小旗飘动、风筝飞翔、植物的叶子、燃烧的蜡烛、瘪气球和吹起来的气球。依次提问："这些场景和空气有什么关系？"学生发现：人跑步要呼吸空气；旗子飘、风筝飞、风车转都是空气流动形成的；植物生长、蜡烛燃烧也离不开空气；气球鼓起来是靠空气撑起的。教师引导学生思考："如果空气被弄脏了，比如有烟、有灰、有怪味，会怎么样？"学生结合生活经验说会咳嗽、不舒服、小鸟飞不动等。教师小结："干净的空气对我们很重要，我们要爱护它：不随地焚烧垃圾，提醒家人少放烟花，多种树，教室里常开窗换气。"最后请一个学生说一说自己打算怎么做，把责任落实到具体行动上。七、课堂总结与拓展延伸教师带领学生回顾本节课："今天我们像科学家一样，用塑料袋抓住了空气，用水把空气'请'了出来，用嘴感受了空气的流动，还用鼻子、眼睛检查了空气的样子和味道。谁能说说你最大的收获？"请几名学生自由发言后，教师用简练的语言总结：空气是真实存在的，它透明、没有气味、会流动，我们的周围到处都有空气，我们要爱护空气环境。课后拓展任务布置两项。一是家庭实验：把纸巾紧紧塞在杯底，把杯子竖直倒扣进水里再拿出来，看纸巾湿了没有，想一想为什么，明天来汇报；二是观察记录：找一找家里哪些地方"藏着"空气（如海绵里、粉笔里、泥土里），和爸爸妈妈说一说，画在记录本上。两项任务一难一易，兼顾不同层次学生，也为下一课"空气占据空间"埋下伏笔。【板书设计】课题下方左侧竖列写"空气在哪里"，学生发现的地点用箭头指向中间的"空气"二字；右侧竖列依次写出"透明""没有气味""会流动""无处不在"；下方写"我们要爱护空气"。整幅板书呈网状结构，直观展示本课知识脉络，学生一眼就能看出"空气有什么特征、在哪里、该怎么对待它"。【教学评价】本课采用过程性评价为主。观察评价关注学生在实验中的规范性、任务的专注度和小组合作情况；表达评价关注学生能否用"我看到……所以我知道……"的句式完整描述现象和结论；记录评价关注学生能否用图画或关键词真实记录观察结果。教师还设计了一张简单的自评表，让学生课后用贴纸给自己贴一贴"我抓住了空气""我看到了气泡""我能说出空气的特征"，让二年级学生在趣味中学会自我反思。【教学反思预设】本课活动多、材料多，二年级学生容易只顾玩水而忘记观察任务。教师要在每个活动前明确"看什么、想什么、说给同桌听什么"，活动中用一两个关键问题把学生的注意力拉回实验本身。对于"空气没有颜色"这一点，学生可能和"水是白色的、奶是白色的"混淆，教师可以拿盛水的透明杯和装牛奶的杯子对比，帮学生区分"透明"和"白色"