《空气有质量吗》教学设计（附2单元知识点）.pdf

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1、第 4 课空气有质量吗（教材 P3031）授课时间：累计 1 课时课题空气有质量吗课型新授课教学目标科学知识目标1.知道空气具有一定的质量。2.知道质量是空气的基本特征之一，并且可以被测量。科学探究目标1.能够运用科学的方法测量空气的质量。2.了解一些因素会影响称量结果，产生误差。科学态度目标1.发展进一步研究物体的兴趣和愿望。2.形成尊重事实、实事求是的科学态度。科学、技术、社会与环境目标察觉到不同的测量方法会影响测量物体质量的准确程度。教学重难点重点：实验探究空气是否有质量。难点：通过实验得出空气有质量的结论。教学准备为学生准备：简易天平、塑料小桶、打气筒、球针、绿豆、皮球。教师准备：学生

2、实验材料一套，教学课件。流程教学设计二次备课聚焦1.提问：木头有质量，水有质量，那么空气有没有质量呢？你们的理由是什么？（预设：空气有质量，因为坐在高速行驶的汽车里，打开车窗，我们能感受到空气在手里有一定的分量；空气没有质量，因为空气抓不住。）2.揭题：大家对空气有没有质量提出了不同的观点，如何验证呢？我们今天就一起来探索空气有没有质量的问题。（板书：空气有质量吗）本环节可以检测学生的前概念。学生可能会提出很多方法证实自己的猜想，后续课堂中可以在黑板上用简图记录学生的实验设计，并根据学生的汇报，引导学生讨论哪种实验方法比较适合。探索与研讨探索：空气是否有质量1.提问：我们可以用什么装置来确定物

3、体有质量呢？（预设：天平。）2.追问：（教学提示：出示简易天平、皮球和绿豆。）我们可以怎样利用天平和这些材料来探究空气是否有质量呢？（预设：可以在天平两端分别放入皮球和绿豆，以增减绿豆数量的方式衡量皮球内空气质量的变化。）3.引导：引导学生阅读课本中的实验操作，明确实验步骤。4.提问：天平怎样变化能判断空气有质量呢？（预设：用打气筒往皮球中打入10筒空气，再放回左端小桶里，若天平向左边倾斜则表示空气有质量，若天平仍然平衡则表示空气没有质量。）若天平倾斜了，怎样让天平再次平衡呢？（预设：向右端小桶中加绿豆，绿豆要一颗一颗地加，加得多了就取出，但是一定要记住数量。）5.布置任务：指导学生分组实验，

4、完成实验帮助卡。实验帮助卡探索与研讨任务:探究空气是否有质量 第（1 ）组（1）准备一个简易天平。（2）在天平两端各挂一个小桶，分别放入一个充好气的皮球和J若干绿豆，让天平达到平衡。再（3）取出皮球，用打气简打入10简空气。再（4）再把皮球放回天平一端的小桶里，观察发生的现象。如果天平倾斜，再放绿豆让天平重新平衡，并记下加入绿豆的数量（5）继续给皮球打10筒空气,重复上面的实验。（1）调节天平平衡。实验记录（2）皮球增加空气后，画一画天平发生的变化。（3）记录使天平重新平衡需要加入绿豆的数量。E T m TTO-G皮球 加2颗绿豆我的发现（1）用打气筒第一次给皮球打入10篱 空 气 后.天 平

5、 左（填“左”或“右”）端比较重，向右（填“左”或“右”）墙加入了2颗绿豆后天平童新达到平衡。（2）用打气简第二次给皮球打入10简空气后，天 平 左（填“左”成“右”）,比 较 重.向 右（填“左”或“右”）墙加入了3颗绿豆后天平重新达到平衡。（3）加 进 去 的 绿 豆 的 质 量 相 当 于 的 质 量（4）实验表明：空 气 是 有（短 有”或“没有”）质量的。思1.实验中发生了什么？和你猜想的结果一样吗？考2.你怎么根据实验现象证实自己的猜想？探索与研讨6.交流：指导学生组内讨论。组内研讨帮助卡主持人：实验中发生了什么？和你们猜想的结果一样吗？学 生1:在实脸中，给皮球打入10筒空气后重

6、新放入小桶，原本达到平衡状态的天平向皮球一端倾斜，需要在另一端的小桶中加入若干绿豆，才能使天平恢复平衡，这说明空气有质量。和我猜想的结果是一样的。主持人：你们怎么根据实验现象证实自己的猜想？学生2:给皮球充气，天平会失去平衡，即增加空气，充气皮球的质量会增加，从而证实空气是有质量的。主持人汇总大家的发言。7.研讨汇报。集体汇报帮助卡主持人：请各小组代表依次汇报你们组的实验发现。小 组1:我们组发现刚开始，天平两端分别挂着放有充好气的皮球和若干绿豆的小桶时，天平平衡，说明此时充好气的皮球与绿豆的质量相等；当皮球被打入1 0筒空气后，天平失去平衡，放皮球的一端降低，而装绿豆的一端升高，这说明打入空

7、气后的皮球比绿豆的质量大，也就是说打入空气后，充气皮球的质量增加了，增加的质量就是打入的1 0筒空气的质量。所以我们得出结论：空气有质量。主持人：其他小组有什么疑问或补充吗？小组2:我们有疑问。我们发现打气筒两次同样是打进10筒空气，但是为使天平再次达到平衡加的绿豆数量不一样，每个小组加的绿豆数量也不全部一样，这是为什么？主持人：请知道原因的小组代表为小组2解答。小组3:我们认为可能是每颗绿豆的大小和质量有差异。小组4:我们认为可能是两次用打气筒打入空气的总量不同。主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。8.提问：大家能用小圆圈表示空气微粒画出该实验现象的本质吗？（教学提示：指导学生在3个代表皮

8、球的空白圈内，用小圆圈表示空气微粒进行填充。）探索与研讨9.讲解：根据图示可知，打气后，空气微粒数量增多，每个微粒都是有质量的，所以每一次打气后皮球的质量都比之前的大。10.小结：质量是所有物体都具有的一种基本属性，空气是一种物体，因此是有质量的。本环节选用绿豆作为衡量物的好处有很多，如绿豆易得且单体质量小，个体差异不大，方便学生通过增减数量对天平的平衡状态进行观察和控制。本环节除了要让学生用科学、完整的语言描述自己看到的现象外，更要让学生关注现象背后的原理质量是所有物体都具有的一种基本属性。空气也是一种物体，因此具有质量。拓展与小结1.提问：如果将皮球里的空气放出一部分后，再把皮球放回小桶中

9、，天平会怎样？（预设：将放气后的皮球放回小桶，天平将向装绿豆的小桶一端倾斜。）2.拓展：指导学生分组实验，将皮球里的空气放出一部分后，再将皮球放回小桶称量。引导学生用微粒的观念解释现象。3.小结：增加空气，质量增大；减少空气，质量减小。空气是有质量的，但是质量很小。这个拓展实验实际上是反向验证空气是有质量的。打入空气，充气皮球的质量增大，放掉一部分空气，充气皮球的质量减小。板书设计2.4 空气有质量吗0打入10筒空气再打入10筒空气 _）加2 颗绿豆加3 颗绿豆平衡教学反思空气就在我们周围，但学生一般不能直接感受到空气的质量。相反，学生根据飘浮在空中的气球，或者可以上升的氢气球，会认为空气没有

10、质量。质量是所有物体都具有的重要属性之一，如果要让学生认同空气是一种物质，就必须对空气是否有质量进行探究。由此，首先通过聚焦问题，提出猜想，了解学生的前概念，激发学生深入探索的兴趣。再通过实脸探究空气是否有质量，引导学生进一步认识和熟练使用天平，并在实验中获得事实证据，验证自己的猜想。然后通过研讨问题，培养学生运用符合逻辑的语言去描述实验现象的能力，达成空气有质量的共识。最后通过拓展活动，引导学生反向验证空气是有质量的，进一步加深认识，从而突出了本课的重点，突破了难点，达成了本课各项教学目标，提升了学生的科学素养。课后作业见对应课时训练。第二单元空气第 1 课感受空气1.我们周围到处都有空气。

11、当你把杯子中的水全部倒掉后，空气会充满杯子。2.传递空气时，要用密闭的容器将空气密封起来，防止空气泄漏。3.空气的特征:无色无味、容易泄漏、很轻(但有质量)、可使袋子鼓起来(鼓起来的袋子摸起来很软)、会流动等。4.物体可以分为固体、液体和气体三种类型。(1)石头、沙子、木块等是固体，有一定的形状和体积。(2)水、牛奶、可乐等是液体，有一定的体积但没有固定的形状，会流动。(3)空气、水蒸气是气体，没有固定的形状和体积，会流动。第 2 课空气能占据空间吗1.空气占据一定的空间。2.为了方便观察水位变化，可以在水槽的水面上撒一些漂浮物(如泡沫塑料)。3.把杯子慢慢地竖直倒扣在水里,杯底的纸团没有湿，

12、是因为空气占据空间。4.如果在杯底扎一个小孔,再把杯子压入水中，水会将空气从小孔挤出杯子，最终纸团会变湿。5.如果用打气筒从杯子底部向杯中打入一些空气，空气占据杯子的空间，能将水慢慢挤出杯子。第 3 课压缩空气1.空气占据的空间容易改变,水占据的空间不容易改变。2.推动活塞压缩水时，很难推动说明水不易被压缩。推动活塞压缩空气时，可以推动到一定程度，说明空气容易被压缩但体积不能被压缩为0。3.被压缩的空气有弹性,被压缩的程度越大弹性越强。4.空气可以认为是由很多空气微粒组成的。压缩空气时，体积变小是因为空气微粒的间隔变小了;扩张空气时，体积变大是因为空气微粒的间隔变大了。空气微粒的大小和数量都没

13、有改变。5.空气压缩枪利用被压缩的空气产生的弹力把“子弹”发射出去。空气被压缩的程度越大,“子弹”被发射得越远。6.压缩空气的应用:篮球、足球、打气筒、打气喷雾器、充气轮胎、充气城堡、充气坐垫等。第4课空气有质量吗1.木头有质量，水有质量，空气也有质量。2.质量是空气的基本特征之一，并且可以被测量。3.简易天平可以用来研究空气是否有质量。使用前要先调节天平的平衡。4.天平一端放上充好气的皮球，另一端放上若干豆子，让天平达到平衡。取出皮球打 入1 0筒空气后放回天平,发现天平的皮球一端会下沉（失去平衡），这说明了空气有质量。向豆子一端继续增加豆子，当天平恢复平衡时候,打入的10筒空气的质量笠王增

14、加的豆子的质量。打 入10筒空的皮球 空气的皮球豆子5.天平平衡时，如果将皮球里的空气放出一部分后，再将皮球放入小桶中，天平的皮球一端会上翘（失去平衡），这是因为空气有质量。6.做实验时，要用充好气的皮球是因为瘪的皮球在充气后体积会增大,导致其所受的空气浮力增大,从而影响对充入皮球中的空气质量的测量，产生较大的误差。第5课一袋空气的质量是多少1.调节天平的平衡时，要用回形针或者绿豆等轻小的物品来调整,不能使用小石头等太重的物品。2.当天平平衡时，一袋空气的质量笠王回形针或绿豆等轻质物品的质量。用打气筒打入的空气越多,质量越大。3.与20筒空气质量相当的物品：4枚回形针、30粒绿豆、8粒黄豆。4

15、.测量100筒空气的质量时，可以先测20筒空气的质量，然后通过简单的数学计算，算出这100筒空气的质量。5.比较100筒空气和同它质量相当的回形针、绿豆、黄豆等物品，我们发现100筒空气的体积比所有的“质量参照物”都要大得多。这说明空气有质量但很轻。回形针绿豆黄豆比较空气和同它质量相当的物品。6.在接近地面处，1升空气（约2个500毫升空饮料瓶中的空气）的质量约为1.29克，相当于3枚回形针的质量。7.我们周围的空气很多，那么多空气的总质量是很大的。我们没有被空气压扁，是因为我们的身体已经适应了这种环境。第6课 我们来做“热气球”1.空气受热后体积会变大,热空气比同体积的冷空气轻，会上升。空气

16、变冷后体积缩小,会下降。2.做“热气球”模拟实验时，塑料袋中原来的冷空气通过加热变成了热空气，热空气上升带着塑料袋上升到空中。之后，塑料袋内的热空气逐渐变冷，冷空气不会上升，导致塑料袋因为自身重量慢慢飘落。3.做“热气球”模拟实验时，纸筒下面留一个缺口的目的是让空气进入纸筒帮助燃烧。4.做“热气球”模拟实验时，加热前，塑料袋是瘪的、凉的；加热后，塑料袋会慢慢鼓起来,空气慢慢变热，会产生一种向上托的力。5.孔明灯是利用热空气会上升的原理制作的。6.孔明灯存在严重的火灾隐患，尽量不要燃放孔明灯。7.热空气会上升的原理在生活中的应用有热气球、孔明灯、走马灯、抽油烟机在炉灶上面、暖气片在房间下面而空调

17、在房间上面等。第 7 课风的成因1.我们可以用扇扇子、开风扇等方式制造“风二2.做风的模拟实验时，将点燃的蚊香放在进风口(下方圆孔)，小纸条放在出风口(上方圆孔)，都是为了更好地观察到风。3.做风的模拟实验时的现象(1)未点燃蜡烛时，蚊香产生的烟竖直上升,小纸条不动。(2)点燃蜡烛时，蚊香产生的烟进入纸盒,小纸条晃动。未点燃的蜡烛点燃的蜡烛4.做风的模拟实验时，点燃蜡烛加热周围的空气，由于热空气会上升，热空气会从出风口流出，周围的空气补充进盒子，空气就流动起来形成了风。岭热空气上升/,冷空气补充令空气减少洛加甲5.大自然的风主要是由于各地温度高低不同,导致冷热不同的空气流动起来而形成的。第 8 课 空气和我们的生活1.我们的地球被一层厚厚的空气包围着，人们称它为大气层。2.在空中、地下和水中都有空气的踪迹。3.动物、植物和我们都离不开空气。4 人们可以利用风来发电,而龙卷区等自然灾害有时会给人们带来重大损失，所以说风有利也有弊。5.空气可以帮助燃烧。6.对比空气、水和石头的特征物体能否占据空间能否被压缩是否有质量是否会流动空气能能是是水4能*匕 否是是石头4能*匕 否是是7.空气的特征和作用、空气