科学人教鄂教版（2024）第二单元 气体 液体 固体4 无处不在的空气教案

这是一份科学人教鄂教版（2024）第二单元 气体 液体 固体4 无处不在的空气教案
核心素养教学目标
科学观念
1.知道空气是一种无色、无味、透明的气体，能认识到空气真实存在于我们周围的各个地方，如教室、操场、家里等，理解 “无处不在” 的含义。
2.了解空气具有占据空间的性质，能通过实验感知空气占据空间的现象，例如空气能充满容器，挤出容器内的水等。
3.认识到空气与人类及动植物的生活密切相关，知道人类和动植物的生存都离不开空气。
科学思维
1.通过观察和实验，培养学生的观察能力，能发现生活中与空气相关的现象，如气球充气后变大、风吹动树叶等，并分析这些现象与空气的关系。
2.引导学生对实验现象进行分析和推理，例如通过 “瓶吞鸡蛋” 实验，推理出空气具有力量，从而理解空气存在的特性。
3.鼓励学生提出关于空气的问题，如 “空气有重量吗”“空气为什么看不见” 等，并尝试通过实验、查阅资料等方式寻找答案，培养学生的质疑精神和解决问题的思维能力。
探究实践
能通过多种实验操作，如 “塑料袋捕捉空气”“水中倒扣杯子” 等实验，证明空气的存在，掌握简单的实验方法和操作技能。
在小组合作实验中，能与同伴分工协作，共同完成实验任务，做好实验记录，并能清晰地交流和分享实验过程与结果。
学会利用身边的材料设计简单的实验，探究空气的特性，如用注射器探究空气是否可以被压缩等。
态度责任
1.激发学生对空气的探究兴趣，培养学生乐于观察、积极思考、勇于探索的科学态度。
2.引导学生在实验过程中养成认真、细致、实事求是的科学品质，如实记录实验现象，尊重实验结果。
3.增强学生保护环境的意识，让学生认识到清新空气对人类和动植物的重要性，培养学生爱护环境、保护空气的责任感。
教学重难点
教学重点
认识到空气是真实存在的，且无处不在，了解空气无色、无味、透明的基本特性。
通过实验感知空气占据空间的性质，知道空气与人类及动植物的生存密切相关。
教学难点
1.理解空气虽然看不见、摸不着，但确实存在，能通过实验现象推理出空气的存在。
2.设计并完成探究空气占据空间的实验，理解空气占据空间的原理，并能解释生活中相关的现象。
教学过程
（一）趣味导入
教师活动：同学们，今天老师带来了一个神秘的袋子（出示一个空塑料袋，捏紧袋口），大家猜一猜袋子里有什么？（学生猜测后）老师现在要变个魔术，让这个袋子鼓起来（教师松开袋口，在空中挥舞几下，袋子鼓起来）。大家看，袋子鼓起来了，现在你们觉得袋子里有什么呢？
学生活动：学生们积极猜测，有的说什么都没有，有的说有空气。看到袋子鼓起来后，大部分学生能说出袋子里有空气。
教师活动：大家都提到了空气，那空气是什么样的呢？我们能看见它吗？能摸到它吗？（学生回答后）虽然空气看不见、摸不着，但它确实存在于我们周围。今天我们就一起来学习《无处不在的空气》，探究空气的奥秘。（板书课题：无处不在的空气）
设计意图：通过神秘袋子的魔术导入，激发学生的好奇心和学习兴趣，让学生初步感知空气的存在，自然引出本节课的主题，为后续的探究活动做好铺垫。
（二）探究空气的存在
1.教师活动：空气真的存在吗？我们怎样才能证明它的存在呢？请大家看教材上的图片（引导学生观察教材中 “捕捉空气” 的实验图片），教材上的小朋友用塑料袋捕捉到了空气，我们也来试一试。老师给每个小组准备了一个塑料袋，大家想一想，怎样用塑料袋捕捉到空气呢？
2.学生活动：学生分组讨论，尝试用塑料袋捕捉空气，有的小组将塑料袋张开，在空中挥舞，袋子鼓起来；有的小组用嘴向塑料袋里吹气，袋子鼓起来。
3.教师活动：各小组都成功让塑料袋鼓起来了，这说明我们捕捉到了空气。大家摸一摸鼓起来的塑料袋，有什么感觉？（学生回答后）鼓起来的塑料袋里充满了空气，这就证明了空气是真实存在的。那大家再想一想，除了用塑料袋，我们还能用哪些方法证明空气的存在呢？
4.学生活动：学生们积极思考，纷纷举手发言。有的说用气球，给气球打气，气球会变大，说明里面有空气；有的说用杯子，把杯子倒扣在水中，杯子里不会充满水，说明里面有空气等。
5.教师活动：同学们的方法都很棒！老师这里有一个杯子和一盆水（出示杯子和水盆），我们来做一个实验，把杯子倒扣着慢慢放入水中，大家仔细观察会发生什么现象。（教师操作实验，学生观察）大家看到了什么？杯子里的水多吗？这是为什么呢？
6.学生活动：学生观察到杯子倒扣放入水中后，杯子里的水很少，大部分空间没有被水占据。学生猜测是杯子里有空气，阻止了水进去。
7.教师活动：大家说得很对，杯子里有空气，空气占据了杯子里的空间，所以水不能充满杯子，这也证明了空气是存在的。教材中也有这个实验的详细介绍，大家可以翻到对应页面看一看，进一步理解这个实验的原理。
8.设计意图：通过让学生亲自动手用塑料袋捕捉空气，以及教师演示 “倒扣杯子入水” 实验，让学生直观地感受到空气的存在，培养学生的实验操作能力和观察能力。结合教材内容，让学生对实验原理有更清晰的认识，加深对空气存在的理解。
（三）探究空气无处不在
教师活动：我们已经证明了空气是存在的，那空气在哪里呢？（学生回答后）老师给大家布置一个任务，每个小组选择教室的不同地方，如讲台下、桌子下面、窗户边等，用塑料袋去捕捉空气，看看能不能捕捉到。
学生活动：学生分组在教室不同地方用塑料袋捕捉空气，发现都能让塑料袋鼓起来，说明这些地方都有空气。
教师活动：大家在教室的不同地方都捕捉到了空气，这说明教室里到处都有空气。那教室外面有空气吗？（学生回答后）我们在操场上、家里、公园里都能呼吸到空气，这说明这些地方也有空气。大家再想一想，还有哪些地方有空气呢？
学生活动：学生们思考后回答，如天空中、树林里、海洋上方等都有空气。
教师活动：没错，空气无处不在，无论是我们生活的房间，还是广阔的大自然，都充满了空气。大家看教材上的插图（引导学生观察教材中展示不同场景有空气的插图），这些地方都有空气的存在，进一步说明空气是无处不在的。
设计意图：通过让学生在教室不同地方捕捉空气的实验，引导学生认识到教室中空气无处不在，再拓展到教室外的地方，让学生理解空气无处不在的含义。结合教材插图，丰富学生的认知，培养学生的观察能力和拓展思维能力。
（四）探究空气的特性
教师活动：我们知道了空气无处不在，那空气有什么特性呢？大家先来闻一闻、看一看捕捉到的空气，有什么发现？
学生活动：学生闻一闻、看一看塑料袋里的空气，发现空气没有气味，也看不见。
教师活动：大家观察得很仔细，空气是无色、无味、透明的。接下来我们再来探究空气的另一个特性 —— 空气是否占据空间。大家看老师这里有一个瓶子、一个气球和一些水（出示实验材料），老师把气球套在瓶口，然后往瓶子里倒水，大家看气球会怎么样？（教师操作，学生观察）气球变大了，这说明什么呢？
学生活动：学生观察到气球变大，猜测是水占据了瓶子里的空间，把空气挤到了气球里，所以气球变大了，说明空气占据空间。
教师活动：大家说得很有道理。空气确实占据空间，当水进入瓶子时，空气被挤压到气球里，使气球变大。现在请大家利用桌上的材料（一个杯子、一张纸、一盆水），做一个 “纸的奇遇” 实验。将纸团紧紧塞在杯子底部，然后把杯子倒扣着放入水中，再把杯子拿出来，观察纸团有没有湿。大家猜一猜纸团会湿吗？
学生活动：学生分组进行实验，有的学生猜测纸团会湿，有的猜测不会湿。实验后发现纸团没有湿。
教师活动：纸团为什么没有湿呢？（引导学生思考）因为杯子里有空气，空气占据了杯子里的空间，阻止了水进入杯子，所以纸团没有湿。这再次证明了空气占据空间的特性。教材中也有这个实验的介绍，大家可以结合教材内容，再回顾一下实验过程和原理。
学生活动：学生阅读教材，结合自己的实验过程，进一步理解空气占据空间的特性。
设计意图：通过让学生观察空气的颜色、气味，以及进行 “气球变大”“纸的奇遇” 等实验，让学生了解空气无色、无味、透明且占据空间的特性。实验过程中引导学生思考，培养学生的分析推理能力。结合教材内容，让学生对知识有更系统的认识。
（五）空气与生活的关系
教师活动：空气无处不在，那空气对我们有什么作用呢？大家先深吸一口气，再呼出来，有什么感觉？（学生回答后）我们的呼吸离不开空气，没有空气，我们就无法生存。那动植物的生存需要空气吗？
学生活动：学生思考后回答，动植物的生存也需要空气，如家里养的花草需要空气，鱼缸里的鱼也需要空气等。
教师活动：大家说得很对，人类和动植物的生存都离不开空气。大家看教材上的图片（引导学生观察教材中人类、动物、植物需要空气的图片），图片上的人们在呼吸，小鸟在天空飞翔需要空气，花草在生长也需要空气。除此之外，空气还有很多其他的用途，比如风力发电利用了空气的流动，气球充气后可以飘起来等。
学生活动：学生观看图片，了解空气在生活中的更多用途。
教师活动：既然空气对我们这么重要，那我们应该怎样对待空气呢？（引导学生思考）我们要保护空气，不能污染空气，这样我们才能呼吸到清新的空气，动植物才能健康生长。
设计意图：通过让学生感受呼吸、观察图片等方式，让学生认识到空气与人类及动植物生活的密切关系，培养学生的生命意识。引导学生思考如何保护空气，增强学生的环保意识和责任感。
（六）拓展延伸：空气的其他特性
教师活动：空气还有很多有趣的特性等着我们去发现。大家看老师这里有一个注射器（出示注射器，抽出一部分空气后封住出口），老师用力推活塞，大家看注射器里的空气有什么变化？（教师操作，学生观察）空气被压缩了，体积变小了。这说明空气可以被压缩。大家课后可以用注射器做一做这个实验，探究空气还有哪些其他的特性。
学生活动：学生观察到空气可以被压缩，对空气的其他特性产生了浓厚的兴趣。
教师活动：大家在探究的过程中，要做好实验记录，下节课我们一起分享你们的发现。
设计意图：通过演示空气可以被压缩的实验，激发学生对空气其他特性的探究兴趣，将课堂学习延伸到课外，培养学生的自主探究能力。
课堂小结
1.教师活动：同学们，今天我们学习了《无处不在的空气》，通过这节课的学习，你有哪些收获呢？
2.学生活动：学生举手发言，分享自己的收获，如知道了空气是真实存在的，且无处不在；了解了空气无色、无味、透明且占据空间的特性；认识到空气与人类及动植物的生存密切相关，要保护空气等。
3.教师活动：同学们的收获真不少！空气虽然看不见、摸不着，但它对我们的生活至关重要。希望大家今后能继续观察和探究空气的奥秘，养成保护环境、爱护空气的好习惯，让我们生活的环境更加美好。