《我们来做“热气球”》
加热前加热后(共35张PPT)
我们来做“热气球”
三年级 科学
一、聚焦
你们对热气球有了解吗？
热气球是怎样升空和下降的？
在热气球升空过程中，你都观察到了什么？
点火加热
为什么点火加热后，热气球就能上升？
那为什么热气球又能下降呢？
我们来做“热气球”
二、探索
活动1：提供材料，尝试设计
这个实验需要准备什么材料呢？
塑料袋
蜡烛
它们在这个实验中都有什么作用呢？
纸筒
塑料袋
“热气球”
塑料袋在这个实验中充当的是什么呢？
热源
那蜡烛的作用又是什么呢？
蜡烛
纸筒的作用是什么呢？
纸筒
活动2：“热力”升空，感知变化
那这个实验怎么设计呢？
1.将蜡烛点燃，然后将纸筒罩住蜡烛，再将塑
料袋罩住纸筒，加热袋中的空气。
2.用手贴住袋子的外壁，当感到袋子变热了，
松开双手，观察接下来发生的现象。
3.重复几次实验，说一说你看到了什么现象。
实验方法
温馨提示
1.纸筒带有孔的一面靠下，需要进气。
2.塑料袋的边缘不能过低，以免把进气孔堵住。
3.纸筒上端温度仍然较高，塑料袋尽量避免直接
接触纸筒上端。
4.因为实验涉及到明火，大家一定要注意安全。
你观察到了什么现象呢？
是怎么做的？有什么技巧吗？
是怎么做的？遇到了哪些问题？
高
不太高
1.袋口撑开得不够大。
2.袋子离蜡烛太近加热到了袋子本身。
3.加热的时间较短。
遇到问题
小技巧
1.袋口朝下尽量撑开，底部拉高使塑料袋处在一
个最优状态，保证蜡烛能加热到塑料袋中足量
的空气，但不会加热到塑料袋本身。
2.塑料袋需要加热比较长的时间，待它上升的趋
势比较明显时再放手，尽量让塑料袋竖直升空。
观察指南
1.用手贴住塑料袋外壁，观察塑料袋升空前，塑
料袋有什么变化？
2.静静地等待塑料袋落下来，摸一摸，塑料袋落 下来后还是热的吗？
将你观察到的现象记录在实验报告单上，并将加热前后的塑料袋的变化画下来。
加热前 加热后
① ② ③ ①
②
③
加热前 加热后
① 空气是凉的 ② 袋子是瘪的 ③ 袋子没有明显变化 ① 空气变热了
② 袋子膨胀起来
③ 袋子飞到了空中
三、研讨
1.加热前后，你观察到的现象有何不同？
2.装有热空气的袋子会上升，你怎么解释呢？后
来为什么下降了呢？
加热这个袋子时，塑料袋中原来的冷空气通过加热变成热空气，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。
四、拓展
演示视频：视频4
孔明灯
五、结束语
我们来做“热气球”
空气
热空气
上升
加热
膨胀、变热
比空气轻
六、下节课材料准备
1.盒子
2.透明塑料薄膜
3.蜡烛
4.火柴
5.一段蚊香
6.小纸条《我们来做“热气球”》教学设计
【教材简析】
通过前面五课学习，学生已经知道空气具有质量、能占据空间，还可以被压缩。本课从热气球的升降现象引发学生思考和讨论，并尝试根据自己的理解，用自己的语言有逻辑地解释热气球的升降现象。
聚焦板块通过观察热气球以及热气球加热上升的图片，思考热气球上升的原因。探索板块，主要通过介绍材料、指导学生制作和放飞“热气球”，让学生对“热空气会上升”的现象形成感性认识，并通过研讨活动，让学生用自己的语言有逻辑地进行解释。本课实验现象所指向的物理概念是：空气受热膨胀，密度减小，导致热空气上升冷空气下降。学生只需要通过简单的热气球模拟实验方法，对空气的这种物理性质有一个感性直观的认知，知道热空气会上升，空气变冷后会下降就可以了，不需要对相关的物理原理进行深入学习。拓展板块，通过出示“孔明灯”的图片和介绍，让学生解释其飞行的原理，对所学的知识加以巩固和应用。
【学情分析】
热气球是生活中比较有趣的一个物件，三年级的学生对此很感兴趣，甚至有一些学生有过亲身体验的经历，对热气球具有一定的认识，具备了了解“热气球是需要靠热才能进行升空”的这一前概念，但是对“热气球受热后是怎样飞起来的？”这一问题不能做出具体的解释，这正是本节课的着眼点。
【教学目标】
科学概念目标
1.学生通过放飞“热气球”活动，了解空气受热后温度升高，体积膨胀上升。
2.学生通过放飞“热气球”活动，了解热气球能升空是由于里面的空气受热膨胀变轻，从而带动了热气球升空，空气冷却后热气球又会降下来。
科学探究目标
1.在放飞“热气球”的活动中，能描述热气球上升和下降的现象，并对类似的现象进行解释。
2.在放飞“热气球”的活动中，能运用绘画、书写等形式进行设计和记录实验现象。
科学态度目标
1.学生通过放飞“热气球”活动，知道在一定条件下，科学实验是可重复的。
2.在放飞“热气球”的活动中，能针对活动中遇到的困难或问题提出自己的解决方案。
科学、技术、社会与环境目标
学生通过拓展活动，了解孔明灯的飞行原理以及危害性。
【教学重难点】
重点：尝试让“热气球”升空并在此过程中了解“热空气”的上升现象。
难点：用概括性的语言有逻辑地解释“热气球”升空及降落的现象。
【教学准备】
教师：蜡烛1支，点火器1个，塑料袋1个，纸筒1个，教学课件及视频。
学生：塑料袋1个，固定在底座上的蜡烛1支，纸筒1个，点火器1个，实验报告单。
【教学过程】
一、聚焦：揭示课题
1.导入
出示图片（热气球）同学们，看，图片上是什么？热气球。
2.我们一起来看一个视频，来了解一下热气球飞行的过程。在观看视频时请大家思考：热气球是怎样升空和下降的？
3.视频看完了，那在热气球升空过程中，你都观察到了什么？
4.为什么点火加热后，热气球就能上升？那为什么热气球又能下降呢？
5.这节课，我们就来做一个“热气球”，一起研究热气球升空的秘密。（出示课题）
设计意图：通过图片引出本节课研究的主题——热气球，让大家凭经验先来回忆热气球升空的过程。再通过热气球升空前的加热短视频，使本堂课研究的中心从热气球本身聚焦到热气球里面的空气，引发学生思考：为什么点火加热后，热气球就能上升？那为什么热气球又能下降呢？
二、探索：
活动一：提供材料，尝试设计
来看一下老师给大家准备的实验材料。一个较大的塑料袋、一根蜡烛、一个纸筒。同学们思考一下，它们在这个实验中都有什么作用呢？
塑料袋在这个实验中充当的是什么呢？没错，这就是今天我们课堂上的“热气球”。只有一个塑料袋没办法直接让它飞起来，还需要加热。这里我们就用点燃的蜡烛作热源。直接用蜡烛加热塑料袋里的空气，容易使塑料袋受热熔化变形。为了避免蜡烛火焰温度过高直接熔化“热气球”，我们可以将纸筒罩住蜡烛。
设计意图：通过思考和尝试逐步引出材料，并在此过程中认识到每一种材料的作用和使用方法，思考材料之间的组装方式，同时清楚认识到活动过程中应该怎么做，需要注意什么。
活动二：“热力”升空，感知变化
1.演示实验
（1）介绍制作热气球的步骤：用蜡烛加热，放置防护罩，套上塑料袋，提起塑料袋顶端，远离火源，防止烫坏塑料袋，待塑料袋膨胀后再放手。
（2）安全提示：点燃火柴和蜡烛时不要烫到手，不要碰倒纸筒和燃烧时的蜡烛，塑料袋不要烧坏等。
（3）教师演示操作。
2、重复实验，观察并记录
师：为什么有时塑料袋飞得很高？有什么小技巧吗？
介绍小技巧，再次实验。
师：在加热一段儿时间后，空气变热了，袋子膨胀起来，飞到空中。而过了一段时间，空气变凉，塑料袋便落了下来。
设计意图：“热气球”升空的高度并非本次活动的重点，本活动意在通过模拟塑料袋的升空来了解加热后空气的变化，通过方法、技巧的总结，使学生在活动过程中找到观察的重点。
三、研讨：观察实验现象及解释
1.加热前后，你观察到的现象有何不同？
加热前，袋子是瘪的，没有明显变化，需要一个人轻轻拉着才不会下垂；加热后一段时间，袋子膨胀起来，逐渐变热，等到整个袋子鼓起来，松开手后，它会慢慢上升到空中，在空中一段时间后再落下来。
2.装有热空气的袋子会上升，你怎么解释呢？后来为什么下降了呢？
加热这个袋子时，塑料袋中原来的冷空气通过加热变成热空气，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。
设计意图：要解释热气球升空的原因，首先要基于现象，所以首先讨论袋子加热后的变化，通过袋子的变化分析空气的变化，认识到袋子升空实际是由空气受热膨胀带动它升空所致。第二个问题需要学生组织语言进行解释，考察学生的表达及逻辑能力，让学生的认识更为深刻。
四、拓展：孔明灯飞行原理
1.热气球这么有意思，那你们知道是谁发明了热气球吗？（出示视频）
2.其实在咱们中国古代，有个人比他们更早发现了热空气上升的原理，并造出了孔明灯。说一说孔明灯和自制热气球的区别？为什么孔明灯可以飞得很高很远，而自制热气球却不可以？
3.介绍孔明灯，并提示孔明灯的危害。
设计意图：由热气球迁移到孔明灯，了解孔明灯的飞行原理以及危害性。
【板书设计】
我们来做“热气球”
膨胀、变热 比空气轻
空气 热空气 上升
加热
