教科版（2017秋）三年级科学上册2.4 空气有质量吗 教学设计（公开课教案附活动记录表）

教科版科学三年级上册
《2.4 空气有质量吗》教学设计
【教材分析】
本课是在感知过空气，认识到空气能占据空间，空气可以被压缩之后对空气是否有质量进行探索和求证的一课。要让学生用“质量”一词替换学生常说的“重量”一词，但不需要向学生解释什么是质量。
本课先提问学生“空气有质量吗？”暴露学生的前概念，让学生依据自己的生活经验说说自己的想法。在教师的引导下思考用什么方法可以测量空气究竟有没有质量，学生能想到用一年级下册《谁轻谁重》一课中用过的天平，让学生思考论证空气有没有质量的具体的方法，并思考在操作过程中影响天平测量结果可靠性的因素，经历探究论证的过程。也可以对工具有更深入的认识，体会到工具能够帮助科学家更好地观察和测量。
【学情分析】
学生在一年级的时候通过《认识一袋空气》一课观察过空气的基本特征，知道空气是无色透明、会流动、没有固定形状的气体，对于空气有没有质量（学生常说重量）并没有认真思考过，但是根据生活经验会有他自己的想法，要给学生表达自己想法的机会。
在一年级下册《谁轻谁重》一课中，学生对天平这种测量工具已经有一个初步的认识，知道天平的倾斜可以反映出轻重，这是本课主要实验的基础，基于轻重的判断学生才能论证空气究竟有没有质量。
【教学目标】
科学观念：1.学生通过探究活动，能说出空气具有一定的质量，但是质量很轻。2.学生通过探究活动，知道质量是空气的基本特征之一，并且通过一定的方式可以被测量。
科学思维：初步学习设计简单实验验证自己的想法，培养学生的动手实验能力。
探究实践：1.学生通过思考并运用科学的方法、选用恰当的工具来测量空气的质量。2.学生通过经历称量过程，了解并思考某些因素会影响称量结果，产生误差，应合理看待实验的数据。
态度责任：学生通过探究“空气有质量吗”这一活动，培养与他人合作的良好习惯及尊重事实、实事求是的科学态度。发展进一步研究物体的兴趣和愿望。
【教学重难点】
重点：通过探究活动能说出空气具有一定的质量。
难点：学生思考提出判断空气是否有质量的方法。
【教学过程】
一、新课引入
[材料准备：一个黑色的塑料袋子]
1出示充了空气鼓鼓的黑色塑料袋，请学生来提一提，说说他们的感受。（预设：感觉很轻。）再请一位同学打开看看，看里面有什么？（预设：什么也没有；里面有空气。）
2.引出课题，教师转：是的，里面有看不见摸不着的空气，将空气装进袋子里，提起来感觉很轻，那么空气有没有质量呢？（进行板书：空气有质量吗？）（预设：有的学上说有、有的说没有。）
3.教师引导，我想听听你们的理由。（学生自由发言。）
二、新知探究
[材料准备：简易天平、优质的打气筒、绿豆、皮球、排球、电子称、学生活动记录单、班级记录表、操作注意事项微课视频]
1.教师引导：刚才认为空气有质量的同学和认为空气没有质量的同学都说了自己的一些理由和观点，那我们能不能设计实验来验证空气到底是否有质量呢？
（课件显示实验器材）教师：今天老师带来了许多小帮手，让我们来认识一下，说一说这些小帮手在实验的过程中可以帮我们做什么呢？（教师根据学生回答进行适当的补充，简易天平用来比较质量的大小、电子称可以准确的称量出物体的质量；小皮球和排球在实验中可以用来充装空气、绿豆可以用来进行比较、打气筒用来给球充空气。）
2.教师：每个小组都可以选择其中的一些小帮手，来帮助我们设计和完成今天的探究实验，现在，请在小组内进行讨论，选择你们需要的小帮手进行你们的实验设计。
3.小组讨论活动。（设计实验方案）
（学生分组讨论时，教师进行巡视，根据学生讨论的情况自由灵活的调整讨论的时间，给学生留有充足的时间去讨论和思考，并在有了思路后进行整理，组织语言，为后一个实验方案分享环节做好铺垫。）
4.小组分享实验方案，并在全班进行实验的完善。形成两套实验方案：方案一：选择简易天平、绿豆、小皮球、打气筒。方案二：选择电子称、排球。
（预设：学生选择电子称的同时，不选择排球，而是选择小皮球，此时可让其他组来进行评价，思考：如果选择了电子称，你们觉得选择小皮球还是排球来充装空气会更好呢？排球会更好，小皮球能充装的空气少，而且会有浮力的影响......）
5.教师对学生设计的方案进行进一步的完善，并通过录制的微课进一步简单引导选择简易天平进行实验时的注意事项，微课后思考问题：
问题一：天平怎样变化判断空气有质量？
问题二：如果空气真的有质量，天平向皮球一侧倾斜了，那怎样让天平再次平衡？
问题三：再次让天平平衡时，加进去的绿豆的质量相当于谁的质量？学生思考后进行回答。
课件显示电子称进行该实验时应该这样做：
（1）电子秤在使用前调零，排球尽量放置于电子称中央；
（2）称出排球最初的质量；打入20筒空气后称量，接着再打入20筒空气后称量，每次称量所得数据及时记录；
（3）根据数据，得出结论。
6.学生根据自己设计的实验选择实验器材，进行分组实验，课件出示实验温馨提示：
（1）根据实验记录单的提示，按序进行实验；
（2）简易天平方案中再次调平衡时，绿豆要一颗一颗的加，及时记录加入数量；
（3）轻声交流，动作幅度小（任何剧烈的行动都会影响实验准确性）；
两次测量都完成的小组，由小组长将数据记录至班级记录表上。
（4）实验时间到，收好材料坐端正。
课件显示实验时间8分钟的倒计时。
三、小组研讨
[材料准备：班级记录表]
1.请全班交流讨论:
①实验中发生了什么？和你猜想的结果一样吗？如果不一致,你同意现在的结果吗
②根据你对班级记录表中的数据统计，你有什么发现？
2.展示全班的实验结论，学生观察每组加的绿豆的数量或者用电子称称量出来的20筒空气的质量，说说发现。分析数据不一样的原因。
3.简易天平倾斜不明显，加的绿豆数很少，电子称称出来的20筒空气的质量很小，说明空气的质量很轻很轻。
四、拓展
[材料准备：球针、皮球、简易天平]
1.思考：如果将皮球里的空气放出一部分后，再把皮球放回左盘，天平会怎样？并说说理由。
（预设：放掉气的皮球放上去后，左盘变轻了。这也能说明空气有质量。）
2. 教师演示。学生尝试解释现象。（有时间的话学生也可以马上试一试。）
五、小结
小结：通过今天的实验，我们知道了空气是有质量的，但是质量很轻。
【板书设计】
空气有质量吗
空气有质量 但是质量很轻