教科版三年级科学上册7.风的成因教学设计

教科版三年级科学上册风的成因教学设计
【教学目标】
科学观念：
通过课堂模拟实验，知道冷热不同的空气会流动形成风。
科学思维：
基于“风的成因”模拟实验的现象，合理推测风的形成。
探究实践：
在观察热空气上升现象中，用文字、画图的形式记录并解释实验现象。
态度责任：
体会认真实验、细致观察的重要性，形成事实说话的意识。
【教学重难点】
重点：通过模拟实验，认识风是由冷热不同的空气流动形成的。
难点：在已有生活经验金和知识基础上，对实验现象做出合理的解释。
【教学准备】
教师：1、教学课件。2、风的成因演示箱、旋转纸杯、打火机
小组：1、风的成因演示箱、打火机、蜡烛、线香、旋转纸杯。2、活动记录单
【教学过程】
一、导入（活动一、转动风车）
1、师：手持风车，在不触碰小风车的前提下，你有哪些方法让小风车转起来呢？请同学上台来，让风车转起来。
生：吹一吹、扇子扇、跑起来
2、是什么让它转起来的？
生：制造了风。
3、这些方法为什么能形成风？
生：施加一个外力，让空气流动形成风。
师小结：是的，是周围的空气，给它施加外力，可以使空气流动形成风。
4、揭题：自然界，是什么力量让空气流动形成风
师：没有外力的作用，是什么让空气流动起来形成风呢？今天我们一起来研究《风的成因》。（板书课题：风的成因）
二、探索
师：（边演示边讲）如果我们点燃蜡烛加热纸筒内的空气，热空气会怎么流动呢？
生：热空气会上升，使塑料袋飘上去。
师：筒内的热空气上升了，那纸筒内没有空气吗？（引导学生发现热空气上升，冷空气会从下方纸筒缺口处补充。）
活动二、设计实验
1、风看得见吗？怎样能感受风的存在？
生：看见窗帘在动、头发动、炊烟袅袅鸟
师：风是看不见的，在生活中我们可以通过大树摇晃、国旗飘扬、炊烟飘散感觉风的存在。
2、怎样“看见”风？
师：风看不见摸不着，在实验室内，在教室里，你有办法看到风吗？
生：我们在实验室内也可以借助纸条、风车等物品察觉到风的存在。
3、借助什么“看见”空气流动路径？
生：线香、蚊香、艾条
4、怎样“看见”温度变化？
师：老师还准备了一样可以“看见”温度变化的感温变色油墨，它能感知温度，当温度高于45℃时，颜色由红色变成白色，温度下降后，又变成红色。
5、选择什么样的容器进行实验观察呢？
生：透明。
活动三、风的成因模拟实验
1、老师给大家准备了以下材料：自制风的成因演示箱、旋转纸杯、装好的沙子、打火机、线香、蜡烛、立起的竹签
2、我们先通过视屏来学习一下《风的成因模拟实验》要怎么操作。
播放视频：《风的成因模拟实验》
3、通过视频学习你知道实验要怎么做了么？（请学生说一说第一步干什么，第二步干什么）
师：（请学生上台一起，边讲边出示实验步骤）
重点：1）固定蜡烛：点燃滴蜡油在纸板上，多滴一点。
2）蜡烛火焰对准侧面风口，置于中央。
3）调整蜡烛与竹签的间距，防烧到竹签。
4）现象靠近侧面风口即可，观察烟雾流动。
4、实验步骤：
1）点燃线香，点燃蜡烛，观察箱内烟流动方向、箱壁温变油墨变色情况和纸杯的转动情况。
2）点燃蜡烛，放进箱内，观察烟流动方向、箱壁温变油墨变色情况和纸杯转动情况。
3）借助线香的烟和纸杯的转动观察空气的流动，借助温变油墨颜色变化知晓箱内温度变化。
4）试验结束即吹灭蜡烛，用沙或水熄灭线香。以画图或文字记录你观察到的现象。
5、强调实验注意事项：
师：通过视频学习你知道怎么做了吗？想一想，实验过程中有哪些需要注意的呢？
1）前后对比实验中，除了蜡烛燃烧和不燃烧之外，其他条件都相同。
2）蜡烛要固定，不能倾斜或倾倒，以免烧到塑料实验箱和竹签。
3）实验过程中，建议关上实验室的门、窗、风扇等，尽量减少学生走动或大幅度动作。
4）实验前要确认蜡烛的高度与侧面风口的高度基本一致。
5）用竹签支撑旋转纸杯，切忌不可打洞。
6、PPT出示：实验记录学生实验，教师巡视指导。
7、学生汇报实验现象（生上台）
蜡烛点燃前，演示箱内空气是（热空气/冷空气）烟雾的方向是，纸杯（旋转/不旋转），演示箱感温变色油墨颜色（改变/不变）是（红色/白色）。
蜡烛点燃后，演示箱内空气是（热空气/冷空气）烟雾的方向是，纸杯（旋转/不旋转），演示箱壁内温变油墨颜色（改变/不变），是（红色/白色）。
8、实验分析
实验现象：点燃的蜡烛加热了演示箱中的空气，使热空气上升，从上方瓶口跑出，吹动上方旋转纸杯使它转动。同时周围的冷空气从下方侧面瓶口补充进来，将侧面瓶口处线香的烟雾带进演示箱中。
实验结论：演示箱中的空气冷热不均使空气流动，形成了风。
三、研讨
你认为大自然的风是如何形成的？
当阳光照射地面，温暖的地面加热上面的空气，暖空气从地面上升，越升越高，然后开始下降。冷空气补充到暖空气上升后留下的空间里。
太阳光照射到地球表面的时候，地表的空气受热膨胀而上升，低温的冷空气横向流入暖空气上升后留下的空间里，即形成了风。
四、课堂小结
通过本课的学习，我们认识到当热空气上升时，空出来的区域（低压区）将由附近的冷空气填补，形成我们平时感受到的风。
五、课堂练习
六、课后作业
查阅资料，了解海陆风是怎样形成的？
教学反思
课堂伊始以让风车转动起来为任务，让学生在体验中摸索方法达成任务并分析风车转动的原因，根据观察到的现象来证明自己的观点，尊重学生的想法。通过问题链让学生发现风车转动的原因是空气流动形成风。追问：没有外力作用，自然界的风是怎样形成的。通过“热气球”实验引导学生发现，冷热不同的空气会流动。交流实验设计，从“看见”风、“看见”空气流动路径、“看见”温度变化等方面引导学生实验选材。再通过实验视频播放让学生初步了解实验操作，学生上台操作，边讲边演示，强调实验注意事项，学生实验教师巡视指导等一系列活动。
本节课，重点在实验选材与操作方面进行改善。原教材中用的是纸盒制作演示箱，在搜集材料时，发现少有刚好合适大小的纸盒，原实验箱只能通过一个面进行观察。出于观察方便以及材料易得考虑，尝试了用透明塑料瓶子，在摸索了550ml、1550ml、4.5L的塑料瓶，因塑料瓶遇热易变形，最终选择了4.5L的油瓶做演示箱。侧面瓶口的位置在瓶高1/3-1/2较适宜，在瓶壁内层涂上红色温变油墨可直观看到瓶内温度变化。通过旋转制备的转动感受到风，通过线香的烟雾看到空气的流动路径。
几点不足：
1、出于课堂时间有限考虑，旋转纸杯、风的成因演示箱都老师课前制作好了，是不是课堂播放制作视频，学生能亲自制作，可能学生的动手能力及探究制作中思维得到更好的发展。
2、实验过程中竹签易被旁边蜡烛燃烧，导致实验失败，可选取不易燃的材料。
3、在实验设计时，是否从如何感受到风、如何看到演示箱内温度变化、如何“看见”空气流动路径，层层递进进行实验探究会更利于学生思维的进阶培养。
4、学生实验发现展示环节，在黑板上画出空气流动路径更直观。
5、课后拓展：推荐绘本《风是怎样形成的》等，提倡学生开展开学阅读，巩固对风的成因的认知。