课题名称 我们周围的空气 课时 第3课时
课标要求 根据《义务教育科学课程标准(2022年版)》对1~2年级学生的要求,本课属于“物质的运动与相互作用”学习领域。学生应能通过简单实验感知空气的存在,知道空气虽然看不见、摸不着,但确实充满在我们周围,并且是人类和动植物生存所必需的。能够使用感官和简单工具进行观察比较,描述空气的基本特征,如无色、无味、透明、占据空间等。强调通过动手操作建立对抽象概念的具象理解,发展学生的探究意识和实证思维。学业质量标准指出,低年级学生能在教师指导下设计简单的探究活动,记录观察结果,并用口头语言表达发现;能意识到空气污染会影响健康,初步形成保护环境的意识。
学习目标 学生能够说出空气存在于我们周围,尽管它看不见也摸不着,但我们每时每刻都在呼吸它。能够在校园不同地点(教室、走廊、操场)使用塑料袋成功收集空气,通过袋子鼓起的现象证明空气的存在并占据空间。能将收集到的空气与水进行对比,从“看得见”“摸得着”“闻气味”等方面描述空气的特征,填写“与水相比空气的特征”记录表。通过亲身感受风吹、扇风等活动,体会空气是可以流动的。在研讨中回答“所有地方都有空气吗?”这一问题,认识到地球家园的大气层广泛覆盖。愿意参与实验操作,乐于分享自己的发现,在活动中逐步建立尊重证据、实事求是的科学态度。
学习重点 理解空气虽然看不见摸不着,但真实存在并充满在我们周围;掌握用塑料袋收集空气的方法,通过视觉和触觉感知其存在;能够将空气与水进行系统性比较,归纳出空气无色、无味、透明、可压缩、能流动等基本特征;认识空气是生命赖以生存的重要条件,动植物都需要呼吸空气;学会如实填写实验记录表,培养初步的数据整理能力。
学习难点 对于低年级学生而言,“看不见的东西也存在”是一个反直觉的概念,容易产生怀疑或误解。如何通过间接证据让学生信服空气的存在,是教学的核心挑战。部分学生可能认为只有风大的时候才有空气,需通过静止状态下的实验打破这一误区。在对比实验中,如何引导学生准确描述“看不见”“摸不着”这类否定性特征,而非简单地说“没有”,需要教师提供恰当的语言支架。此外,将“空气占据空间”这一物理概念转化为儿童可理解的经验,也需要借助直观演示。
评价任务 1. 能否正确使用塑料袋在指定区域完成空气收集任务,并解释袋子鼓起来的原因。
2. 是否能在“与水相比空气的特征”表格中准确填写“看不见”“摸不着”“无气味”等关键词。
3. 能否在小组讨论中说出至少两个空气存在的证据,如呼吸、风吹、袋子膨胀等。
4. 能否回答“除了校园,我们还能在哪里找到空气?”并举例说明(如家里、山上、海底也有空气)。
5. 是否能在拓展环节识别清新空气与被污染空气的区别,说出雾霾天不宜外出的理由。
资源
与建议 准备足够数量的透明大号塑料袋(每人一个),确保密封性良好。准备若干空玻璃瓶、气球、扇子、喷雾瓶等辅助材料用于拓展实验。打印“与水相比空气的特征”记录单,每人一份。建议选择微风天气开展室外活动,便于学生感受空气流动。教师可提前录制一段安静环境下学生正常呼吸的声音播放,帮助他们意识到即使无风,空气也在进入身体。实验过程中提醒学生不要将塑料袋套在头上,确保安全。鼓励学生用手挤压装满空气的袋子,感受其弹性与可压缩性,增强体验感。
学
习
过
程 一、问题导入:看不见的朋友
(1)教师提问:“我们周围有什么东西看不见、摸不着,但我们离不开它?如果没有它,我们会怎样?”引导学生联想到呼吸,进而引出“空气”这一主题。
(2)朗读课本第32页首段文字:“我们的周围充满了空气,人类和动植物的生存都离不开空气。”强调“充满”二字,提问:“空气在哪里?是不是只有刮风的时候才有?”引发认知冲突。
(3)提出挑战:“既然空气看不见,我们怎么才能知道它真的存在呢?今天我们就来想办法‘抓住’空气,看看它到底是什么样子。”
二、动手实践:捕捉空气的秘密
(1)分发塑料袋,指导学生在教室内挥舞袋子后迅速扎紧袋口,观察袋子是否鼓起。提问:“袋子为什么会鼓起来?里面装了什么?”待学生回答后明确:“我们把空气‘抓’进来了!”
(2)组织学生依次前往走廊、操场重复实验,比较三处收集到的空气是否有差别(如温度、气味)。提醒他们在不同地点打开袋子再扎紧,确保样本代表性。
(3)引导学生用手按压袋子,感受内部阻力,说明空气占据空间且具有弹性。可进一步演示:将空杯子倒扣入水中,杯底纸巾不湿,证明空气阻挡了水进入,再次验证“空气占据空间”。
三、对比观察:空气与水的不同
(1)出示一杯清水和一个装满空气的透明瓶,组织学生围绕“看得见”“摸得着”“闻气味”三个方面进行对比观察。
(2)发放“与水相比空气的特征”记录表,指导学生填写:
水:看得见、摸得着、无气味(或有轻微氯味)
空气:看不见、摸不着、无气味
(3)补充其他特征:让一名学生吹气球,说明空气可以被压缩;用扇子扇动,说明空气会流动;靠近鼻子轻嗅,确认无特殊气味。四、研讨拓展:空气去哪儿了
(1)组织全班研讨:“地球家园很大,所有地方都有空气吗?”引导学生思考高山、深海、地下洞穴等地是否也有空气,最终达成共识:地球被一层厚厚的大气包围,绝大多数地方都有空气。
(2)追问:“与小木块相比,空气有什么不同?”帮助学生区分固体与气体的本质差异:木块有固定形状和体积,而空气没有固定形状,能充满容器。
(3)展示课本第34页四幅图片(草原放牧、公园绿地、雾霾天气骑车人、草原烧荒),引导学生判断哪些地方空气清新,哪些可能被污染。强调燃烧垃圾、汽车尾气等会导致空气变脏,影响健康,倡导绿色出行。
当
堂
检
测 1. 填空题:空气是________、________、________的气体,我们用肉眼看不到它。( )
2. 判断题:只有刮大风的时候才有空气。( )
3. 选择题:下列哪种方法可以证明空气存在?
A. 把手伸进空瓶子里
B. 用塑料袋兜住空气让它鼓起来
C. 看书上的插图
4. 简答题:为什么说动植物都需要空气?
作
业
内
容 一、基础作业
1. 向家人复述今天做的空气实验,演示如何用塑料袋“抓”空气。
2. 完成《科学练习册》第9页“连连看”练习,将现象与对应的科学原理正确匹配。
二、实践作业
1. 在家中找一个空瓶子,尝试把它倒扣进水盆里,观察水面能否进入瓶内,并记录结果。
2. 感受一天中不同时间的风力变化,早晨、中午、傍晚各试一次,写下“今天风______(大/小),我感觉到______”。
三、拓展作业
查阅资料了解什么是PM2.5,画一幅“清洁空气保卫战”主题画,展示你心目中的蓝天白云。
一
致
性 本课时紧扣“物质的运动与相互作用”核心概念,围绕“空气的存在与特征”展开探究,承接前两课时对地球家园的认知,转入对不可见要素的深入探索。学习目标聚焦于通过实证建立科学认知,教学过程体现“问题—探究—证据—结论”的科学思维路径。评价任务覆盖操作技能、记录能力与思维判断,确保教—学—评一致。资源选用贴近生活,实验设计安全可行,有助于培养学生的问题解决能力和环保意识。
学
后
反
思 1. 塑料袋实验的成功率是否高?部分学生因动作过慢导致空气逸散,是否应改用气球或注射器提高成功率?
2. 对比表格的设计是否清晰?部分学生混淆“摸得着”与“有感觉”,是否应在表头增加图示说明?
3. 关于空气污染的讨论是否深入?是否可通过模拟实验(如点燃蜡烛观察烟雾扩散)增强直观感受?