1.1 空气占据空间吗（教学设计）科学湘科版三年级上册（新教材）

湘科版科学三年级上册教学设计
课题 1.1 空气占据空间吗 课型 新授课
教学目标 科学观念：知道有形的物体会占据空间，理解无形的空气同样会占据空间，且会充满各处。 科学思维：通过对物体占据空间现象的分析，培养学生归纳总结的能力，明白物体都会占据空间这一特性。 探究实践：学会通过观察水从杯中溢出现象，了解水和橡皮等有形物体占据空间的情况。 态度责任：培养学生严谨认真的科学态度，意识到科学结论需要客观证据来说明，感悟科学知识对解决生产生活实际问题的指导意义。
教学重难点 重点：通过“灌水入瓶”等探究性实验，认识到空气占据空间。
难点：引导学生理解“空气占据空间”是导致“水无法流入瓶中”等现象的根本原因，并能进行合理解释。
教学准备 教具：多媒体课件、去底塑料瓶、橡胶塞、水槽、干毛巾、评价表。 学具：水槽、去底塑料瓶、带漏斗的橡胶塞、烧杯、干纸团、实验记录单。
教学过程
环节一、问题与假设 1.生活实例导入： （1）课件出示一组图片：粉笔放入粉笔盒、水倒入满杯、石子装入烧杯。 （2）提问：“观察这些图片，你发现了什么共同点？”（引导学生说出“它们都占地方”） （3）教师明确：在科学上，我们称之为“占据空间”。（板书：占据空间） 2.提出核心问题： （1）教师举起一个空烧杯，提问：“这个烧杯是空的吗？”（学生答：里面有空气） （2）追问：“那么，我们看不见摸不着的空气，它也占据空间吗？”（板书课题：空气占据空间吗？） （3）鼓励学生进行初始猜想并简要说明理由，教师将猜想分类记录在黑板上。 【设计意图】从学生熟知的生活场景切入，自然引出“占据空间”的概念，并通过认知冲突（有形物 vs 无形空气）激发探究欲望，暴露前概念。 环节二、探究与实践 活动1.探究“灌水入瓶”的秘密 1.出示器材，引发预测： （1）教师展示组装好的实验装置（去底瓶身，用带漏斗的塞子紧塞瓶口）。 （2）提问：“用一只带漏斗的塞子塞住瓶口，从漏斗往瓶中灌水，会发生什么？”（学生大多预测水会流下去） 2.实验观察，发现冲突： （1）操作：请一名学生上台缓缓向漏斗倒水，全体观察。 （2）现象：水堵在漏斗颈部，无法流入瓶中（或仅流入极少）。 （3）提问（驱动思考）： “你看到了什么现象？和你的预测一样吗？” “水刚开始灌不进去，这是为什么”（空气） “空气在里面，水想进去，这说明了什么？”（引导得出：空气占着位置，不肯让地方） 3.寻找方法，验证猜想： （1）提问：“你有什么办法让空气‘跑出来’吗？” （2）学生思考并尝试：引导学生说出“松开瓶塞”（或“拔掉塞子”）。 （3）验证操作：教师轻轻拔松瓶塞，留出缝隙。 （4）观察与解释： “现在你看到了什么？”（水一下子流下去了，同时漏斗里冒出气泡） “气泡是什么？”（空气）“是谁让出了空间？”（空气） “这个实验告诉我们什么？”（空气占据了瓶内的空间） 4.形成结论：实验证明，空气会占据空间。 活动2.探究“灌水入瓶”的秘密 实验器材：水槽、透明塑料杯子、餐巾纸、图钉 实验步骤： ①水槽盛水； ②在透明塑料杯中塞入餐巾纸，顶在杯壁靠底部位置； ③将杯子竖直倒扣，完全压入水中； ④竖直拿出杯子，检查餐巾纸是否变湿； ⑤用图钉在塑料杯底扎个洞，重复上述步骤，观察实验现象，检查餐巾纸是否变湿。 实验结论：空气是否占据空间 【设计意图】 通过预测与现象的强烈反差制造认知冲突，激发思维活力。通过层层递进的问题链，引导学生从现象分析原因，最终自己建构出科学概念，有效突破教学难点。 环节三、拓展与迁移 1.说一说，生活中还有哪些物品运用了空气占据空间的性质。 课件展示：游泳圈、充气气球、充气颈枕、自行车胎 2.说一说：小组讨论，分享生活中还有哪些地方运用了空气占据空间的性质（如：足球、汽车轮胎、气垫床等）。 【设计意图】 将科学知识与生活、科技应用相联系，让学生体会到科学的实用价值，拓宽视野，促进知识的迁移与应用。 环节四、反思与评价 1.提问：“今天，我们用了哪些方法来证明空气占据空间？”（核心方法：灌水入瓶实验） “还有其他方法吗？”（简要回顾或介绍“杯底纸团不湿”实验作为另一证据） 2.课堂总结：引导学生共同总结本节课的收获——空气是一种物质，它会占据空间。 3.出示评价表，组织学生进行小组自评与互评。 环节五、巩固与练习 一、选择题 我们周围无处不在的空气（ ）。 A. 看不见，所以不占据空间 B. 没有颜色，所以不占据空间 C. 虽然看不见，但确实占据空间 D. 只有在风中才占据空间 2.将空杯子竖直倒扣入水中，杯底的纸巾不会湿，是因为（ ）。 A. 纸巾是防水的 B. 水都变成了空气 C. 杯子的空间被空气占据着，水进不去 D. 水的压力太小 二、填空题 1.空气虽然看不见、摸不着，但它和固体、液体一样，也要占据________。 2.做“杯底纸巾不入水”实验时，当我们把倒扣的杯子倾斜，会看到有________从杯子里跑出来，然后水就进入了杯子。 3.被压缩的空气有________，所以篮球、轮胎打足气后能弹起来、能承重。 三、判断题 1.一个空的矿泉水瓶里面什么都没有，是真空的。（ ） 2.给气球吹气，气球会越来越大，这说明空气进入了气球并占据了里面的空间。（ ） 3.因为空气可以被压缩，所以它占据的空间大小是固定不变的。（ ） 4.把海绵压扁，体积变小，是因为我们把里面的空气挤出去了，这说明空气占据空间。（ ） 5.我们呼吸时，吸气和呼气证明了空气会从一个地方移动到另一个地方。（ ）
板书设计 1.1 空气占据空间吗 问题：空气占据空间吗？ 猜想：占（ ） 不占（ ） 探究：灌水入瓶实验 结论：空气占据空间 应用：游泳圈、充气气球……
教学反思 成功之处：本节课以“灌水入瓶”实验为核心，现象直观，认知冲突强烈，能极大地调动学生的探究兴趣和思维活动，成功帮助学生建构了科学概念。教学环节清晰，从生活到科学，再回归生活，体现了科学的实用性。 改进建议：在探究环节，对于“如何让空气出来”这一问题，部分学生可能无法立刻想到“松开瓶塞”的方法，教师可准备一个未塞紧的装置进行对比演示，让思维引导更顺畅。评价环节可考虑增加一个“奇思妙想”的开放性评价，鼓励创新思维。 延伸思考：本课结论自然引出了新的问题：“空气占据的空间大小会变化吗？”为下一课《空气可以被压缩》埋下了伏笔，激发了学生持续的探究兴趣。
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