《空氣占據(jù)空間嗎》參考

《空氣占據(jù)空間嗎》教學(xué)參考教學(xué)背景所有的物質(zhì)都占據(jù)空間，本課通過(guò)系列活動(dòng)，在學(xué)生認(rèn)識(shí)了空氣確實(shí)存在的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生認(rèn)同空氣和其他物質(zhì)一樣，能夠占據(jù)空間。由此逐步認(rèn)識(shí)到空氣是一種物質(zhì)。由于組成空氣的粒子間的空隙較大可以隨著容器容量的大小而變化，所以空氣既可以被壓縮到一個(gè)較小的容器中，也可以膨脹擴(kuò)張。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)會(huì)發(fā)現(xiàn)用同樣大的力量壓縮空氣和水，空氣可以被壓縮，而水占據(jù)空間的多少不會(huì)發(fā)生變化，學(xué)生在這樣的基礎(chǔ)上會(huì)明白空氣的體積是會(huì)發(fā)生變化的。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)概念空氣占據(jù)空間；空氣占據(jù)空間的多少（體積）是可以變化（被壓縮或被擴(kuò)張）的。過(guò)程與方法用實(shí)驗(yàn)方法證實(shí)空氣確實(shí)占據(jù)空間；用對(duì)比實(shí)驗(yàn)控制條件的方法，進(jìn)行觀察；在科學(xué)事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)測(cè)和解釋。情感、態(tài)度、價(jià)值觀培養(yǎng)與他人合作的良好習(xí)慣，形成尊重事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)準(zhǔn)備給每個(gè)小組準(zhǔn)備：1個(gè)玻璃瓶、1個(gè)玻璃杯、2個(gè)注射器、4根吸管、紙巾2張、1塊橡皮泥。給每個(gè)學(xué)生準(zhǔn)備：記錄紙一張、維恩圖一張。教科書(shū)說(shuō)明活動(dòng)一：空氣占據(jù)空間1.用烏鴉喝水的童話引出，可以讓學(xué)生更易理解什么叫占據(jù)空間。石子占據(jù)了水的空間，所以能將水?dāng)D出來(lái)。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，占據(jù)空間可以意味著排擠原來(lái)的物質(zhì)，這其實(shí)就是對(duì)物質(zhì)粒子不能同時(shí)占據(jù)同一空間的初步理解。2.這個(gè)活動(dòng)是讓學(xué)生利用空氣把瓶中的水?dāng)D出來(lái)。這對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)空氣像石頭一樣是一種物質(zhì)將有幫助。3.學(xué)生在喝盒裝飲料的過(guò)程中，可能已有一些生活經(jīng)驗(yàn)，將空氣通過(guò)吸管吹入盒中，就會(huì)將盒中的液體擠出來(lái)。本活動(dòng)讓學(xué)生用透明的瓶子來(lái)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，就是為了讓這一過(guò)程變?yōu)榭梢暤摹?.這里要引導(dǎo)學(xué)生積極思考橡皮泥的作用?？梢宰寣W(xué)生將橡皮泥從瓶口取出或不密封，然后向瓶中吹氣，觀察水還能不能被擠出。學(xué)生會(huì)明白，由于空氣被密封在一個(gè)空間里，不能跑出瓶子，所以才能將水?dāng)D出。5.在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要讓學(xué)生解釋水會(huì)被擠出的原因。活動(dòng)二：杯子入水，杯底紙巾不濕實(shí)驗(yàn)1.這是一個(gè)空氣占據(jù)空間的典型實(shí)驗(yàn)。2.這個(gè)實(shí)驗(yàn)是在上面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上展開(kāi)的。請(qǐng)學(xué)生先預(yù)測(cè)杯底的紙巾會(huì)不會(huì)被水打濕，并說(shuō)出理由。教師可以從中了解到學(xué)生是否真正認(rèn)識(shí)到了空氣會(huì)占據(jù)空間。3.通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生更全面地理解占據(jù)空間其實(shí)就是擠占空間或防止空間被擠占，同一空間不會(huì)被兩種物質(zhì)同時(shí)占據(jù)。4.在操作前，要提示學(xué)生注意杯子倒扣入水中時(shí)不要傾斜，紙巾要塞放到杯底。5.學(xué)生實(shí)驗(yàn)后，要讓學(xué)生解釋紙巾不濕的原因。如個(gè)別學(xué)生的紙巾被打濕，要請(qǐng)他們說(shuō)說(shuō)可能的原因?；顒?dòng)三：空氣占據(jù)空間的變化1.空氣占據(jù)空間的變化在這里指的是空氣可以被壓縮到一個(gè)較小的空間或擴(kuò)張到一個(gè)較大的空間里。而固體、液體一般情況下都能保持占據(jù)空間的大小（體積）不變。2.注射器的活塞向下壓或向上拉，會(huì)導(dǎo)致注射器中的空間變化。在這種情況下，學(xué)生可以觀察到水的體積不會(huì)發(fā)生變化。而空氣占據(jù)的空間可以被壓小或拉大。3.要提示學(xué)生在兩次實(shí)驗(yàn)操作中，用同樣大小的力，以保證實(shí)驗(yàn)公平。同時(shí)，還要提示學(xué)生為防止空氣從注射器管口跑出，不要用太大的力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。4.學(xué)生在壓縮和擴(kuò)張空氣的實(shí)驗(yàn)中，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)停止用力后，有一股力會(huì)讓活塞恢復(fù)到原來(lái)位置。教師可以肯定學(xué)生的觀察，但不需要向?qū)W生進(jìn)行解釋?；顒?dòng)四：對(duì)空氣占據(jù)空間變化的解釋1.可以請(qǐng)學(xué)生對(duì)注射器內(nèi)空氣變化的原因進(jìn)行解釋?zhuān)贿^(guò)解釋的方式是畫(huà)畫(huà)。2.這次解釋?zhuān)瑢?duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一次較大的挑戰(zhàn)，因?yàn)樾枰獙W(xué)生作出合理推理。教科書(shū)給學(xué)生一定的提示，希望學(xué)生從空氣粒子的角度來(lái)思考。這是物質(zhì)概念的一次升華，讓學(xué)生嘗試著從微觀的角度來(lái)認(rèn)識(shí)物質(zhì)。3.學(xué)生解釋的情況可能有較大差異，只要表示出組成空氣的粒子的間距發(fā)生變化就可以了?；顒?dòng)五：水和空氣的比較希望學(xué)生在圓圈中可以填寫(xiě)出這節(jié)課比較活動(dòng)的結(jié)果。相同點(diǎn)是：都能占據(jù)空間。不同點(diǎn)是：空氣占據(jù)空間的大小可以發(fā)生變化，或者空氣可以被壓縮或擴(kuò)張，水占據(jù)的空間不會(huì)變化。教學(xué)建議1.教師先出示一些石頭和水，然后提出問(wèn)題請(qǐng)小組討論：空氣既然確實(shí)存在，那它能不能像石頭和水一樣占據(jù)空間呢？2.演示烏鴉喝水的童話故事。教師出示一個(gè)瓶子，一邊講述故事概要，一邊向瓶中放入小石頭，使水上升到瓶口，然后問(wèn)學(xué)生：瓶中的水為什么會(huì)上升呢？假如不用石子，你們能讓水上升嗎？用空氣可以讓水上升嗎？為什么呢？3.根據(jù)學(xué)生討論的情況，出示實(shí)驗(yàn)的材料：橡皮泥、吸管、瓶子等，提問(wèn)：利用這些材料，你們能不能讓瓶子中的水上升并且流出來(lái)？如果學(xué)生回答仍有困難，就可以提示學(xué)生，在平時(shí)喝盒裝飲料時(shí)，你們有什么經(jīng)驗(yàn)？4.在指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí)，請(qǐng)?zhí)崾緦W(xué)生注意觀察，并且思考以下問(wèn)題：橡皮泥有什么作用？如果橡皮泥沒(méi)有把瓶口塞住，水還能升上來(lái)嗎？你們能看到水通過(guò)吸管上升嗎？是什么原因讓水上升的？如果停止吹入空氣，水還能上升嗎？如果讓瓶中的水不斷上升，你們的辦法是什么？5.分組實(shí)驗(yàn)完成后，請(qǐng)學(xué)生交流。重點(diǎn)解釋實(shí)驗(yàn)發(fā)生的現(xiàn)象。教師要在黑板上記錄下學(xué)生的解釋?zhuān)@將對(duì)后面的活動(dòng)有意義。6.教師演示，將玻璃杯塞入紙巾后倒扣入水中，請(qǐng)學(xué)生預(yù)測(cè)：杯中的紙巾會(huì)不會(huì)被水浸濕，為什么？7.請(qǐng)各小組實(shí)驗(yàn)，提示實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)：杯子要豎直倒扣入水中，紙巾要放夠，不要掉下來(lái)。8.學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)的情況，杯中的紙巾有沒(méi)有被水浸濕，水為什么不能進(jìn)入杯子里面。把學(xué)生的想法記錄下來(lái)，再和前面的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，請(qǐng)學(xué)生說(shuō)說(shuō)：這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都說(shuō)明了什么？你們對(duì)空氣的性質(zhì)有了什么新認(rèn)識(shí)？9.再次出示注射器，告訴學(xué)生，將用注射器分別把水和空氣抽入一部分，然后用手堵住管口，用同樣大的力向下壓或向上拉注射器的活塞，對(duì)比一下，有什么不同。10.請(qǐng)學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象，注射器中的水和空氣，在活塞下壓或上拉時(shí)，有何不同。再請(qǐng)學(xué)生畫(huà)畫(huà)，空氣在活塞向下壓和向上拉時(shí)，有什么變化，怎樣用圖來(lái)解釋這種變化。11.學(xué)生交流他們的畫(huà)和他們的想法。12.向?qū)W生介紹壓縮空氣在生活中的運(yùn)用，如皮球、噴水瓶、氣槍等。13.請(qǐng)學(xué)生繼續(xù)完成水和空氣的維恩圖。評(píng)價(jià)建議1