24空氣有質(zhì)量嗎-教學設計-科學三年級上冊教科版

空氣有質(zhì)量嗎教材分析本課繼續(xù)圍繞“空氣是一種常見而重要的混合物質(zhì)”這一大概念對空氣進行探究，讓學生經(jīng)歷作出假設設計實驗進行實驗分析結(jié)果得出結(jié)論的探究過程，發(fā)現(xiàn)空氣具有一般物質(zhì)所具有的屬性——具有質(zhì)量，從而逐步認同空氣和水、石頭一樣，是一種物質(zhì)。本課的探究可以從物體的輕重作為起點，引出質(zhì)量，再提出問題：空氣有沒有質(zhì)量？引發(fā)學生的爭論。進而引導學生借助簡易天平設計實驗證實空氣有或沒有質(zhì)量。最后通過分析打氣前后天平的狀態(tài)推斷出空氣是有質(zhì)量且可以利用科學的方法測量出來。學情分析空氣是學生每時每刻都接觸到的物質(zhì)，通過前面的學習學生對空氣也有一定的了解。由于空氣很輕，對于空氣是否有質(zhì)量，學生是比較少也比較難關注到，甚至有學生會認為空氣沒有質(zhì)量。本課一開始就用“質(zhì)量”代替學生所熟知的“重量”，是為了讓學生能夠更準確的進行科學表達。三年級學生已經(jīng)知道可以借助天平判斷不同物體的輕重，但他們的實驗操作能力還比較弱。由于空氣很輕，能夠稱量空氣質(zhì)量的簡易天平靈敏度要求較高，發(fā)生傾斜的情況并不明顯。能否采用更直觀的實驗讓學生體驗空氣的質(zhì)量是本課非常重要突破。教學目標1.科學觀念：空氣具有質(zhì)量，且能夠被測量。2.科學思維：在探究空氣質(zhì)量的活動中，通過比較皮球前后兩次的質(zhì)量變化，理解空氣是有質(zhì)量的。3.科學實踐：掌握使用簡易天平探究空氣質(zhì)量的方法，在預測、實驗、論證的一系列活動中，建構空氣有質(zhì)量的概念。4.態(tài)度責任：通過“空氣有質(zhì)量嗎”，發(fā)展進一步研究物體的興趣和愿望；意識到科學探究應該具有尊重事實、實事求是的態(tài)度。教學重難點重點：通過實驗發(fā)現(xiàn)空氣有質(zhì)量。難點：能夠設計實驗驗證空氣是否有質(zhì)量。教學方法觀察法交流討論實驗。課前準備央館虛擬實驗教學服務系統(tǒng)、電腦等。教學過程教師指導要點學生學習活動設計意圖一、聚焦問題，導入新課1.學生上臺掂量實心球和飲料瓶，有什么感受？描述物體輕重的詞，科學上稱為質(zhì)量。質(zhì)量是物質(zhì)的基本屬性。3.那空氣有質(zhì)量嗎？預設：很重，很輕。學生猜測，并說出理由。引導學生對質(zhì)量的理解，是兩個不同的量。聚焦問題，激發(fā)學生探究空氣是否有質(zhì)量的興趣。二、探究與研討1.你有什么辦法去驗證自己的觀點？小組討論。為什么不能用癟的氣球和打滿氣的氣球做實驗？引出伽利略探究空氣質(zhì)量的實驗。2.根據(jù)學生的方案，引出央館虛擬實驗教學服務系統(tǒng)，出示簡易天平。（1）說說簡易天平的使用方法；小結(jié)：天平不平衡時，重的一端會往下沉；天平平衡時，左邊的重量等于右邊的重量。引入探究空氣是否有質(zhì)量的學習活動。①在簡易天平的兩端，分別放一個皮球和270粒黃豆。②輕輕取下皮球，利用打氣筒往皮球里打入10筒空氣；③輕輕地將皮球重新放到左邊的天平，觀察現(xiàn)象，記錄實驗結(jié)果；④再輕輕取下皮球，利用打氣筒往皮球里再打入10筒空氣；⑤再輕輕地將皮球重新放到左邊的天平，觀察現(xiàn)象，記錄實驗結(jié)果；明確實驗方法，提醒實驗注意事項。教師引導：實驗中，觀察到什么現(xiàn)象？說明什么？（3）平衡：怎么讓天平再次平衡？①小組內(nèi)再讓天平平衡的方法——增加黃豆或皮球放氣（學生提出）；②往右邊的右邊盤子里添加黃豆：一顆一顆加入黃豆，直到天平平衡。③記錄你的實驗數(shù)據(jù)：添加的黃豆數(shù)量。（4）研討：交流“空氣是否有質(zhì)量”①組內(nèi)討論；我們小組認為“空氣有質(zhì)量”；②組間討論：統(tǒng)計并展示每個小組的實驗結(jié)果；展示每個小組的實驗結(jié)論；對以上的結(jié)論，你有什么看法？③小結(jié)：空氣有質(zhì)量學生思考、回答。學生借助簡易天平，通過比較打氣前后天平狀態(tài)來檢驗空氣是否有質(zhì)量。然后利用央館虛擬實驗教學服務系統(tǒng)進行操作。尋找證據(jù)證明空氣有質(zhì)量。學生上臺匯報。學生回答：增加黃豆或皮球放氣。學生實驗探究。掌握通過天平狀態(tài)判斷物體輕重的方法很大程度上決定實驗的結(jié)果。這不僅幫助學生在探究空氣有質(zhì)量的實驗中能更準確的判斷和分析實驗現(xiàn)象，還可為后續(xù)設計實驗提供思路，。通過前面簡易天平的展示，學生會比較容易想到可以通過觀察簡易天平的現(xiàn)象來判斷空氣是否有質(zhì)量。拓展思考：為什么感受不到空氣的質(zhì)量？教師微課展示。學生嘗試解釋現(xiàn)象。希沃游戲檢測教學效果。4.小結(jié)：通過今天的實驗，我們知道了空氣是有質(zhì)量的，但是質(zhì)量很輕。思考看視頻上臺做游戲回答問題檢驗課堂教學效果，提高學生學習興趣。教學評價判斷對錯。（希沃游戲形式）1.物體的質(zhì)量可以用天平來測量。（）2.空氣沒有形狀，也沒有質(zhì)量。（）3.用簡易天平不能設計“空氣是否有質(zhì)量”的實驗。（）4.物體的輕重，科學上指的是物體的重量。（）5.氣體、液體、固體都有質(zhì)量。（）板書設計空氣有質(zhì)量嗎組裝調(diào)平天平平衡皮球的質(zhì)量=270粒黃豆的質(zhì)量打氣天平傾斜皮球的質(zhì)量>270粒黃豆的質(zhì)量增加黃豆總結(jié)：空氣有質(zhì)量，但很輕。教學反思在上課之前，我了解到學生錯誤的認為物體的輕重就是重量，導入時，通過學生對物體輕重的感受引出質(zhì)量，學生能夠簡單明了的理解，那用什么來衡量物體的質(zhì)量呢？學生們會說用天平，用電子秤等。通過測量工具的引入進一步加深了學生對“質(zhì)量”一詞的理解。

二、在開始設計實驗的方案中，每個小組都比較容易想到用電子稱直接測量沒打氣的氣球和打滿氣的氣球。用沒打氣和打滿氣的氣球為什么不行呢，我用兩張圖片的形式直觀的讓學生對比出打滿氣的氣球與空氣接觸面積大，受空氣的影響很大，造成實驗的誤差很大，不宜采用，而沒有直接說空氣對氣球的浮力變大，否則三年級學生不容易理解。

三、使用央館虛擬實驗的3D交互課件，讓整個操作過程步驟都是跟傳統(tǒng)實驗基本完全一樣，甚至連操作細節(jié)要注意的地方都一樣，比如將天平再次平衡時黃豆一粒一粒添加還是多顆添加，高度還原了逼真的實驗現(xiàn)象與過程，將不易觀察的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換為直觀的視覺效果，實現(xiàn)了虛擬實驗與傳統(tǒng)實驗教學的深度融合，實現(xiàn)教學重難點的突破，提高教學質(zhì)量。這么好的軟件系統(tǒng)應該優(yōu)化使用環(huán)境，如果能在平板中使用，教學的智慧化水平會更明顯。畢竟讓孩子喜歡學習的秘訣是增加樂趣，而在教學中增加樂趣需要教師合理的使用更加豐富的教學手段。

四、我根據(jù)實驗的教學內(nèi)容、操作需要，以及三年級學生的心智特點，設計了課堂實驗學習單。這份學習單能夠幫助學生關注問題，啟動思維，更好的觀察現(xiàn)象從而得出結(jié)論。比如給氣球打氣，我設置了給氣球分別打10筒氣和20筒氣，一方面避免了一次實驗的偶然誤差，另一方面讓學生養(yǎng)成一點點去觀察實驗現(xiàn)象的習慣。同時，一份有價值的實驗記錄單的使用，能夠幫助學生規(guī)范的使用科學語言，培養(yǎng)科學思維提高科學素養(yǎng)。五、合理使用信息化手段，通過使用希沃課件、央館虛擬實驗、希沃投屏、希沃小游戲、班級優(yōu)化大師、視頻講解等信息化手段的合理使用，使教學手段更加豐富和靈活，學生的學習更加投入、高效?！犊諝庥匈|(zhì)量嗎》學習記錄單第________組時間：__________活動一：探究空氣是否有質(zhì)量。實驗步驟實驗現(xiàn)象加入10筒空氣。我看到__________________________________加入20筒空氣我看到__________________________________此時，皮球的質(zhì)量_____