《 空气占据空间》教学设计(
8页1、空气占据空间实验教学设计空气占据空间教学设计【教材内容】大象版义务教育课程标准实验教科书科学2019年7月第一版,二年级上册第四单元流动的空气第一课空气占据空间。【课程标准】本课知识属于物质科学领域,课程标准中涉及的相关内容有:1.空气是一种常见而重要的混合物质。2.空气具有质量并占有一定的空间,形状随容器而变,没有固定的体积。3.知道空气具有质量并占有一定的空间,空气总会充满各处。【教材分析】流动的空气是一个综合探究单元,由空气占据空间会上升的热空气空气的流动大自然里的风我们来制造风五组相互联系、融会贯通的主题探究活动组成。单元科学探究目标是:“在教师引导下,能基于已有经验和所学知识,从现象和事件发生的条件、过程、原因等方面提出假设。”空气占据空间是本单元第一个学习内容,是教材在一年级空气单元设置了解空气基本性质的基础上,进一步进阶认识空气是占据空间的。这部分内容既是对已有空气知识的扩展和延伸,又是对空气性质的新的认识,还是对本单元后续学习空气的用途、空气的流动等教学内容的学习基础,同时为三年级下册第五单元不一样的物体中的气体一节的学习提供知识铺垫。本节课教材选用多个趣味实验,层层递
2、进,引领学生解释实验中观察到的事实,在解释的过程中,使学生明确空气和固体、液体一样占据一定的空间,并充满各处,同时使学生的预测与假设等思维能力得到发展。此外,本节课的实验还关注学生对假设的验证,提高了学生解决问题的能力。【学情分析】在知识层面,学生已经认识了空气存在于我们周围,能用多种方法找到空气,知道空气的基本性质,但是他们对抽象的看不见摸不着的空气也占据空间的特点理解有困难,这些都是本节课“空气占据空间”概念的学习基础;在习惯层面,学生已经具有两年多的科学学习经历,观察、实验能力和表达交流能力也已经具备一定的基础,但是自主设计实验的能力还有限;在心理层面,三年级学生处于认知发展的具体运算阶段,以具体形象思维为主,抽象的推力能力还有待提高。鉴于以上分析,为让学生观察到空气这种看不见的物质的性质,教师要从学生的原有基础出发,提供有结构的材料,挑起学生的认知矛盾,引导学生通过对有结构材料的观察、实验,对实验现象进行分析、讨论,从而促进对“空气占据空间”概念的理解。【学习目标】1.通过控制小球在水中的不同位置激发探究兴趣,能对空气是否占据空间提出猜想,主动设计实验,验证猜测。2.通过让水中
3、的小球上升和下降等进阶的实验操作,观察现象并进行逻辑推理,锻炼推力概括能力,树立证据意识。3.通过多次实验,得出空气占据空间并且充满各处的科学概念,并能利用科学概念解决生活中简单的实际问题。【实验教学重难点】教学重点:知道空气占据空间。教学难点:设计实验,并能用实验的方法证实空气占据空间。【实验创新】 教材实验分析:本课是一节比较经典的实验教学课,教材通过“吹气球比赛”和“不会湿的纸团”的实验(见下图),引领学生假设猜测,并进行逻辑推理,从而得出空气占据空间的结论。 吹气球比赛 不会湿的纸团实际教学中发现,吹气球比赛,学生直接认为“不公平”,原因是瓶子里面的气球被瓶子挡住了,不可能吹大;学生思路也有道理,但是与本节课关联度不大。“不会湿的纸团”,学生实验中发现塞在杯底的纸巾容易掉落;玻璃杯外壁、杯口、手会被浸湿,取出纸巾检查时容易浸湿一点纸巾,干扰学生观察,影响正确判断;同时,水、玻璃杯、空气都是透明的,无法观察到空气占据空间的动态过程。因此,这两个关联度不大的实验有可能会引起部分学生思维不畅,导致难以理解空气占据空间的科学概念。 实验创新改进: 在实验创新方面,本课主要体现在两个方面
4、:(一)实验材料的结构性本节课主要实验环节的实验器材为三个标有序号的高度一致的去底饮料瓶(1号瓶盖密封,2号瓶盖有孔且覆盖有小塑料片,3号瓶盖有孔且系有一个轻薄塑料袋)、一个装有水的量杯、一个乒乓球,实验器材具有一定的结构性,简单易得,便于实验操作。(见下图)1.量杯代替水槽,刻度可以辅助观察水位的变化;粉红色的水与量杯、塑料瓶和乒乓球对比明显,更易于观察。2.2号和3号瓶子上的小塑料片和塑料袋可以将无形、无色的空气变成“看得见、感受得到”的空气,更加便于学生理解空气占据空间这一科学概念。(二)实验操作的进阶性本节课紧紧围绕“听话的小球”实验展开探究活动,通过“小球在水底”“让小球上升”“让小球上升和下降”等进阶性的实验活动,力争在一堂课中将这一实验探究活动做实做透,让学生在进阶实验活动中,感悟空气占据空间这一科学概念,并运用这一概念解决“让小球听话”的实际问题,强化学生的认识,让学生在实验活动中有更多收获,也培养学生的科学探究的意识和能力。【教学准备】1.材料准备:去底塑料瓶 塑料袋 量杯 水 乒乓球 杯子 绳子 橡皮 实验记录单2.活动场地:教室【教学过程】一、创设情境,激发兴趣在
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