21 空气能占据空间吗教学内容概述

“空气能占据空间吗”教学设计

东莞市麻涌镇第一小学 罗汉杰

【教学目标】

1.科学知识：空气能占据的空间。

2.科学探究：

（1）用实验的方法证实空气占据空间。

（2）能进行简单的实验，进行判断和推理。

3.科学态度：

（1）培养志他人合作的良好习惯。

（2）形成尊重事实、实事求是是科学态度。

【教学重、难点】

教学重点：学会用多种(三种)实证（实验）的方法证明空气占据空间。进而形成（归纳概括）空气占据空间的概念。

教学难点：通过对实验的分析得出空气能占据空间的判断

【教学准备】

教师材料：矿泉水瓶、气球（长形的）、锥子、水槽、杯子、纸团、擦布等。

教师自备材料：矿泉水瓶、气球（长形的）、纸团。

（课前把部分学生的矿泉水瓶打一个孔）

【教学过程设计】

一、创设情境，提出问题

[课件] 魔术表演——听话的乒乓球

师：师这里有一盘水，水面上浮着一个什么？（乒乓球），还有一个去底的矿泉水瓶，如果用手拿着瓶子的上部，对准水中的乒乓球往下压，猜一猜乒乓球会停止在水槽中哪个位置？是在水底、水中间还水面？为什么这样猜想？

生：水面、水中间、水底……

师：请同学细心观察，到底这个乒乓球会在水的什么位置？

师：怎样？乒乓球停止在哪个位置？

生：水底

师：我想让乒乓球停在那就停在那，相信吗？（生：相信、不相信）

师：再做控制乒乓球任意停止实验。

师：到底是怎么一回事呢？今天这节课我们一起来揭示其中的秘密。

【设计意图】通过观看乒乓球浮沉的“魔术”表演，激发学生的求知欲望，并引出课题。

出示课题：空气能占据空间吗

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二、探究新知，得出结论

（一）认识“空间”“占据”

师：（指着饮料瓶让学生观察）这是刚才做“魔术”的瓶子，它里面空着的部分叫做瓶子的空间，而这个杯子（出示空杯子）里面空着的部分叫做杯子的……？（板书：空间）

现在我把这杯紫色的水倒进这个杯子里（演示把杯子倒满水），杯子的空间被水占了，换句话说，杯子的空间被水给占据了。（板书：占据）

提问：生活中这样的例子有很多，现在哪位同学能用谁占据了谁的空间说一句话？（书本占据了书包的空间、全体学生占据了课室的空间，笔占据了文具盒的空间……）

【设计意图】三年级学生以前并没有学过“占据空间”这个概念，我在新课之前引导学生知道什么是“占据空间”，

为后面的认知冲突作铺垫。

（二）初步体验空气占据空间——纸不湿的秘密

1.引入：刚才我们讲的都是看得见、摸得着的物体占据了空间。哪看不见、摸不着的空气能占据空间吗？今天我们就一起来研究这个问题。

（板书课题：空气能占据空间吗）

[课件]提问：谁来说一说，你认为空气占据空间吗？说说你猜测的依据。

师：大部分同学都认为空气占据空间。

今天让我们一起来做个实验，证实一下我们的想法吧。

师：这是一张纸，我们都知道，如果把纸巾放入水中，纸巾会怎么样呢？（纸会变湿）

[课件]现在我把纸巾紧紧地塞在玻璃杯底，然后把杯子倒过来竖直扣在水中，把杯子浸没，再竖直取出来（老师演示方法，并不实验操作）。请同学们猜一猜，杯子里面的纸巾会湿吗？为什么？（会、不会——因为杯子里面有空气隔着。）

2．实验

师；这只是同学们的猜想，到底纸巾会不会湿呢？是什么原因呢？想不想动手试试？

师：实验是否成功，必须注意以下几点：

[课件]温馨提示

实验一：

1.纸巾要放到杯子底部，要塞紧。

2.杯子要垂直倒扣入水中，不要倾斜。

3.水。

4.观察纸巾是否被浸湿了，怎样解释这一现象呢？并填写好实验报告单（连接报告单）（返回实验一）。

[课件]实验二：

2

从水中竖直拿出杯子，不要倾斜，拿出水面后，要用毛巾擦去杯口的

1.纸巾要放到杯子底部，要塞紧。

2.杯子要垂直倒扣入水中，然后慢慢倾斜杯子，仔细观察，看看发现了什么现象？再将杯子竖直慢慢提起来，看看纸巾是否被浸湿了，怎样解释这一现象呢？

[课件]注意事项：

（1）小组分好工，合作完成实验，填写好实验记录单。

（2）注意不要将水洒到桌面或衣服上。万一把水洒出来，要及时用布擦干。

（3）使用玻璃杯要注意安全。

（4）弄湿的纸巾要放到垃圾桶里。

（5）实验完成后，整理好实验器材放回原位。

谈话：明白实验要求和注意事项了吗？

请各组材料员上台领材料，开始实验。

纸不湿的秘密实验报告单

小组：第（ ）小组 时间：2018年（ ）月（ ）日

实验名称

实验目的

实验材料

实验1 纸不湿的秘密

空气是否占据空间

杯子、纸巾、水槽、水

实验步骤

1、纸塞底部，杯口向下。

2、倒立竖直，扣入水中。

3、竖直移出，擦干杯口。

实验结果

观察纸巾是否被浸湿？

我们猜想“√”

湿了（ ）不湿（ ）

实验结果“√”

湿了（ ）不湿（ ）

实验2 1、纸塞底部，杯口向下。

2、倒立竖直，扣入水中。

慢慢倾斜杯子，观察现象。

3、竖直移出，擦干杯口。

观察纸巾是否被浸湿？

我们猜想“√”

湿了（ ）不湿（ ）

实验结果“√”

湿了（ ）不湿（ ）

仔细观察，你发现了什么现象？

（看到从杯子中有气泡冒出，水槽里的水进入杯子里，所以纸巾就变湿了）

实验结论

空气能占据空间

[课件]开始实验一

[课件]开始实验二

师：实验结束：回收实验器材，放回原位。

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[课件]

纸不湿的秘密实验报告单

师提问：谁来说说，通过刚才的实验，你发现了什么？怎么解释你们的发现？

理由：把纸塞在玻璃杯底，竖直倒扣在水中，浸没水中后取出，纸没有湿。是因为空气占据了杯子的空间，水就进不去，所以纸没有湿……。

师：实验二呢，纸巾湿了吗，怎样解释这一现象呢？。

学生理由：如果把杯子竖直倒扣压入水中，然后慢慢倾斜杯子，看到从杯子中有气泡冒出，说明杯子里的空气跑出来了，水槽里的水进去了，所以纸巾就变湿了。

归纳总结：通过前面两个实验证明：因为空气占据了杯子里的空间。水进不到杯子里去了，而纸巾保持在一个干燥的环境，所以纸巾就不会湿了。

板书：空气能占据了空间。

【设计意图】通常“纸不湿”实验中，因为有水隔着，学生不能明确看到杯子里是不是有空气存在，又因为前面有气球实验证明了空气占据空间作为铺垫，大多数学生对空气占据空间知识没有否认，但又感到说服力不够。“纸变湿”实验中，大多数学生已经能说出看到“有气泡冒出来”“水进杯子里了”等比较直观的现象，进而联系到空气占据空间的相关知识。

（三）验证空气占据空间——吹瓶中的气球

1.过渡：通过纸不湿的秘密我们初步推测认为空气也像其他物质一样占据空间。但只做一个实验好象没有什么说服力，你们说是不是？哪我们还可以怎样证明空气占据空间这一科学原理呢？

提问：同学们吹过气球吗？谁能把这个气球吹大吗？

（请两个学生上前面吹气球）

师生交流：真能把气球吹大了。是什么使气球变得哪么大呢？（气体、空气）

也就是说：是什么占据了气球里面的空间？（气体、空气）

[课件]活动一：吹瓶中的气球

师谈话：同学们，把气球装在瓶子里吹，你玩过吗？

现在，老师把这个气球塞进瓶子里，再把气球口反套在这个塑料瓶口上（演示），你认为瓶子中的气球能吹大吗？

老师今天为大家都准备了气球和瓶子，想试试能否把气球吹大吗？

师：同学们，我们做科学实验时，不是为了做实验而做实验，还要学习会观察和思考，还要学会记录实验数据。大家会观察、会思考、会记录数据吗？

请看大屏幕：

[课件]温馨提示：

1.将气球放入塑料瓶内，并将气球吹气口套在瓶口上。（有困难的同学可以互相帮忙或请老师帮忙）。

2.然后尝试用力吹气球，看能否把气球吹大。

3.小组互相讨论，看看你们发现什么现象，并用文字或画图的方式记录你们4

的发现，由组长把实验结论填写在实验报告单上。

明白实验方法和要求了吗？请每个小组的材料员上来拿实验材料，开始实验。

开始实验：

（提供给学生套有气球瓶子，一部分瓶子不带孔的，一部分瓶子带孔的）

[课件]吹不大的气球实验报告单

小组：第（ ）小组 时间：2018年（ ）月（ ）日

实验名称

实验目的

实验材料

组员姓名

实验结论

能（√）

吹不大的气球

空气是否占据空间

气球、瓶子

能吹大气球吗

不能（×）

我们的发现

（可以是文字或画图记录）

（空气会占据空间）

实验结束：回收实验器材，放回原位。

学生交流汇报：

能把气球吹大吗？有什么发现？

汇报交流：（吹不大、能吹起一小点、吹大了……）

师：能吹大气球的同学请举手，吹不大气球的同学请举手。

师提问：为什么有的同学的气球能吹大，有的吹不大呢？

能吹大的瓶子上有什么秘密吗？（都有一个小孔）

师：把手掌心对准瓶子上的小孔再吹气球看看有什么发现？

师：用手指堵住小孔再吹吹试试能否吹大？

师提问：气球吹不大的瓶子上有小孔吗？

找几名同学把瓶子打一个池孔再吹试试结果会如何？

师提问：看来气球吹得大不大与瓶中的与什么（小孔）有关。有什么关系呢？为什么有孔就能吹大，没孔就吹不大呢？

组织学生讨论。

学生汇报交流：

生：没孔的瓶子里有空气、挡住（占据）了空间，所以吹不大、……

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生：瓶子上有一个小孔，当我们吹大气球时，瓶中的空气会从小孔排出去，不会占据瓶子的空间，所以能把气球吹大。

师：非常好。刚才的实验瓶中气球之所以吹不大可能是瓶中的空气占据着空间，能把气球吹大的可能空气离开了瓶中的空间。

板书：空气、挡住（占据）、空间

也就是说：吹气球时，当气体进入气球的同时。瓶中的空气能从小孔中挤出去了，所以气球就能吹大。而没孔的瓶子，瓶中的空气占据了瓶子的空间，又出不去。所以气球就吹不大。是这样吗？

3．提出问题

这实验说明了什么科学原理呢？（空气占据瓶子里的空间）

【设计意图】将课本安排的两个活动顺序进行调整，原因是：一是便于管理，以免学生一开始弄水就把桌面弄湿。二是在没有水的干扰下，让学生体会到瓶子里的空气跑不出来，所以气球吹不大。只有瓶内的空气让出空间，才能把气体软进气球，才能把气球吹大。部分同学的气球能吹大，有的吹不大，产生疑问，激发探究欲望。

[课件]三、解密魔术

提问：现在我们回过头来看看上课前的魔术表演——听话的乒乓球，大家知道怎样做到控制乒乓球停留在水底、水中间、水面呢？

生：请一两个学生上台实验？（成功或不成功）

师：你仔细观察这个瓶子，看有什么发现？（发现瓶盖上有一个小孔）

师：瓶盖上的小孔有什么用呢？再试试怎样控制乒乓球停留在水面、水中间、水底？（实验成功）

实验原理是：只要堵住瓶子盖上的小孔，瓶子里的空间被空气占据着。把瓶子竖直往下压，乒乓球就会“沉”在水底；当松开瓶子盖上的小孔，说明瓶子的空气跑出来让出了瓶子的空间，水进去了，乒乓球就会慢慢的向上升，当乒乓球上升到瓶子中间时，再堵住小孔，乒乓球就会停在水中间；完全松开瓶子盖上的小孔，说明瓶子的空气完全跑出来让出了瓶子的空间，水进去了，乒乓球就会慢慢的向上升到水面。

这个实验也证明了什么？（空气能占据空间）

【设计意图】通过“吹瓶中的气球”“

纸不湿的秘密”两个实验学生已知道空气占据空间这一概念。再通过“听话的乒乓球”实验应用，认识到与吹瓶中的气球的原理相同，使得学生对空气占据空间这一概念确信无疑。学生实验操作的熟练程度也得到保障。至此学生已顺利地达到了本课“空气能占据空间”这一探究目标。

[课件]四、盘点收获

小结：同学们，这节课我们通过几个有趣的实验，你学到了什么科学知识呢？

师讲述：空气虽然无色、无味、没有一定的形状。但它会流动。

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[课件]气体与液体、固体一样，都会占据空间。

[课件]

空气能占据空间。

【设计意图】学生已经认识到空气占据空间，认可了空气也像其他物体一样，是实实在在存在的，不是空的。

五、拓展延伸

[课件]问题：实验一“吹瓶中的气球”这个实验，之所以能把气球吹大，是因为瓶子底部有一个小孔。如果把瓶中的气球吹大后用胶布粘住小孔，气球会发生什么变化吗？为什么？大家都回去和爸爸妈妈试试看，然后明天回来告诉你们的老师和同学好吗？

板书

空气能占据空间吗

占据

空间

空气能占据空间

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