空氣是會流動的嗎

教學資源開發(fā)

本課通過學生親歷活動，指導學生探究空氣是否是流動的，空氣流動的常見原因，熱空氣比冷空氣輕，空氣流動的路徑，并了解風的成因，以達到課程標準中制定的以下目標：重證據(jù)研究科學，意識到科學技術給人類與社會發(fā)展帶來的好處；能運用已有的知識和經(jīng)驗對所觀察的現(xiàn)象作出假設性解釋，能用簡單器材做簡單的觀察實驗，并做實驗記錄，能做控制變量的簡單探究性實驗。在學習這課以前，學生已經(jīng)對科學探究活動的途徑有了初步的實際操作經(jīng)驗，在對空氣占據(jù)空間的認識中，對空氣的其他問題也產(chǎn)生好奇，有了進一步探究的欲望，就為繼續(xù)研究“空氣會流動”提供了一個很好的基礎。

根據(jù)學生的經(jīng)驗我是這樣處理教材的： 第一環(huán)節(jié)，從前一課空氣占據(jù)空間的問題引入本課學習的活動，讓學生分組設計實驗證明空氣是否會流動，讓學生伴隨著教師的引導，在輕松愉快的環(huán)境中玩玩學學，潛移默化地發(fā)展認知、培養(yǎng)技能、陶冶情感；第二環(huán)節(jié)，注重經(jīng)歷、體驗和發(fā)現(xiàn)，探究熱空氣上升的原因，讓學生在活動中，多看、多想、多問，教師盡可能地為學生提供活動的機會，放手讓孩子們?nèi)プ龊蛯W；第三環(huán)節(jié)，進一步合作探究空氣流動的路徑和風的形成，充分利用多媒體手段，體現(xiàn)現(xiàn)代教育技術在教學活動中的優(yōu)勢，再現(xiàn)國外和中國古代空氣研究的成果，讓學生從多種渠道獲取信息。

本課的教學目標 ：

過程與方法

● 能有理由地對空氣具有流動性做出假設，并能自行設計實驗進行驗證，會用自己喜歡的方式記錄現(xiàn)象；

    ● 能借助煙霧觀察空氣的流動，并能描述。

知識與技能

    ● 知道空氣是流動的及流動的常見原因；

    ● 知道熱空氣比冷空氣輕，會上升；

    ● 了解風的成因；

    ● 了解人類對熱空氣的利用。

情感、態(tài)度與價值觀

●  體會科學給人類帶來的好處，認識人類認識自然利用自然的悠久歷史。

教學過程 設計

一、 導入  

1�� 談話： 上節(jié)課我們一起認識了空氣要占據(jù)空間，大家是不是都對研究關于空氣的問題感興趣？今天這節(jié)課我們進一步來研究空氣。先請小朋友觀察，我握著氣球的手一松，氣球發(fā)生了什么變化？

2�� 學生觀察后發(fā)言。

3�� 提問： 氣球為什么癟了？剛才氣球里面的空氣到哪里去了？

4�� 學生思考后解釋，空氣流到別的地方去了。

5�� 所有的空氣都會流動嗎？

【評析】探究強調(diào)動手做(hands on)，但更強調(diào)動腦筋(minds on)。畢竟，真正的學習并非發(fā)生在學生的手上，而是發(fā)生在他們的腦袋里。這包括強調(diào)學生在觀察中的思考，對探究結果的猜測(假設)，為后續(xù)探究制定計劃，考慮變量的選擇和控制，對獲得的數(shù)據(jù)進行整理、分析等處理，在與同伴的對話和交流中相互質(zhì)疑和評價，反思自己的預設，考慮可能的其他解釋，最終得出結論和報告，并向其他人展示或陳述，等等。這一切，都是不僅要動手，更要動腦才能完成的。尤其是隨著年級的不斷提高，對動腦的強調(diào)會越來越多。

二、 探究空氣是否會流動

1�� 請小朋友利用我們桌上的材料設計一些實驗，來證明空氣是會流動的。

2�� 學生分組討論實驗方案，選取需要的材料。

3�� 分組實驗驗證。

4�� 教師巡視，并對需要幫助的小組進行必要的指導。提醒學生做熱風車實驗時，可使用材料袋里的鋁片做風車，如果用普通紙張要注意離火苗遠一點，以免烤焦或點燃。用手感受熱空氣時也要注意距離，以免灼傷手，還應在燭火周圍不同位置獲取感受。

5�� 小組匯報討論： 做了怎樣的實驗？怎么做的？實驗中發(fā)生了什么現(xiàn)象？空氣流動的原因通常是什么？在熱風車的實驗中，把手放在燭火周圍的不同位置，會有什么感覺？它還能告訴我們什么？

6�� 把我們剛才討論的結果用自己喜歡的方式記錄下來。

【評析】教師在巡視過程中通過面部表情、手勢身姿、語言語調(diào)，尤其是說話的具體內(nèi)容來強化學生的好奇心、求知欲，激發(fā)思想的火花、創(chuàng)新的靈感。例如：“這點子真妙!”“你干得好極了!”“試試看，也許我們能成功!”等等。積極暗示有利于促進師生思想、感情的交流，有利于增進學生的學習興趣和自信心，有利于強化學生原有的學習行為并引出新的學習目標。

三、 引導學生探究熱空氣上升的原因

1�� 播放課件，觀看熱氣球表演和孔明燈。

2�� 想一想： 熱氣球和孔明燈為什么能上升？它們之間有什么共同的地方嗎？

3�� 小組討論。

4�� 談話： 能否利用老師給你的材料來設計實驗證實你們的想法呢？那我們就來親自試試，好嗎？

5�� 打開課本做第6頁上的實驗。

6�� 匯報交流實驗情況，并做好實驗記錄。

四、 空氣流動的路徑和風的形成

1�� 想像： 我們周圍的空氣是怎樣流動的？教室里和倒扣在水槽里的杯子中的空氣是怎樣流動的？空氣看不見，怎樣才能知道它流動的路徑呢？

2�� 出示實驗器材，組織學生討論實驗方法。

3�� 分組實驗，同時提出觀察記錄要求。

4�� 分析討論現(xiàn)象，明確是冷熱的不同形成了空氣的這種流動。

5�� 小結： 通過以上研究，我們知道些什么？

6�� 討論： 風是怎么形成的？

【評析】以探究為中心的學習指導策略不太強調(diào)知識的系統(tǒng)性，而是關注學生是否通過一次次學習過程逐步地掌握了探究的方法，形成了探究的能力，這些探究的方法能否在新的時空條件下推陳出新，這些探究的能力是否能夠遷移到對新問題的解決之中去。因此，應用探究為中心的學習指導策略的教師，往往給學生創(chuàng)設一些情境，鼓勵學生自己發(fā)現(xiàn)問題，作出預測或假設，然后想方設法搜集證據(jù)，得出探究結論，而且還要把各自的探究結論用文字、圖表、實物模型等各種形式公諸于眾，一方面接受檢驗和質(zhì)疑，一方面推進新一輪的探究。

教學片斷賞析

    研究熱空氣為什么上升的教學環(huán)節(jié)

師： 預測一下，當我點燃紙袋下面的蠟燭，紙袋可能會發(fā)生什么現(xiàn)象？

生： 紙袋可能會大一點。

生： 時間長了紙袋或許要變焦。

生： 紙袋里面的空氣會變熱，另一只紙袋里的空氣是冷的。

師： 那么，原來平衡的木條可能會變化嗎？

生： 可能會不平衡了。

師： 什么理由？

生： 蠟燭在下面加熱，那個紙袋里的空氣就熱了，熱氣會把紙袋頂上去的。

生： 可能不會變化。

師： 就是說紙袋里的空氣變熱后可能引起紙袋的不平衡了，是嗎？

師： 如果不平衡，原因有幾個？

生： 只有空氣的冷熱引起的，因為其他條件都沒有改變。

【片斷評析】許多研究證實，兒童自發(fā)的探究中存在許多錯誤的推理過程和概念。為了讓學生的探究更有時效，我們不能放任。必須根據(jù)學生的年齡特點和實際需要給予恰到好處的扶持與點撥。即使在討論時也應該體現(xiàn)出來。所以，教師在組織學生討論時，要提醒同學，幫助他們抓住事物變化的特點和內(nèi)在聯(lián)系，找出引起變化的關鍵。

小資料： 中國熱氣球的發(fā)展

從熱氣球在中國著陸的那一刻起，就得到了社會各界的廣泛關注。熱氣球運動作為一項新興的體育運動，雖然還未被更多的人所嘗試，但對絕大多數(shù)人顯然具有強烈的吸引力。近幾年來，人們的思想意識和生活方式發(fā)生了巨大的變化，人們在衣食無憂的前提下，更尋求嶄新的休閑娛樂方式。熱氣球運動符合現(xiàn)代人求新、求變、求刺激的摩登時尚，已成為繼攀巖、蹦極、滑翔之后的又一休閑娛樂的熱點。加之熱氣球運動本身兼有體育、娛樂、探險、旅游、廣告發(fā)布等多重功能，熱氣球在中國大地形成熱勢將是不爭的事實。

☆ 中國最早的熱氣球，是1982年由美國人福布斯（作為與我國合作開發(fā)平朔煤礦的哈默先生的私人代表）帶到中國的。

☆ 1983年，中國航協(xié)派人到美國學習熱氣球駕駛技術。

☆ 1985年中國生產(chǎn)出了自己的熱氣球，并開始派選手出國參加熱氣球錦標賽。

☆ 1986年舉辦熱氣球培訓班。

☆ 1987年中國首次舉辦了國際熱氣球邀請賽。

☆ 1991年在北京舉行的邀請賽上，有來自40個國家和地區(qū)的選手和30只氣球參加。

☆ 1999年由北京中航體育發(fā)展有限公司承辦的第一屆全國熱氣球錦標賽在秦皇島舉行。

☆ 目前中國約有熱氣球100只，參加運動者多是業(yè)余愛好者。