《空气能占据空间吗》教学设计范文 《空气能占据空间吗》优秀教案

针对《空气能占据空间吗》这个教学设计，通过激发学生的兴趣、培养他们的科学思维和实践能力、促进合作与交流以及培养批判思维和创新能力，可以提高学生的学习效果，培养他们的科学素养，使学生在积极参与实践中获得知识和能力的提升。以下是《空气能占据空间吗》教学设计范文和《空气能占据空间吗》优秀教案，可供参考。

《空气能占据空间吗》教学设计1

科学概念目标

学生通过探究活动，知道空气能占据一定的空间。

科学探究目标

1.学生通过教师指导，用纸团、塑料杯等材料和方法分步操作，进行观察，研究空气占据空间。

2.能运用空气占据空间这一知识，用塑料瓶吹气球，并了解其原理。

科学态度目标

1.能对空气能否占据空间表现出研究的兴趣。

2.能在教师指导下对空气是否占据空间进行合作探究，如实记录和描述。

科学、技术、社会与环境目标

初步了解“空气能占据空间”知识在日常生活中的应用。

【教学重难点】

重点：通过实验探究认识到空气能占据空间。

难点：能对空气占据空间这一事实作出科学的解释。

【教学准备】

学生准备：水槽、透明胶带、剪刀、透明塑料杯、球针、纸巾、水、打气筒、学生活动学习单，毛巾等。

教师准备：学生实验材料一套，塑料瓶一个、气球、课件。

【教学过程】

一、聚焦问题，引出课题

1.出示一张纸巾擦汗，然后揉成纸团，提问：如果把它扔到水里，会怎样？（预设：会湿）

2.出示塑料杯，如果把纸团粘在杯子底部，将杯子竖直倒扣入水中，水要淹没杯底（PPT出示图片），里面的纸团会湿吗？（预设：会或不会）

3.追问理由：你这样预测的理由是什么？教师根据学生回答板书观点。

4.引出疑问：杯底的纸团会不会湿呢？我们怎么来证明？（预设：通过实验）

二、探索问题，解决矛盾

（一）压杯入水

1.实验操作指导：接下来我们通过实验来研究杯底的纸团会不会湿，把实验中观察到的现象记录下来（PPT图文出示实验提示）。

（1）揉成纸团，粘在杯底

（2）竖直倒扣，没过杯底

（3）杯中水面，画线记录

（4）拿起杯子，擦干观察

（5）每人一遍，思考记录

▲我会观察：①当把塑料杯压到水槽底部时，杯子里的水面有变化吗？

请你在图1和图2的杯子中用线画出水面的位置。

②杯底的纸团有没有湿？

▲我会思考：想一想，你观察到的这些现象说明了什么？

2.学生领取材料，开始实验，教师指导。

3.小组汇报交流。

（1）当把塑料杯压到水槽了底部时，杯子内的水面有没有发生变化？

（预设：没变）

（2）杯子底部的纸团怎么样了呢？（预设：没湿）

（3）纸团没有湿，杯中水面没有变，说明水槽里的水有没有进到杯子里面？（没有）

（4）水为什么进不去呢？（预设：杯子里有空气，空气占据了杯中的空间，水就进不去了）

（5）小结：这种现象说明空气可以占据一定的空间。

（6）分析纸团湿了的原因：有没有小组杯底的纸团是湿的？为什么你们的纸团会湿呢？（预设：杯子压下去倾斜了，空气泄露了，水进到杯子里，纸团就湿了）

（二）扎孔观察

1.引出扎孔：空气占据了杯子的空间，所以水进不去，你有办法让水进到杯子里吗？（预设：杯子底部扎一个小孔）

2.为了大家的安全，杯底的小孔已经扎好了，你们只要撕开杯底的胶带纸就可以根据要求进行实验。

（1）按住小孔，压杯入水

（3）松开手指，观察变化

▲观察与思考：①当松开手指后杯子中的水面发生了什么变化？

请你在图3和图4的杯子中用线画出水面的位置。

②还有哪些情况发生了变化？

3.学生继续小组探究，教师指导。

4.简单交流：

（1）杯子底部扎了小孔以后，杯子中哪些情况发生了变化？

（预设：杯子中水面变高了）

（2）水面怎么会变高了呢？（预设：水跑到杯子里面了）

（3）水是什么时候跑到被子里面去的？（预设：松开手指以后）

（4）水跑到杯子里后，空气去哪里了？（预设：空气被水挤出了小孔）

（5）空气被水挤出了杯子，就是说刚才被空气占据的空间现在被谁占据了？（水）

（6）水占据了杯子的空间，那么杯底的纸团怎么样了？（预设：湿了）

（7）湿了的纸团把它从杯子里拿出来放在盘子里。

（三）打气观察

1.提问：水的本领还真大，把空气挤出了杯子，你能想办法让空气再回到杯子中去吗？（预设：向杯子里吹气）

2.出示气筒：怎么吹？（预设：嘴巴）老师这里有更先进的工具，我们就用它把杯子里的水赶出去。

3.PPT出示打气观察提醒：

（1）按住杯子，球针入孔

（2）慢慢打气，观察变化

4.小组反馈：

（1）当慢慢向杯子打气时，杯子里发生了什么变化？（预设：杯子里的水慢慢变少，水位下降。）

（3）这说明了什么？（预设：说明杯子里的水被空气挤出去了，空气又重新占据了杯子的空间）

三、研讨交流，小结课堂

1.提问思考（投影展示学习单）：在刚才的三次实验中，你们分别看到了哪些现象？（预设：第一次水没有进杯子，纸团没有湿；第二次水进入了杯子把空气挤出去了，纸团湿了，第三次往杯子里打气时空气把水挤出杯子，空气又重新占据了杯子的空间）

2.课堂小结：这些现象告诉我们什么？（预设：空气能占据空间）

3.提问引题：这就是我们今天所探究的内容（出示课题），现在谁能告诉大家空气能占据空间吗？（预设：能）划去“吗”字

四、拓展延伸，应用挑战

1．谈话激趣：刚才李老师让小朋友们玩了气球，还想不想玩？但是老师要你们自己把气球吹大。谁会吹气球？

2.出示瓶子和气球：今天这个吹气球有点不一样，老师要你们吹瓶子里面的气球，谁来吹？

（1）吹不大。这是怎么回事？谁能利用今天学过的科学知识来给大家说说原因。（预设：子里面充满了空气，占据了瓶子的空间，所以气球就吹不大。）

（2）能吹大。怎样能吹大？（预设：把瓶子里的空气挤出去）你要不要再试试？

（3）看瓶解惑：老师在这个瓶子上施了魔法，瓶子底部有个小孔，第一次吹的时候，老师把小孔堵住了，瓶中的空气没法跑出去，占据了瓶子的空间，气球就没法吹大；第二吹的时候，我把手松开了，吹气球的时候就把瓶中的空气挤出外面，气球就吹大了。

（4）生活中的空气占据空间现象：生活中，很多地方用到了空气占据空间这一原理（PPT出示气垫等图片），课后小朋友们可以去生活中研究一下这些物品。

《空气能占据空间吗》教学设计2

　教学目标：

　　科学概念：空气占据空间;空气占据空间的变化(压缩或扩张)。

　　过程与方法：用实验方法证实空气确实占据空间;用对比实验控制条件的方法，进行观察;在科学事实的基础上进行预测和解释。

　　情感、态度、价值观：培养与他人合作的良好习惯，形成尊重事实、实事求是的科学态度，激发学习科学的好奇心和求知欲。

　　教学重点：知道空气与其它物质一样，能占据空间，但空气占据空间的多少是可以改变的，认识到空气是一种物质。

　　教学难点：用实验方法证实空气确实占据空间，空气占据空间的多少是可以改变的，并在科学事实的基础上进行预测和解释。

　　教材分析：

　　《空气占据空间吗》是教科版三年级上册《水和空气》单元的第6课，本课力图让学生通过一系列活动，认识到空气确实存在的，让学生认同空气和其它物质一样，能够占据空间。由于组成空气的粒子间的空隙较大可以随容器的大小而变化，所以空气既可以被压缩，也可以膨胀扩张。

　　教材首先以乌鸦喝水的童话故事引入，认识水和石头能占据空间，那么空气能占据空间吗?通过探究活动使学生对实验做一个初步的猜测后，利用老师提供的材料实验验证。之后，在学生对空气占据空间有一定认识的基础上，进一步了解空气占据空间是可以变化的。同时每一个探究活动都是按“猜测――解释――思维论证――实验验证”的过程进行的。

　　教学方法：以引导探究为主的方法

　　教学准备：

　　教具准备：注射器、纸巾、玻璃杯、饮料瓶1个、小石子、气球等。

　　小组准备：饮料瓶1个、水槽1个、注射器2个、乒乓球1个。

　　教学过程：

　　一、创设情境，引入课题

　　谈话：同学们，你们听过乌鸦喝水的故事吗?聪明的乌鸦是怎么喝到水的?我们也来学学乌鸦，把小石子放入瓶里，水会怎么样?如果老师不断放入石子，会怎么样?为什么?板书：占据空间

　　出示装满沙子、水的杯子问：什么物质占据杯子的空间?

　　那么空气会占据空间吗?这节课我们就一起来研究。板书课题

　　师：[提供塑料袋1个],你能用自己的方法证明：空气占据空间吗?

　　(设计意图：以学生已有的知识经验导入课题，有利于激发学生的学习积极性。“提供塑料袋”意在让学生初步感受：空气占据空间的科学事实。)

　　二、空气占据空间

　　1、小喷壶实验

　　师：乌鸦能利用小石子把瓶子里的水给漫上来了，你能利用空气让水从瓶子中挤出来吗?怎么做?挤出来的水流入哪里?

　　自学书本实验要求，学生演示。

　　小组讨论，交流：观察到的现象，这种现象说明什么?

　　2、“纸的奇遇”

　　师：我们再来做一个有趣的实验。[出示材料：玻璃杯、废纸、水槽]将纸塞入杯底后，把杯子竖直倒扣入水中，猜想：杯中的纸会不会被水浸湿?

　　自学书上的内容，学生演示实验。

　　学生观察现象，思考讨论，汇报。

　　3、“舞动的小球”实验

　　师：我们一起来做一个有趣的实验。[出示材料：饮料瓶、乒乓球、水槽]，现在把玻璃杯换成饮料瓶，纸团换成小球，按照刚才的实验步骤操作，又会发生什么现象呢?

　　猜想：本来浮在水面的小球，会在什么位置呢?

　　分组实验，教师巡视指导。

　　师：使用有孔的瓶盖又会有什么发现发生呢?你能说出其中的道理吗?

　　分组实验，小组讨论，汇报。

　　(设计意图：通过探究实验，体会在科学事实的基础上进行预测和解释，同时培养与他人合作的良好习惯。)

　　师：看到大家的实验成功了，你们是那么的开心，我的心也痒痒，手也痒痒，我也想做两个有趣的实验。

　　(1)演示实验：舞动的小球(瓶口套气球)

　　(2)演示实验：水火“相容”

　　(设计意图：通过实验，让学生理解知识，学会运用知识解释实验现象，同时激发学生的好奇心，求知欲。)

　　师：这些实验都说明了什么?你们对空气的性质有了哪些新的认识?现在你能回答我们刚上课的时候提出的问题吗?

　　师：你能举例说明“空气占据空间”的实例吗?

　　学生汇报，全班交流。

　　(设计意图：通过学生的举例，加深和拓展对知识的理解和运用。)

　　三、空气占据的空间可以变化

　　师：我们说水会占据空间，空气也会占据空间，那么它们占据空间的大小会变化吗?我们继续来研究。板书：占据空间的大小会变化吗?

　　1、教师简介注射器(见过吗?哪里见过?怎么玩?平常都是怎么玩的?今天的玩法很特殊，一定要注意，看看我们怎么玩。)

　　A、水占据空间的大小会变化吗?

　　用一只注射器，先把水抽进一部分，然后用手指堵住管口，分别用适当的力向下压，向上拉注射器活塞。我们观察到什么?

　　(1)学生研读要求后问：谁会玩了?怎么玩?(学生说)抽进一部分，我们规定抽10毫升的水，如果注射器中即有空气又有水，怎么办?我们观察什么?

　　(2)生动手实验，教师巡回指导。

　　(3)汇报实验中观察到的现象：注射器中水占据空间的大小有变化吗?

　　B、再研究空气占据空间的大小会变化吗?

　　我们用同样的方法来研究空气，比较空气和水有什么不一样?

　　板书：空气占据空间大小有变化(压缩或扩张)

　　2、如果我们把空气压了之后会怎么样?用手拉了之后，又会是怎样?给你一张记录纸，你会画吗?

　　动手试画(拿出记录纸)，解释这样画的理由。

　　3、空气可以被压缩的性质在生活中得到广泛应用。看，老师给你们带来什么?课件：篮球、打气桶等，生活中，你们还知道哪些地方运用了空气可以被压缩的性质吗?

　　四、总结延伸，拓展应用

　　学了这节课，你有什么收获?在实际生活中有哪些应用?同学们课后可以继续研究。

　　板书设计：

　　空气占据空间吗

《空气能占据空间吗》教学设计3

【教材分析】

《空气能占据空间吗》是教科版小学科学三年级上册第二单元第二课，在单元中起承上启下的作用。教材设置的活动主要让孩子通过一个倒置于水槽中透明塑料杯和打气筒纸巾等物体来观察空气所占据的空间，认识到看不见摸不着的空气也能占据空间，可以通过间接的方法来观察空气占据空间的大小。解决了上一节课留下来的关于“空气还有那些特征？”的部分问题，起到承上的作用。同时，通过拓展活动中的对如何用空气将水瓶中的水挤压出去这一问题的思考，激发学生对“空间”这一概念的“排他性”认识，为下节课做铺垫，起到启下的作用。

【学情分析】

在学习习惯方面，三年级学生的有效学习注意力保持时间不超过5分钟，在实验和研讨环节的设计上要坚持“小步快走”的原则，可以选择串联小环节形成大研讨的方式进行。而且，三年级学生仍处于直观认识为主的阶段，所以教学方式要直观、明确，可创设明确的疑难情境，激发学生的学习兴趣。在知识建构方面，我在课前做过一个小调查（71名学生）（图1）：基于第一节课《感受空气》的学习后，大部分学生知道空杯子中有空气，但是对于空气能否占据空间，且当杯子倒置入水时，水是否会进入杯子的认识，学生是模糊的，甚至是错误的。

【教学目标】

科学概念：

学生通过探究活动，知道空气能占据一定的空间。

科学探究：

1.学生通过教师指导，用遇水会变红的标签、（不同部位戳洞）塑料杯等材料和方法分步操作，进行观察，研究空气占据空间。

2.能运用空气占据空间这一知识，解释空气压水机的工作原理。

科学态度：

1.能对空气能否占据空间表现出研究的兴趣。

2.能在教师指导下对空气是否占据空间进行合作探究，如实记录和描述。

科学、技术、社会与环境：

初步了解“空气能占据空间”知识在生活中的应用。

【教学重难点】

重点：通过实验探究认识到空气能占据空间。

难点：能对空气占据空间这一事实作出科学的解释。

【教学准备】

遇水变色的圆形标签、黑色卡纸、水槽、塑料杯4个（其中1个底部戳洞，一个杯子侧面戳洞）、毛巾、打气筒、空气压水机玩具、活动学习单。

【教学流程】

本着基于儿童立场的科学课堂，本人设计了如下的教学流程（图2）：

【关键问题与活动设计】

关键问题：空气占据空间吗？

关键活动：1、杯子倒置入水，标签不湿，提出空气占据空间。

2、研究四种情况下的杯子，水位的高低与杯内空气多少的关系，证明空气占据空间。

【学习过程】

一、聚焦：创设情境，引发猜测

课前谈话：老师这里有个装满水的杯子，什么占据了杯子的空间？

如果把水倒掉，把杯子擦干，杯子里有什么？

过渡：既然同学们认为空杯子里有空气，那空气也会像水那样占据杯子的空间吗？今天我们就一起来研究。

设计意图：通过简单的课前谈话，让学生对于空间有一个最初的认识，对于水能占据杯子的空间达成共识，同时聚焦本课的问题——空气也能像水那样，占据杯子的空间吗？

出示：一张黄色卡纸，上面贴了几个遇水变红色的圆形标签（图3）。问：把这张纸放入水中会怎么样？

现象：纸变湿了，圆形标签从白色变成红色（图4）。

介绍：这种圆形标签是有特殊的材料制作的，遇水会变红色。所以，我们可以用这种材料来检测是否接触到水。

那现在把贴有标签的黄色卡纸贴到杯子里面（图5），然后杯子倒置压入水槽中，直到水漫过杯子的顶部，预测：标签会怎么样？你的理由是什么？

设计意图：遇水会变红的标签，对三年级的学生而言，会感觉到很神奇，而且作为接下来进行空气占据空间实验的重要材料，事先铺垫给学生，可以为后续的实验探究打好学生的思维基础。同时，让学生猜一猜杯子倒置入水后，标签会变色吗？并说明理由。这既是对课前谈话的深入，同时也可以了解学生的前概念，引发学生的认知冲突，推动接下来空气真的能占据空间的探究。

二、探索：实验观察，初建概念

说一说：怎样验证猜测？

播放实验操作视频（图6），学生列举注意事项：杯子要完全倒置，不能倾斜；杯子缓慢压入水槽，直到水漫过杯子顶部，放置10秒；杯子缓慢拿出水面，倒置放在毛巾上；整个实验过程，杯子都要处于倒置状态。

设计意图：借助微课视频来指导学生的实验操作，会更加直观，利于学生接受。同时考虑到三年级的学生注意力还不是特别集中，所以又安排学生来列举实验注意事项，保证每个学生都能完成实验并观察到现象。

要求：如果观察到圆形标签变红（图7），则在记录单对应的圆圈上涂成红色。完成后，以小组为单位将纸条粘贴到黑板上（图8）。

学生实验。

汇报：杯口跟水接触，杯口的标签变红色，上面没有接触水，标签不变色。

思考：杯子倒置在水中，而且水也漫过了杯子的顶部，为什么杯口以上没有接触到水？

解释：杯子的杯口直接接触到了水，所以标签变红，而杯子里面有空气，空气阻挡了水进入，所以杯口以上水没有进入。

追问：空杯子里的空间被谁占据了？

小结：倒置的杯子除了最下面的杯沿直接接触到了水，其余的空间都被空气占据了。

设计意图：相比于教材中纸巾不湿的实验，用遇水变红的标签来提出空气占据空间的概念，有以下二个亮点：纸巾不湿的实验，学生以前都有玩过或者看过，缺乏新鲜感和兴趣；标签变红的实验现象更加直观和形象，而且不会像纸巾在实验中容易脱落，从而影响学生的判断。而且，在这个活动中，除了汇报小组的实验发现，还对全班的实验现象进行了汇总展示，利用点和面相结合，将现象背后的本质充分暴露在学生面前。另外，为了更好的突破教学难点，我在教学中借助有引导性的问题，为学生的思维搭建支架，逐步推进，从而帮助学生建立空气占据空间的概念。

问：空气真的会占据空间吗？你看见了吗？那假设空气真的占据空间，你有什么方法，让空气出去，让水进到杯子里？

小组讨论，总结方法：在杯子的底部戳一个洞；在杯子的侧面戳一个洞；将杯子左右晃动；翻转杯子，正着放入水中。（将4个杯子标上序号）

实验要求：根据以上方法，将1-4号杯子放入水中。用图文结合的方式记录观察到的现象（图9），并画出杯子中水的高低。

设计意图：经历上一个活动后，学生已经有了初步的概念，认为空气会占据空间。那怎样能让空气出去，让水进入到杯子，这其实是从反面来证明我们的概念。当然，这是有一定的难度，所以安排学生以小组讨论的方式进行，希望能借助集体的智慧，来找到方法。同时，也希望通过这个活动后，让学生对空气占据空间有深刻的认识。

三、研讨：分析现象，证明概念

小组实验，汇报：你观察到了杯子中的水位有什么变化，水面有什么现象？

1号杯子：杯底有很多气泡，杯子里充满了水。

2号杯子：杯子的侧面有很多气泡，杯子里的水位上升到洞口附近。

3号杯子：杯子里水位上升了一小半，左右倾斜时，底部有少量气泡产生。

4号杯子：杯子上面有气泡，杯子里充满了水。

根据学生的回答来板贴杯子中的水位和气泡（图10）（我们用红色小圆圈代表出来的气泡）。

问：观察黑板上的板贴，杯子里出来的空气和杯子中水的高低有什么关系？

小结：杯子里空气出来的越多，水位上升越多：

空气全跑出来→水全进去

空气跑出来一部分→水进去一部分

空气跑出一点点→水进去一点点

设计意图：在汇报中，我让学生边说，边板贴的形式进行研讨，一来可以将学生在实验中观察到的现象很直观的呈现在黑板上，二来这也是本课的难点，学生可以借助这副图来理清杯子里空气占据的空间与水位高低的关系，这对后续的知识回顾，也是有很大的帮助。所以，一个可视化的板书记录，能帮助三年级的学生将抽象的科学概念形象化。

过渡：刚才我们的1号杯子底部有孔，水全部进去了，如果往里面打气（图11），会怎么样？

现场实验，现象：水全部排出去了。

追问：是什么把水排出去？怎么解释往杯子里打气，可以把水压出去这个现象？

解释：杯子里加入了空气，空气能占据空间，所以把水排出杯子。

设计意图：这是对空气占据空间的概念巩固。由于1号杯子底部有孔，所以倒置入水时，空气会从孔中流出，水占据杯子里的空气，但如果往孔里打气，空气再次夺回了杯子里的空间，水被排出了杯子。通过这个活动，让学生对空气占据空间的概念更加深刻。

现在我们回到刚才的问题：你认为空气能占据空间吗？你能结合今天这节课的实验现象来说一说吗？

总结：杯子倒置压入水中，水无法进入杯子，在杯子的顶部戳一个洞，空气被排出，水进入杯子。所以，空气确实能占据空间。

四、拓展：运用概念，设计制作

视频：玩具——空气压水机（图12）。

解释空气压水机的工作原理。

课后活动：利用1根吸管、1个矿泉水瓶，1个针筒，制作一个空气压水机。

设计意图：为了增强童趣性，我自制了一个空气压水机，并进行演示，给了学生很大的吸引力。另外，我要求学生思考工作原理并提供材料让学生课后制作，让学生意识到科学的探究不仅仅局限于课堂内，它更应是一个持续的学习过程，也是对本课的概念：空气能占据空间的一次生活运用，再次完善概念的建构。

【教学反思】

在深入解读《新课标》、理解教材编写意图后，本着追求儿童立场的科学课堂，我对教学内容进行了适当的处理，取得了良好的教学效果。现将本课教学反思如下：

1、概念建构，螺旋递进

通过解读教材，我确定本课的关键问题为“空气是否占据空间”。这个看似简单的问题，对于三年级的学生而言，是存在一定的难度。学生们可能知道空杯子里充满空气，但是对于空气会占据空间的概念，是不清楚，甚至是持怀疑态度的。这就要求我们在教学中要基于儿童的立场，逐步推进科学概念的建构。

所以，在本课的教学中，我设计了三个螺旋递进的活动：首先，将遇水会变色的标签贴在杯璧上，并将杯子倒置于水中，直至水漫过杯子顶部，发现只有最下面的标签变红色了，通过引导学生分析现象，初步提出空气占据空间；其次，在学生初步获得空气能占据空间的概念思维基础上，探究有什么方法能让水进入到杯子里。通过研讨在杯子底部和侧面戳洞，左右摇晃，正放，这四种情况下，杯子里都进入了水，得出杯子里的空气出来得越多，水位上升越高，再次论证空气确实占据空间。最后，提出问题：如果往底部有洞的杯子里打气，会怎么样？学生活动后，发现杯子中的水被空气再次排出杯外。此时，空气占据空间的概念通过这三个逐步递进的活动，在学生的认知中完全建构，而且活动的开展符合学生思维认知发展的规律。

2、教学实验，优化创新

通过课前调查，发现很多学生都是有看过或者听说过纸巾不湿这个实验，如果在课堂中还是以这个实验做为聚焦问题，三年级的学生的兴趣可能不会太高，课堂上难以聚焦主题。另外，在几次的试教过程中，我也发现，将纸巾黏在杯子底部，操作中容易出现以下三种情况：纸巾突然掉落；不方便在杯子底部戳

洞完成后续实验；实验现象不明显。所以，基于以上真实情况，我对本课的实验进行了优化创新：我采用了一种遇水能快速变色的圆形标签，只要打湿，标签马上就会从白色变成红色，而且现象非常明显。学生在实验过程中，会发现这样一排的圆形标签，只有最下面的跟水直接接触的标签变红色了，其余都是干的（图13）。当面对这样一个真实又直指本课关键问题的实验现象时，学生的学习也会更加的有趣和有效，从而帮助学生初步建立了因为杯子里面的空气占据了空间，所以水无法进入杯子的科学概念。

3、板书记录，直观可视

可视化的板书记录，对于中低段的学生而言，可以帮助他们理清学习思路，再现老师的教学过程。所以，为了凸显和落实空气占据空间这个科学概念，我对本课的板书进行了可视化设计：没有了以往条杠式的记录，而是设计成了图文结合的方式（图14）。我将杯子在不同部位戳洞、摇晃和正放等情况下，杯中的空气占据的空间与水位高低的关系，用贴图的形式呈现出来，学生通过这个图能很直观的发现，原来杯子中的空气确实是占据了空间，而且杯子中的空气出来得越多，杯子内的水位越高，非常的形象，即使是上完这节课，学生依然可以凭借着板书，再现本课的教学重点。

在本课教学中，我始终围绕儿童的立场做为出发点。纵观整节课，学生的兴趣、参与度都很高，思维的卷入也很主动。但教学是门遗憾的艺术，相信在这节课中还有很多不足之处，我会且教且思，继续努力前行。

《空气能占据空间吗》教学设计4

【教学目标】

科学概念：

空气占据空间；空气占据空间的多少（体积）是可以变化（被压缩或被扩张）的。

过程与方法：

用实验方法实空气确实占据空间；用对比实验控制条件的方法，进行观察；在科学事实的基础上进行预测和解释。

情感、态度、价值观：

培养与他人合作的良好习惯，形成尊重事实、实事求是的科学态度。

【教学重点】知道空气与其他物质一样，能够占据空间，但空气占据空间的多少是可以改变的，认识到空气是一种物质。

【教学难点】用实验方法实空气确实占据空间，空气占据空间的多少是可以改变的，并在科学事实的基础上进行预测和解释。

【教学准备】

给每个小组准备：1个玻璃瓶、1个玻璃杯、2个注器、4根吸管、纸巾2张、1块橡皮泥。

给每个学生准备：记录纸一张、维恩图一张。

【教学过程】

一、空气占据空间

1、用“乌鸦喝水”的故事引入，师作演示，并引导学生思考：瓶中的水为什么会上升呢？如果不用石子而利用空气，能让水上升吗？

2、出示材料，用这些材料能否让装在瓶子里的水上升并流出来？（保不倾斜瓶子）

3、联想平时喝盒装饮料时，有什么经验？这些材料该如何使用？

4、知道学生分组实验，提示学生注意观察并思考：橡皮泥有什么作用？如果橡皮泥没有完全塞住瓶口，水能上升吗？是什么原因让水上升的？如果停止吹入空气，水还能上升吗？如果想让瓶中的水不断上升，你们的办法是什么？

5、分组实验完成后，交流。重点解释实验发生的现象。

二、杯中的纸会湿吗？

1、师演示，将纸巾塞入杯底后，把杯子倒扣入水中，请学生预测：把杯子扣入水底，杯中的纸巾会不会被水浸湿，为什么？

2、请各小组实验，请学生思考实验中要注意：杯子要竖直倒扣入水中，纸巾要塞入杯底，防止掉下来。

3、生实验，记录实验时的现象及自己的思考。

交流实验情况：杯中的纸巾有没有被水浸湿，水为什么不能进入杯子里面。

思考讨论：这两个实验都说明了什么？你们对空气的质有了什么新的认识？

三、空气占据空间的变化

1、出示注器，请学生分别用注器把水和空气抽入一部分，然后用手或橡皮堵住管口，用同样大的力向下压或向上拉注器的活塞，对比一下，有什么不同。

2、生实验

3、汇报实验中观察到的现象，注器中的水和空气，在活塞下压或上拉时，有何不同。并请学生思考，空气在活塞向下压和向上拉时，可能会有什么变化，并尝试结合图来进行解释。

4、生交流自己的画和自己的想法。

5、介绍压缩空气在生活中的运用，如皮球、喷水瓶、等（让学生进一步感受压缩后的空气的特）

6、把这节课所了解的关于水和空气的知识在维恩图中进行补充。

《空气能占据空间吗》教学设计5

　　教学目标：

　　1.使学生了解空气占据空间；空气占据空间的多少（体积）是可以变化（被压缩或被扩张）的。

　　2.让学生用实验方法证实空气确实占据空间；用对比实验条件的方法，进行观察；在科学事实的基础上进行预测和解释。使学生了解空气占据空间；空气占据空间的多少（体积）是可以变化（被压缩或被扩张）的。

　　3.培养与他人合作的良好习惯，形成尊重事实、实事求是的科学态度。

　　教学重难点：

　　1.使学生知道空气与其他物质一样，能够占据空间，但空气占据空间的多少是可以改变的，认识到空气是一种物质。

　　2.让学生用实验方法证实空气确实占据空间，空气占据空间的多少是可以改变的，并在科学事实的基础上进行预测和解释。

　　教学准备：

　　给每个小组准备：1个玻璃瓶、1个玻璃杯、2个注射器、4根吸管、纸巾2张、1块橡皮。给每个学生准备：记录纸一张。

　　教学过程

　　一、引入

　　1.师操作演示，吹气球使气球膨胀，让学生观察，并引导学生思考：气球为什么变大了？

　　2.为什么平时我们把没盖瓶盖的瓶子压进水里，水进瓶子时有气泡上来？

　　3.今天我们就一起来研究这个问题.

　　二、探究新知

　　1.杯中的纸会湿吗？师演示，将纸巾塞入杯底后，把杯子倒扣入水中，请学生预测：把杯子扣入水底，杯中的纸巾会不会被水浸湿，为什么？

　　2.请各小组实验，请学生思考实验中要注意：杯子要竖直倒扣入水中，纸巾要塞入杯底，防止掉下来。

　　3.学生进行实验，记录实验时的现象及自己的思考。

　　交流：杯中的纸巾有没有被水浸湿，水为什么不能进入杯子里面。（指名学生回答）

　　小组交流汇报：这两个实验都说明了什么？你们对空气的性质有了什么新的认识？（各组派回答）

　　三、探究空气占据空间的变化

　　1.出示注射器，引导讲解，让学生分别用注射器把水和空气抽入一部分，然后用手或橡皮堵住管口，用同样大的力向下压或向上拉注射器的活塞，对比一下，有什么不同？

　　2.学生进行实验（两支注射器分别吸入同样高的水和空气），堵住管口用同样大的力向下压或向上拉注射器的活塞，对比一下，有什么不同。

　　3.学生汇报实验中观察到的现象，注射器中的水和空气，在活塞下压或上拉时，有何不同。并请学生思考，注射器里的空气在活塞向下压和向上拉时，可能会有什么变化，并尝试结合图来进行解释。

　　4.学生交流自己的的想法和得出得结论。

　　5.介绍压缩空气在生活中的运用，如皮球、喷水瓶等（让学生进一步感受压缩后的空气的特性）

　　6.把这节课所了解的关于水和空气的知识在维恩图中进行补充。

　　四、总结交流

　　师生交流这节课的学习和收获，体会空气占据空间。

　　五、反思

　　《空气占据空间吗》这一课是对于空气性质的继续探讨而展开的，空气由于它比较特殊的状态，即看不见也摸不着，那么它是否会像固体，液体那样也会占据空间呢，是学生在生活中非常想去了解的问题。因此这堂课正好可以帮助学生解决心中的疑问，整堂课学生都表现出了比较大的热情，课堂气氛比较的活跃，每个学生都能开动脑筋，积极的参与到活动中来。

　　在本次教学中，体现了以下几个亮点：

　　一、创设有效的教学情境，形成浓厚的学习兴趣。

　　用学生熟悉的“乌鸦喝水”的童话故事，引出水和石头占据空间的事实，为后面的空间问题做了铺垫。通过学生思考讨论，得出实验方法。第一个实验有一定的难度，因此老师应作到循循善诱，从学生的原有思维出发，一步一步的去启发学生的思维，最终使学生探索到正确的实验方法。使学生的思维有所前进和跨跃，从不懂到懂，从不明白到明白。创设“纸在水中不湿”的魔术表演，更点燃起学生的好奇心，使学生产生强烈的探究欲望。让学生获得积极的、深层的体验，学生只有在参与探究过程中去深刻体验成功，体验失败，体验质疑，体验挑战，才能真正探究了科学。

　　二、体现“科学教学要以学生为主体，以探究为中心”这一基本理念。

　　在课堂教学中我着重教给学生“提出问题→猜想→实验证明→得出结论→应用”的科学探究的学习方法。体现探究活动的层次性和严密性。学生在宽松的环境下，引领孩子们去亲历科学，大胆的参与到探究活动中来。趣味的课件、神秘的魔术、充分的材料能让学生有机会去想、去做；充足的时间能让学生有机会去议、去说。在尽情地实验中，创新了思维，动手能力表达能力都得到了培养。

　　三、灵活处理教材，有效开展教学活动。

　　在学生获得空气占据空间的基础上，提出和水比较有什么不同的问题，有助于学生从不同角度认识问题，强化学生对空气所占据的空间可以改变的认识。本课的探究活动比较多，如果每个活动都安排学生亲自操作，在时间上不允许。在第三个实验中，用图形描述空气受力会产生压缩或扩张这一环节删去，因为空气本身就抽象，如果在用抽象的符号来表示难度就更大，因此在这里我以课件出示，让学生通过欣赏观察，更直观的了解这一知识。灵活处理教材，使教学内容更加顺畅。并补充了一个实验记录表，教育学生实验过程中要做好必要的记录。对空气和水占据空间的变化异同有更深的认识。

　　在本节课中，我存在不足的方面：教育机智不够，通过今天的教学，我认识到课堂教育机智的重要性。在这方面我有所欠缺，老师的作用应该是如何指导学生从内心深处迸发出思维的火花，而不是用老师的思维模式去框住学生的思想。在今后的教学中要加强培养；问题要设计的简单而且准确，要与自己的环节教学密切相关。但在真正教学课堂中，问题的提出层次性体现不够强，略有匆匆走过场，有些学生的回答教师引导得还不够自然；语言不够精练，对学生的’评价比较单一。

　　通过这节课的教学，使我更加认识到，《科学》作为一门新学科，要有本学科独特的教法。我们要培养好学生实验的习惯。认真钻研每一篇教材，明白教材编写的意图，设计好每一个环节的教学。精心设计好每一个课堂问题。问题要设计的简单而且准确，要与自己的环节教学密切相关。

《空气能占据空间吗》教学设计6

【教学目标】

●空气占有一定的空间，并且充满各处。

●空气占据空间的性质可以方便我们生活，比如，包装使用的泡沫空气垫。

【教学重难点】

重点：按步骤完成实验，记录实验现象。

难点：将这些现象与空气占据空间的事实之间建立起一个逻辑联系，对实验现象进行基于事实的科学的解释。

【教学准备】

为学生准备：水槽、透明硬塑料杯子、球针、纸巾、水、漂浮物（如塑料泡沫）、橡皮泥、吸管、塑料瓶、学生活动手册等，小组共用的擦拭用纸巾或毛巾。

教师准备：学生实验材料一套。

【教学过程】

一、聚焦

1．激发兴趣，引入主题。

提问：大家都知道，纸遇到水会变湿。假如把纸团粘在杯子底部，然后将杯子竖直倒扣到水里。里面的纸团会变湿吗？

 2．让学生预测杯底的纸团会不会被水打湿，并说出理由。

二、探索

1．实验方法的指导。

（1）在塑料杯底粘上一个纸团。

（2）在水槽的水面上撒一些漂浮物(如塑料泡沫），方便观察水位变化。

（3）把杯子慢慢地竖直倒扣在水里，观察实验现象。纸团湿了吗?

（4）在杯底扎一个小孔，用同样的方法再把杯子压入水中。仔细观察，有什么变化?

（5）用打气筒连着球针，从杯底的小孔向杯中打入一些空气。空气能将水挤出杯子吗?

特别提示：用纸巾或毛巾将杯子边缘的水擦干净后，再取出杯底的纸团。

2．阅读学生活动手册，了解记录方法。

3．学生完成实验后展示实验记录。

4．研讨：杯中的水和空气发生了怎样的变化? 空气能占据空间吗?说说你的看法和理由。

汇报句式：“我用什么方法，观察水位什么变化，说明空气……”

5．小结：空气占据空间。

第一次，杯底的纸团没变湿，是因为空气占据了杯子内的空间，导致水无法进入杯内。

第二次，杯底的纸团被完全浸湿了，是因为空气从杯底的小孔泄漏出去，水填补了原本被空气占据的空间。

第三次，打气筒把空气重新灌入杯子，刚才被水占据的空间，又重新被空气占据。

三、课堂小结

通过今天的学习，我们认识到空气占有一定的空间，并且充满各处。我们将在以后慢慢学习更多空气的特征。

《空气能占据空间吗》教学设计7

教学背景分析：

空气是地球上的重要物质之一。人们每时每刻都要接触空气，但由于习以为常而视而不见。《空气占据空间》一课，重点是认识空气具有占据空间的性质。空气占据空间的实验是进一步证明空气存在的探究活动。这一研究既有利于训练学生提出假设的能力，又有利于训练学生设计实验的探究能力。

教学目标：

知识与技能

1．通过实验认识空气具有占据空间的性质。

2．能够利用空气占据空间的科学道理，解决或解释生活中的实际问题。

过程与方法

1．能够感受到材料选择在科学探索过程中的重要性。

2．能用实验证明空气是否占据空间的猜想。

3．能够根据教师提供的材料设计简单实验。

情感态度与价值观

1．能够体验科学探究是一个连续且充满艰辛和乐趣的过程，其间有成功后的喜悦，也有失败后的反思。

2.能认识到科学探究过程中要用实验证明自己猜想的正确与否。

教学重点：

1．通过实验使学生认识空气具有占据空间的性质。

2．学生能够利用空气占据空间的科学道理，解决或解释生活中的实际问题。

教学难点：

1．通过实验使学生认识空气具有占据空间的性质。

教学准备：

1．多媒体资料：

动画：吹不大的气球；流不下去的水；上升的小船；

视频：浸不湿的纸；上升的小船；留不下去的水

2．水槽、塑料杯、餐巾纸、试管、抹布、记录单、小船。

板书设计：

教学过程设计：

一、实验猜想，引入主题。

1．谈话：（出示一个试管）这个试管口有个小纸团，对着管口吹气会出现什么情况呢？谁来猜测一下。

2．用实验的方法来证明一下谁的猜想是正确的。（教师演示：纸团出来并掉进了水中）

3．为什么会出现这样的现象呢？让我们通过后面的实验再来解释这个现象。

［通过实验引发学生积极思考不急于让学生回答问题，是想让学生通过后面的自行探究，并运用所学的科学原理进行解释。］

二、创设情景，提出问题。

1．（教师捞出纸团）纸湿了。有什么办法利用桌上现有的材料让纸团进到水中不湿呢？给大家一点时间先静静的想一想。

2．谁来说说你的想法？

三、实践探究，解决问题。

1.相信同学们还有各种各样的想法，下面请同学们根据自己的想法试一试并记录下来。

（学生分组探究实验）

［儿童的好奇心很强，探究未知是儿童的天性，让学生自己去探究如何让纸不湿，有利于激发学生的学习兴趣。］

2.哪组成功了？（学生举手）能说说你们是怎么做的吗？

3．我们一起来认真倾听同学发言。

［学生间的讨论是培养学生倾听别人的意见、对比不同意见，学会尊重事实、尊重别人、尊重不同意见的`过程；讨论是培养学生语言和表达能力的过程；讨论是培养学生敢于争辩和进取的过程。］（教师板书）还需要注意些什么？

4．引导学生对成功组选择没有孔的杯子的原因进行分析。并引导没有成功的组找到原因。

（演示文稿ppt或视频：浸不湿的纸）

进一步引导学生进行观察对比成功与不成功的原因，发现杯子上的小孔与实验有关系；

引导学生进行成功的实验操作。

5．刚才同学们分析了实验成功与失败的原因，谁还记得？现在我们再来做第二次实验。如果实验成功就在记录表上为本组画上四颗小星星。

6．这回成功了吗？谁能解释一下纸为什么不湿吗？（演示文稿ppt或视频资料——纸没有湿）

[培养学生交流、表达、归纳概括的能力，借助于这些现象和学生的初始语言，引导学生进行思维的提升，从而体现出学生思维发展的过程。]

7．教师小结：听了同学们的发言，我想你们一定明白了纸不湿是因为空气占据了杯子里的空间。（板书课题：空气占据空间）

四、运用科学原理，解释实验现象。

1．现在，谁能来解释一下纸团为什么没有进去反而出来了呢？

2．教师小结：因为试管里已经有空气占据了里边的空间，当往里吹气时，里边的空气就会向外跑，把纸团带了出来。

3．水面上浮着一艘小船，当我用杯子向下将它压入水底时，小船会在杯子里的什么地方呢？能说说理由吗？怎么能让它慢慢升到杯子的上面呢？各组试试。

（学生实验）

[在上一实验的基础上，进一步提出探究任务，在完成任务的活动中，再一次感受“空气占据空间”这一科学概念]

4.汇报：你们是怎么做的？能说说理由吗？

你们真了不起，能够运用我们学到的知识。（演示文稿ppt或视频资料——上升的小船）

5．其实，在我们的实际生活中有很多地方都用到了空气占据空间的原理，请看（倒水录像（视频资料）：出现了问题？怎么解决？学生回答）

［引用现实生活中的问题，引导学生利用所学的知识解决问题，强化学生对空气占据空间的认识。通过录像的形式展示给学生，可以让学生看的更清楚。］

此外，人们还依据了这个原理发明了供水下作业的潜水钟罩和沉箱。（课件）（演示文稿ppt）

6．总结：在地球上，空气是无处不在的，凡是有空间的地方就会有空气占据着。请大家课后继续注意观察、寻找人们在生活中是怎样利用空气占据空间的原理帮我们做事的。相信同学们会有更多地发现。

布置作业：

寻找生活中哪运用了空气占据空间的现象，并利用所学知识进行解释。

《空气能占据空间吗》教学设计8

　　教学目标

　　1、指导学生认识空气也像其他物体一样占据空间。

　　2、指导学生学会做空气占据空间的实验，培养他们的实验能力和初步的归纳概括能力。

　　3、在实验研讨过程中，激发学生的学习兴趣，培养学生的主动学习精神。

　　教学准备

　　1、塑料杯子（也可用还盖去底的饮料瓶）、钉子或小刀；杯子、沙、水、泡沫小块（上插小红旗，旗杆可用大头针制作）、吸管、玻璃水槽、注射器、气球。

　　2、“贮藏室”真空袋的使用录像。

　　教学过程设计

　　教学内容

　　师生活动

　　备注

　　一、导入新课

　　二、学习新课

　　1、指导学生认识空气占据空间。

　　2、进一步认识空气占据空间。

　　3、教师总结结束本课。

　　1、：

　　（1）你能说说空气是一种什么样的气体吗?

　　（2）什么地方有空气?

　　（3）（出示三只杯子：一杯沙、一杯水、一杯空气）谁能说出这三只杯子里分别装有什么东西?也就是说，杯子里的空间被什么物体占据了?

　　（1）谈话：（出示水槽、杯子、乒乓球）水面上有一只乒乓球，谁能想出一个巧妙的办法把它送到水下?

　　（2）学生讨论，提出正确的方法。

　　（3）根据方法，分组实验。

　　（4）学生汇报，教师演示。为什么水进不了杯子呢?

　　（5）教师按住杯子：假如我们在杯底戳一小孔会怎么样?（如用去底的饮料瓶可反复实验）或：旋松瓶盖会发生什么情况呢?

　　根据学生回答，教师演示，为什么水又能进杯子了呢?杯中的空气在水的压力下从孔中赶了出去，杯中的空间被水占据了。

　　（6）根据以上实验所观察到的现象，可以得出什么结论?（板书课题）

　　（A）：刚才我们认识了空气占据空间，水又能赶走空气自己去占据空间，反过来，空气能不能把水赶走，自己去占据空间呢?（出示水槽，内有一只沉入水底的玻璃杯以及一只杯子，一根吸管）

　　（B）学生讨论，结合课文第44页下面一组插图，自己想出办法。

　　方法一：一只杯子倒扣压入水底，慢慢倾斜，让空气进入倒扣的装水杯子中，将水赶跑。

　　方法二：用吹管向倒扣的水杯中吹气。

　　（C）：你能用这种方法把沉船打捞上来吗?

　　（D）学生讨论。（将钢桶灌水沉入水底，焊接在船边，再向钢桶内灌气，将水赶出，就使沉船浮了起来）

　　（E）学生分组实验。

　　（F）学生设计实验。让一只注射器中的空气去占据另一只注射器的空间。（用两只注射器和一根皮管做成连通器）

　　（G）学生分组实验。玩一玩空气去占据空间的游戏。（每两位学生相互按连通注射器，或将其中一只注射器放入水槽中，注入空气上浮，抽去空气下沉）

　　课后感受

　　学生都能认识到空气能占据空间这一现象，但应用的却不够。

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