《空氣占據空間嗎》教學設計教學內容：蘇教版小學科學三年級上冊第一單元第1課《空氣占據空間嗎》。教學目標：1.科學概念空氣占據空間；空氣占據空間的多少（體積）是可以變體化（被壓縮或被擴張）的。2.過程與方法用實驗方法證實空氣確實占據空間；用對比實驗控制條件的方法，專題片觀察；在科學事實的基礎上進行預測和解釋。3.情感、態度、價值觀在學習的過程中，培養與他人合作的良好習慣，形成尊重事實、實事求是的科學態度。教學重點：知道空氣與其他物質一樣，能夠占據空間，但空氣占據空間的多少是可以改變的。教學難點：用實驗方法證實空氣確實占據空間，空氣占據空間的多少是可以改變的，并能在科學事實的基礎上進行預測和解釋。教學準備：透明塑料袋、透明飲料瓶、吸管、橡皮泥、玻璃杯1個、注射器、紙、水槽6個、水、毛巾、電腦、實驗記錄單。教學過程：一、激趣導入、提出問題1.談話：聽說咱班同學特別喜歡動畫片，今天老師帶來一段《烏鴉喝水》的故事，下面我們就來一起欣賞吧！（播放：烏鴉喝水）2.提問：聰明的烏鴉是怎樣喝到水的？[把石子放進水里，水面上升，烏鴉就喝到水]為什么放進石子水面就上升了？[石子重，把水擠到上面去了]原來屬于水的空間被誰占了？[被石子占了]3.小結：我們可以說：原來水占據著瓶子底部的空間，后來石子放進去占據了水的空間，水就會隨著放入石子的不斷增多，而不斷增高，烏鴉就會喝到水。（教師演示：將石子放入滿杯水中，水溢出。）那就說明了液體的水和固體的石子都能占據空間。（板書：占據空間）現在，我們已經了解到了固體、液體都占據空間，由此就會想到另一種物質，那會是什么呢？（空氣）那么，空氣會不會占據空間呢？你們想知道嗎？（完善課題，補充“空氣——嗎”）4.你們是怎樣想的，為什么？[讓學生說一說，能或不能]這些都只是我們的猜想，但不一定是正確的。要想得到準確的結論，我們必須要通過實驗進行驗證。下面我們就來共同研究這個問題吧！二、合作探究、解決問題（探究空氣占據空間嗎）1.分發實驗器材1要想弄清楚這些問題，老師為大家準備了一些材料，下面請各小組打開材料袋1，（把這些材料按順序擺好）看一看老師為大家準備了些什么。請各組組長匯報一下。把記錄單1交給記錄員。2.制定實驗計劃老師為大家準備了這些材料，你們打算怎樣用這些材料來研究空氣是否占據空間呢？在實驗前必須先制定好實驗的方法或步驟，這樣實驗起來才有條理、效果才會好。請各小組討論實驗的方法或步驟。（填寫記錄單第1、2項。）各組討論。教師到各組巡視，參與學生各組活動。記錄單1第小組實驗目的：研究空氣是否占據空間實驗小組成員：小組分工：組長：實驗員：觀察員：記錄員：實驗材料實驗方法或步驟實驗現象實驗結論3、各小組匯報實驗方法或步驟。（1）師：請每組同學說一說選用了哪些材料，打算怎么研究。（2）教師關注：學生匯報時，兩根吸管是如何設計安排的；以及橡皮泥起到了什么作用。（3）教師出示溫馨提示——1.為了防止水濺出來，我們的實驗在水槽里進行。2.從衛生角度考慮，每人一份材料進行實驗，請勿交換實驗材料。（切記不能共用一根吸管、不能同吹同一個氣球。）3.成功后，放回材料。（4）師：如果忘了可以抬頭看看提示。請記錄員做好實驗記錄，填寫實驗現象和實驗結論。實驗結束，請各小組自覺坐好。請大家開始動手實驗吧！4、學生動手操作實驗。（教師參與小組實驗活動。）5、學生匯報結論。（1）氣球、塑料袋匯報方法和結論。（2）飲料瓶實驗。（注意讓學生說一說：橡皮泥在這里起什么作用？）6、整理實驗材料。6、小魔術表演：聽話的乒乓球。師：同學們，你們用不同的實驗方法，卻都得到了同一個結論，那就是“空氣是占據空間”。（板書：空氣占據空間）老師真心地祝賀你們能夠從實踐中得到了科學的結論，為你們的精彩表現而感到高興。）我們剛剛進行完實驗，一定感覺到有點疲倦了吧，現在我們稍事休息。老師今天給大家帶來了一個小魔術，魔術的名字叫“聽話的乒乓球”。說它是聽話的乒乓球，就是老師在不用手直接接觸乒乓球的情況下想讓乒乓球沉入水底，它就會沉入水底，想讓它浮出水面，它就會浮出水面。你們相信嗎？請一名同學作搭檔，檢查乒乓球、去底去蓋的塑料瓶。（2）指揮學生操作，先讓學生將水槽內乒乓球壓入水底，后松手讓球浮出水面。（3）教師小魔術表演。（4）表演結束后，教師說：其實每一個魔術表演都有其奧秘，那么老師表演的魔術也不例外，你們知道讓乒乓球隨意沉浮，老師是怎么做到的嗎？這其中蘊含著怎樣的科學道理呢？誰來說一說。（請學生說一說，并做一做。）[問一問，松開蓋住瓶口的手時，會有什么感覺？（有氣流沖出，證明有空氣，且原來占據瓶內空間）]三、對比實驗、深入探索（空氣占據空間的變化）1、談話：現在我們已經知道了水能占據空間，空氣也能占據空間；那么空氣和水占據空間后，在受到外力的情況下，原來所占空間的大小會發生變化嗎？如果有變化，空氣和水占據空間的大小變化會一樣嗎？接下來我們就共同研究這個問題。2、觀察注射器。講述：研究的時候我們需要一位新朋友——（出示）注射器。請同學們取出材料袋2。老師為每組準備了兩支注射器。請大家觀察：注射器分為兩部分，針管和活塞，針管上面有刻度，活塞可以拉伸或擠壓。（讓學生試著拉伸或擠壓）請同學們放好注射器。3、我們怎樣利用注射器采取什么方法來研究空氣占據空間的大小，在受到外力的情況下，是否會發生變化？水占據空間的大小在受到外力的情況下是否會發生變化？請各小組展開討論用什么方法來研究這個問題，一會請各小組進行匯報。4、各小組匯報討論情況。教師提醒（出示課件“動手做”）匯報時需關注以下幾個方面：（1）兩吸管分別吸入同量（體積）的空氣和水；讀數據時，需平視。（2）堵住針孔。（3）實驗時，在擠壓空氣和水時用力大小要相同，不要用力過大。（4）吸入水時，一定要將活塞先壓入底部，再進行吸取，千萬不要吸有空氣。（5）注意觀察，做好記錄。5、教師講解“記錄單2”的填寫要求。記錄單2第小組實驗目的：研究空氣與水占據空間變化的情況小組成員：小組分工：組長：實驗員：觀察員：記錄員：研究對象空氣（ml）水(ml)擠壓時拉伸時實驗結論6、學生進行實驗，并填寫記錄單2。教師參與小組實驗。學生可能會在壓縮和擴張空氣的實驗中，發現停止用力后，有一股力會讓活塞恢復到原來位置。在教學中如果學生發現這一現象，可以肯定學生的觀察，但不需要向學生進行解釋。7、匯報交流：在實驗中你們看到了什么？按照記錄單來匯報。（匯報，其他小組進行補充）[抽進空氣，壓的時候，占據空間變小，拉的時候，占據空間變大；抽進水，無論壓還是拉，占據的空間大小沒有明顯變化。]（板書：空氣占據空間的大小是可以變化的）8、追問：當我們拉或壓活塞的時候，空氣占據注射器的空間發生了變化，但是里面的空氣的多少有變化嗎？[沒有變]空氣有跑出來或鉆進去嗎？[也沒有，因為注射器是被堵著的]9、（播放課件：針管圖）師講述：空氣作為一種物質，它也是由許許多多的我們肉眼難以看到的微粒組成的。這些微粒仿佛就是圖中注射器內的小圓圈，當我們擠壓活塞的時候，微粒之間的距離就變小了，因此空氣所占空間也就變小了；當我們拉伸活塞的時候，這些微粒之間的距離就變大了，隨之空氣占據空間的也就變大了。而水在擠壓或拉伸的時候，組成水的微粒之間的距離變化不明顯，所以水占據空間的大小變化也不明顯。10、整理實驗材料。11、填寫維恩圖。現在我們能不能把對水和空氣占據空間的比較結果填寫在教科書80頁當中維恩圖里了？（1）讓學生試著填教科書80頁上表空氣與水占據空間大小變化的維恩圖。（2）匯報交流。（出示課件：空氣與水占據空間大小變化的維恩圖，師生共同完成。）12、小結：回顧這節課，你學到了什么？四、拓展延伸、學以致用1、你還知道生活中哪些物品或用具上，應用了空氣占據空間或空氣占據空間大小可以變化的性質。打氣筒、球