12《熱氣球上升的秘密》教學設計-三年級下冊科學-青島版五四制科目授課時間節次--年—月—日（星期——）第—節指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節名稱）12《熱氣球上升的秘密》教學設計-三年級下冊科學-青島版五四制教學內容本章節內容為青島版五四制三年級下冊科學教材中《熱氣球上升的秘密》一課。主要內容包括：了解熱氣球上升的原理，學習浮力的概念，觀察熱氣球實驗，分析熱氣球上升的原因。核心素養目標1.科學探究：通過觀察、實驗，學生能夠提出問題、設計實驗、分析數據，培養探究精神和科學思維。

2.科學態度：培養學生對科學現象的好奇心和求知欲，以及對科學方法的尊重和運用。

3.交流合作：學生在小組討論和實驗操作中，學會與他人交流、分享和合作，提升溝通能力和團隊協作精神。教學難點與重點1.教學重點

①理解浮力的概念，并能運用浮力原理解釋熱氣球上升的現象。

②通過實驗觀察，掌握熱氣球上升過程中的變化，如熱氣球內氣體溫度、體積和密度的變化。

2.教學難點

①學生能夠將浮力的原理與實際現象聯系起來，形成正確的科學認知。

②在實驗操作中，引導學生準確測量和記錄數據，培養學生的實驗操作技能和數據分析能力。

③引導學生通過小組合作，共同解決問題，提高學生的團隊協作能力和溝通能力。

④幫助學生理解熱氣球上升過程中涉及到的物理量的關系，如溫度、體積、密度和浮力之間的關系。教學方法與手段教學方法：

1.講授法：通過教師講解，介紹浮力的基本原理和熱氣球的工作原理，幫助學生建立初步概念。

2.實驗法：組織學生進行熱氣球上升實驗，讓學生通過實際操作體驗科學探究過程。

3.討論法：在實驗后組織學生進行小組討論，分享觀察結果，引導學生分析熱氣球上升的原因。

教學手段：

1.多媒體教學：利用PPT展示熱氣球的歷史、結構和工作原理，增強學生的直觀感受。

2.實物展示：準備實物熱氣球模型或圖片，讓學生直觀認識熱氣球的結構。

3.互動軟件：使用科學實驗軟件，模擬熱氣球上升過程，讓學生在虛擬環境中體驗實驗結果。教學過程設計**用時：45分鐘**

**一、導入環節（5分鐘**）

1.**情境創設**：播放一段熱氣球升空的動畫視頻，引導學生觀察熱氣球升空的過程，并提出問題：“你們知道熱氣球為什么能升空嗎？”

2.**提出問題**：引導學生思考：“如果我們要設計一個熱氣球，需要考慮哪些因素？”

3.**激發興趣**：通過提問和視頻，激發學生對熱氣球升空原理的好奇心和求知欲。

**二、講授新課（15分鐘**）

1.**浮力的概念**：介紹浮力的定義和原理，通過實驗演示（如水中的物體浮沉實驗），讓學生直觀感受浮力的存在。

2.**熱氣球的工作原理**：講解熱氣球如何利用浮力上升，包括熱氣球內氣體的加熱和膨脹過程。

3.**浮力與熱氣球上升的關系**：分析熱氣球內氣體溫度、體積和密度的變化對浮力的影響，解釋熱氣球上升的原因。

**三、鞏固練習（10分鐘**）

1.**小組討論**：將學生分成小組，討論以下問題：

-熱氣球上升時，內氣體的溫度、體積和密度如何變化？

-這些變化如何影響熱氣球的浮力？

-你認為還有哪些因素會影響熱氣球的上升？

2.**小組匯報**：每組派代表分享討論結果，教師進行點評和補充。

**四、課堂提問（5分鐘**）

1.**提問環節**：教師針對新課內容提出問題，如：

-什么是浮力？

-熱氣球是如何利用浮力上升的？

-為什么熱氣球上升時需要加熱氣體？

2.**學生回答**：鼓勵學生積極回答問題，教師給予適當的反饋和評價。

**五、師生互動環節（5分鐘**）

1.**實驗操作**：教師示范如何操作熱氣球模型，讓學生跟隨操作步驟，體驗熱氣球上升的原理。

2.**問題解答**：學生提出操作過程中遇到的問題，教師現場解答。

**六、核心素養拓展（5分鐘**）

1.**科學思維**：引導學生思考如何將浮力的原理應用到生活中，如潛水艇、飛艇等。

2.**創新實踐**：鼓勵學生設計一個簡單的熱氣球模型，并嘗試用不同的方法使其上升。

**七、總結與作業布置（5分鐘**）

1.**總結**：回顧本節課所學內容，強調浮力的概念和熱氣球上升的原理。

2.**作業布置**：要求學生課后查閱資料，了解其他利用浮力的應用實例，并準備下節課的分享。知識點梳理1.浮力的概念：

-浮力是指物體在流體中受到的向上的力。

-浮力的大小等于物體排開流體的重量。

2.浮力的產生原因：

-流體對物體的壓力差產生浮力。

-物體在流體中部分或全部浸沒時，上下表面的壓力差導致浮力。

3.浮力的計算公式：

-F浮=ρ液gV排

其中，F浮是浮力，ρ液是液體的密度，g是重力加速度，V排是物體排開液體的體積。

4.浮力的影響因素：

-液體的密度：液體密度越大，浮力越大。

-物體的體積：物體體積越大，排開液體的體積越大，浮力越大。

-重力加速度：在地球表面，重力加速度基本恒定，對浮力影響不大。

5.浮力的應用實例：

-船舶：利用浮力原理設計，使船舶能夠浮在水面上。

-潛水艇：通過調整內部壓艙水的量，改變潛水艇的浮力，實現上升和下沉。

-飛艇：利用熱氣球原理，通過加熱氣體使飛艇上升。

6.熱氣球的工作原理：

-熱氣球利用加熱空氣產生浮力，使氣球上升。

-熱氣球內氣體的加熱和膨脹，使氣球密度減小，浮力增大。

7.熱氣球上升的條件：

-熱氣球內氣體溫度高于外界氣溫，使氣球密度減小。

-氣球體積膨脹，使氣球排開更多空氣，浮力增大。

8.熱氣球上升過程中的變化：

-氣球內氣體溫度升高，體積膨脹，密度減小。

-氣球上升過程中，外界氣壓降低，氣球體積進一步膨脹。

9.熱氣球下降的條件：

-熱氣球內氣體溫度降低，體積縮小，密度增大。

-氣球下降過程中，外界氣壓升高，氣球體積進一步縮小。

10.熱氣球上升過程中的注意事項：

-控制氣球內氣體溫度，使氣球穩定上升。

-觀察氣球內外氣壓變化，調整氣球上升速度。

-注意飛行安全，遵守相關規定。典型例題講解例題1：

一艘小船在水中漂浮，船的體積為0.5立方米，水的密度為1.0×10^3千克/立方米。求船受到的浮力。

解答：

F浮=ρ水gV排

=1.0×10^3千克/立方米×9.8牛頓/千克×0.5立方米

=4.9×10^3牛頓

答：船受到的浮力為4.9×10^3牛頓。

例題2：

一個物體在水中下沉，物體的體積為0.2立方米，水的密度為1.0×10^3千克/立方米。求物體下沉時受到的浮力。

解答：

F浮=ρ水gV排

=1.0×10^3千克/立方米×9.8牛頓/千克×0.2立方米

=1.96×10^3牛頓

答：物體下沉時受到的浮力為1.96×10^3牛頓。

例題3：

一個氣球在空氣中上升，氣球的體積為0.3立方米，空氣的密度為1.29千克/立方米。求氣球上升時受到的浮力。

解答：

F浮=ρ空氣gV排

=1.29千克/立方米×9.8牛頓/千克×0.3立方米

=3.774牛頓

答：氣球上升時受到的浮力為3.774牛頓。

例題4：

一個潛水艇在水中下沉，潛水艇的體積為0.8立方米，水的密度為1.0×10^3千克/立方米。求潛水艇下沉時受到的浮力。

解答：

F浮=ρ水gV排

=1.0×10^3千克/立方米×9.8牛頓/千克×0.8立方米

=7.84×10^3牛頓

答：潛水艇下沉時受到的浮力為7.84×10^3牛頓。

例題5：

一個物體在空氣中的浮力為0.2牛頓，物體的體積為0.01立方米。求物體的密度。

解答：

F浮=ρ空氣gV排

0.2牛頓=ρ物體×9.8牛頓/千克×0.01立方米

ρ物體=0.2牛頓/(9.8牛頓/千克×0.01立方米)

ρ物體=0.204千克/立方米

答：物體的密度為0.204千克/立方米。教學反思與總結今天的課結束了，我想和大家分享一下我的教學反思和總結。

首先，我覺得今天的課堂氣氛還不錯，學生們對熱氣球上升的秘密這個話題很感興趣。在導入環節，我通過播放動畫視頻，讓學生們直觀地看到了熱氣球的升空過程，這個方法挺有效的，能迅速抓住學生的注意力。

在講授新課的時候，我盡量用簡單易懂的語言解釋了浮力的概念和熱氣球的工作原理。我發現，學生們對于浮力的理解比我想象的要好，他們在實驗操作中也很積極。不過，在解釋熱氣球上升過程中氣體溫度、體積和密度的變化時，有幾個學生顯得有些困惑，這可能是因為這些概念比較抽象，需要更直觀的演示或者更多的例子來幫助他們理解。

鞏固練習環節，我安排了小組討論，這讓學生們有機會互相交流和學習。我看到他們討論得很熱烈，這讓我感到很欣慰。不過，在匯報環節，有的小組表達不夠清晰，這可能是由于準備不夠充分或者時間有限的原因。

課堂提問環節，我盡量提問一些能夠激發學生思考的問題，比如“如果我們要設計一個熱氣球，需要考慮哪些因素？”這樣的問題。大部分學生都能回答出來，但也有一些學生回答得不夠具體，這說明他們對這個話題的理解還不夠深入。

在師生互動環節，我盡量讓每個學生都有機會參與進來，無論是通過實驗操作還是回答問題。我發現，學生們在實驗操作中遇到問題時，能夠主動向我提問，這表明他們對科學探究的興趣和主動性有所提高。

在核心素養拓展環節，我嘗試引導學生將浮力的原理應用到生活中，比如潛水艇、飛艇等。這個環節我覺得做得不錯，學生們能夠將所學知識與現實生活聯系起來，這有助于他們更好地理解和應用所學內容。

當然，也存在一些不足之處。比如，有些學生在表達自己的觀點時不夠清晰，這可能需要我在今后的教學中加強對學生表達能力的培養。另外，我在講解一些抽象概念時，可能需要更多的直觀演示或者實例來幫助學生理解。

為了改進這些問題，我打算在今后的教學中做以下幾點調整：

1.在講解抽象概念時，增加更多直觀的演示和實例，幫助學生更好地理解。

2.加強對學生表達能力的培養，鼓勵他們在課堂上積極發言，清晰表達自己的觀點。

3.在小組討論環節，提供更多的指導，確保每個學生都有機會參與進來，并從中受益。

4.課后及時與學生溝通，了解他們在學習過程中遇到的問題，給予個別指導。

我相信，通過不斷的反思和改進，我的教學水平會不斷提高，學生們也會在科學探究的道路上越走越遠。課堂課堂評價是教學過程中不可或缺的一環，它有助于我們了解學生的學習情況，及時發現問題并進行解決。以下是我對本次《熱氣球上升的秘密》一課的課堂評價：

1.**提問評價**：

-在課堂提問環節，我通過提出與浮力和熱氣球上升相關的問題，如“熱氣球上升時，內氣體的溫度、體積和密度如何變化？”和“這些變化如何影響熱氣球的浮力？”來檢驗學生對知識的掌握程度。

-學生在回答問題時，能夠正確地描述熱氣球上升的原理，說明他們對浮力的概念有了基本的理解。

2.**觀察評價**：

-在實驗操作環節，我觀察了學生的操作過程和實驗結果。大多數學生能夠按照實驗步驟進行操作，并且能夠觀察到熱氣球內氣體溫度、體積和密度的變化。

-在小組討論環節，我注意到學生們能夠積極參與討論，分享自己的觀察和想法，這表明他們的合作能力和溝通能力有所提高。

3.**測試評價**：

-為了進一步了解學生對本節課內容的掌握情況，我設計了一份簡短的測試題，包括選擇題和簡答題。

-測試結果顯示，大部分學生能夠正確回答選擇題，但在簡答題部分，