9熱氣球上升的秘密（教學(xué)設(shè)計(jì)）2023-2024學(xué)年四年級(jí)上冊(cè)科學(xué)青島版主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：熱氣球上升的秘密

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：四年級(jí)（1）班

3.授課時(shí)間：2023年10月25日，第2節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)

親愛(ài)的同學(xué)們，大家好！今天我們這節(jié)課要一起揭開(kāi)“熱氣球上升的秘密”。讓我們一起走進(jìn)科學(xué)的殿堂，用我們的好奇心和探索精神，去發(fā)現(xiàn)和感受這個(gè)世界的奇妙。準(zhǔn)備好了嗎？讓我們一起飛向知識(shí)的云端吧！?????核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究能力：通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)和討論，學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)方法探究熱氣球上升的原因。

2.觀察與描述能力：學(xué)生學(xué)會(huì)細(xì)致觀察現(xiàn)象，并用準(zhǔn)確的語(yǔ)言描述熱氣球上升的過(guò)程。

3.合作學(xué)習(xí)能力：在小組活動(dòng)中，學(xué)生能夠與他人合作，共同解決問(wèn)題，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

4.創(chuàng)新思維能力：鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的假設(shè)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

同學(xué)們?cè)谇懊娴目茖W(xué)課程中已經(jīng)接觸過(guò)一些基本的物理現(xiàn)象，如浮力、空氣密度等。他們對(duì)基本的科學(xué)概念有一定的了解，但關(guān)于熱氣球上升的原理可能還比較陌生。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

四年級(jí)的學(xué)生對(duì)未知事物充滿好奇，對(duì)探索科學(xué)現(xiàn)象有著濃厚的興趣。他們的觀察力和動(dòng)手能力正在逐步提高，喜歡通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作來(lái)學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，既有喜歡獨(dú)立探索的，也有偏好小組合作的學(xué)生。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在學(xué)習(xí)熱氣球上升的秘密時(shí)，學(xué)生可能會(huì)遇到理解浮力原理的困難，尤其是在將抽象的科學(xué)概念與實(shí)際現(xiàn)象相結(jié)合時(shí)。此外，實(shí)驗(yàn)操作中可能會(huì)遇到安全問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)誤差，需要引導(dǎo)學(xué)生正確處理。同時(shí)，對(duì)于一些抽象的概念，如熱空氣密度與冷空氣密度的差異，學(xué)生可能難以直觀理解，需要通過(guò)生動(dòng)的教學(xué)手段和實(shí)例來(lái)輔助教學(xué)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：熱氣球模型、氣球、蠟燭、火柴、塑料瓶、水、電子秤、計(jì)時(shí)器

-課程平臺(tái)：學(xué)?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)室、多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）

-信息化資源：科學(xué)教育軟件、相關(guān)科學(xué)視頻資料

-教學(xué)手段：實(shí)物演示、小組討論、實(shí)驗(yàn)操作、多媒體教學(xué)教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

1.“同學(xué)們，你們有沒(méi)有乘坐過(guò)熱氣球？你們覺(jué)得熱氣球?yàn)槭裁磿?huì)飛上天空呢？”通過(guò)提問(wèn)，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲望。

2.展示一組熱氣球飛行的圖片，引導(dǎo)學(xué)生觀察并討論熱氣球的結(jié)構(gòu)和外觀。

3.“今天，我們就來(lái)一起揭開(kāi)熱氣球上升的秘密。”宣布本節(jié)課的主題。

二、新課講授（用時(shí)15分鐘）

1.講解浮力的概念，通過(guò)生活中的例子（如游泳、船浮在水面上）幫助學(xué)生理解浮力的原理。

2.介紹熱氣球上升的原理，解釋熱空氣比冷空氣輕，因此熱氣球能夠上升。

3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生觀察蠟燭燃燒產(chǎn)生的熱空氣如何使塑料瓶上升。

三、實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)20分鐘）

1.實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生分組進(jìn)行熱氣球上升實(shí)驗(yàn)，使用氣球、蠟燭和塑料瓶，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2.觀察記錄：引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如上升高度、時(shí)間等。

3.數(shù)據(jù)分析：小組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析熱氣球上升的原因，并與浮力原理進(jìn)行對(duì)比。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.回答問(wèn)題：“為什么熱氣球在上升過(guò)程中，底部會(huì)越來(lái)越低？”

-學(xué)生回答：“因?yàn)闊峥諝馍仙瑢?dǎo)致氣球內(nèi)部空氣密度減小，浮力增大，使得氣球底部上升?！?/p>

2.回答問(wèn)題：“如果熱氣球內(nèi)部空氣溫度降低，會(huì)發(fā)生什么？”

-學(xué)生回答：“如果熱氣球內(nèi)部空氣溫度降低，空氣密度增大，浮力減小，熱氣球可能會(huì)下降。”

3.回答問(wèn)題：“如何使熱氣球在空中停留？”

-學(xué)生回答：“可以通過(guò)控制熱氣球內(nèi)部空氣的溫度，使熱氣球上升和下降的速度相等，從而實(shí)現(xiàn)空中停留?！?/p>

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

1.“今天我們學(xué)習(xí)了熱氣球上升的秘密，了解了浮力和熱空氣密度對(duì)熱氣球的影響?！?/p>

2.“同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)和討論，掌握了科學(xué)探究的方法，也提高了合作學(xué)習(xí)的能力?！?/p>

3.“希望大家在今后的學(xué)習(xí)中，繼續(xù)保持好奇心，勇于探索，發(fā)現(xiàn)更多的科學(xué)奧秘。”

4.提醒學(xué)生注意安全，并鼓勵(lì)他們?cè)谡n后繼續(xù)思考，提出自己的科學(xué)疑問(wèn)。

整個(gè)教學(xué)流程用時(shí)共45分鐘，通過(guò)導(dǎo)入新課、新課講授、實(shí)踐活動(dòng)、小組討論和總結(jié)回顧等環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生深入理解熱氣球上升的原理，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。拓展與延伸1.《熱氣球的歷史與科學(xué)》

-這本書(shū)詳細(xì)介紹了熱氣球的歷史發(fā)展，從早期的熱氣球模型到現(xiàn)代的熱氣球技術(shù)，以及相關(guān)的科學(xué)原理。

2.《浮力原理與應(yīng)用》

-這本書(shū)深入講解了浮力的基本原理，以及浮力在日常生活和工程中的應(yīng)用，如船舶、飛機(jī)、潛水艇等。

3.《氣象學(xué)入門(mén)》

-通過(guò)閱讀這本書(shū)，學(xué)生可以了解氣象學(xué)的基本知識(shí)，包括空氣密度、溫度、濕度等對(duì)氣球飛行的影響。

二、鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究

1.學(xué)生可以嘗試制作一個(gè)簡(jiǎn)單的熱氣球模型，了解熱氣球的結(jié)構(gòu)和飛行原理。

2.探究不同溫度下空氣密度的變化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證熱氣球上升的原因。

3.研究不同形狀和大小的熱氣球?qū)︼w行性能的影響，如上升速度、高度等。

具體活動(dòng)建議如下：

1.制作熱氣球模型：

-使用塑料袋、氣球、蠟燭等材料，制作一個(gè)簡(jiǎn)單的熱氣球模型。

-觀察并記錄模型在火焰加熱和冷卻時(shí)的變化，分析熱氣球上升和下降的原因。

2.探究空氣密度與溫度的關(guān)系：

-利用溫度計(jì)和電子秤，測(cè)量不同溫度下空氣的密度。

-通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制空氣密度與溫度的關(guān)系圖，加深對(duì)浮力原理的理解。

3.研究熱氣球形狀和大小對(duì)飛行性能的影響：

-設(shè)計(jì)不同形狀和大小的熱氣球模型，進(jìn)行飛行實(shí)驗(yàn)。

-分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，探討熱氣球形狀和大小對(duì)飛行速度、高度等性能的影響。

4.撰寫(xiě)科學(xué)小論文：

-結(jié)合所學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，撰寫(xiě)一篇關(guān)于熱氣球上升原理的科學(xué)小論文。

-在論文中，闡述浮力原理在熱氣球飛行中的應(yīng)用，以及不同因素對(duì)飛行性能的影響。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《熱氣球的歷史》

這本書(shū)詳細(xì)介紹了熱氣球的發(fā)明歷史、發(fā)展過(guò)程以及不同類型的熱氣球。通過(guò)閱讀，學(xué)生可以了解熱氣球的起源和科學(xué)探索的歷史，激發(fā)他們對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣。

-視頻資源：《熱氣球飛行原理》

一段科普視頻，解釋了熱氣球飛行的科學(xué)原理，包括浮力、空氣密度和熱空氣上升等概念，幫助學(xué)生直觀理解本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)。

2.拓展要求：

-鼓勵(lì)學(xué)生利用課后時(shí)間閱讀《熱氣球的歷史》，了解熱氣球的起源和發(fā)展，思考科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)人類生活的影響。

-觀看《熱氣球飛行原理》視頻，通過(guò)視頻中的實(shí)驗(yàn)和演示，加深對(duì)浮力原理的理解，嘗試在家中或?qū)W校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

-教師可推薦以下閱讀材料：

-《科學(xué)探索者的故事》

-《物理現(xiàn)象揭秘》

-《生活中的科學(xué)》

-教師解答疑問(wèn)：

-對(duì)于學(xué)生在閱讀和觀看過(guò)程中產(chǎn)生的疑問(wèn)，教師應(yīng)及時(shí)提供解答，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中的難題。

-組織學(xué)生進(jìn)行討論，分享各自的閱讀和觀看體驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入理解和應(yīng)用。

-實(shí)踐活動(dòng)建議：

-學(xué)生可以嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)熱氣球模型，使用簡(jiǎn)單的材料如氣球、塑料袋和蠟燭，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察熱氣球上升和下降的現(xiàn)象。

-設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，探究不同溫度下空氣密度的變化，驗(yàn)證浮力原理。

-制作一個(gè)記錄飛行數(shù)據(jù)的表格，分析不同條件下的飛行性能，如上升速度、飛行高度等。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-觀察學(xué)生在課堂上的參與度，記錄哪些學(xué)生積極回答問(wèn)題，哪些學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)操作。

-評(píng)價(jià)學(xué)生在課堂討論中的發(fā)言質(zhì)量，是否能夠結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行思考和分析。

2.小組討論成果展示：

-評(píng)估小組討論的參與度，每個(gè)學(xué)生是否都有機(jī)會(huì)發(fā)表意見(jiàn)。

-評(píng)價(jià)小組討論的深度和廣度，是否能夠提出有創(chuàng)意的問(wèn)題和解決方案。

-檢查小組展示的成果，如實(shí)驗(yàn)報(bào)告、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論，是否清晰、準(zhǔn)確。

3.隨堂測(cè)試：

-設(shè)計(jì)簡(jiǎn)短的小測(cè)試，評(píng)估學(xué)生對(duì)浮力原理和熱氣球上升秘密的理解程度。

-通過(guò)選擇題、填空題和簡(jiǎn)答題等形式，測(cè)試學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況。

-收集測(cè)試結(jié)果，分析學(xué)生的答題錯(cuò)誤，找出教學(xué)中的薄弱環(huán)節(jié)。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

-引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，反思自己在課堂上的表現(xiàn)，包括參與度、學(xué)習(xí)態(tài)度和合作能力。

-組織學(xué)生進(jìn)行互評(píng)，鼓勵(lì)學(xué)生相互學(xué)習(xí)，互相指出對(duì)方在課堂上的亮點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)課堂表現(xiàn)：教師對(duì)學(xué)生的課堂表現(xiàn)給予及時(shí)的正向反饋，對(duì)積極參與的學(xué)生給予表?yè)P(yáng)，對(duì)表現(xiàn)不足的學(xué)生給予鼓勵(lì)和建議。

-針對(duì)小組討論成果展示：教師對(duì)