教学设计资料——空气占据空间吗

教科版科学研讨课：三上 空气占据空间吗 毛剑梅

【教材分析】

本课是教科版小学科学三年级上册《空气》单元第二课的内容，在学生认识了空气确实存在的基础上，通过系列活动，让学生认同空气和其他物质一样，能够占据空间，由此逐步认识到空气是一种物质。对学生来说，占据空间可以意味着排挤原来的物质，这其实就是对物质粒子不能同时占据同一空间的初步理解。

活动一：杯子入水，杯底纸巾不湿实验

这是一个空气占据空间的典型实验，请学生先预测杯底的纸巾会不会被水打湿，并说出理由，教师可以从中了解到学生是否真正认识到了空气会占据空间。通过这个实验，可以让学生更全面地理解占据空间其实就是挤占空间或防止空间被挤占，同一空间不会被两种物质同时占据。

活动二：拓展活动，利用空气将水从瓶子中挤出来

这里要引导学生积极思考橡皮泥的作用，可以让学生将橡皮泥从瓶口取出或不密封，然后向瓶中吹气，观察水还能不能被挤出，学生会明白，由于空气被密封在一个空间里，不能跑出瓶子，所以才能将水挤出。

【学情分析】

学生已经对空气有了一些感性的认识，包括空气的存在、颜色、气味等。但是读空气是否占据空间，没有思考过，也缺少具体的实证。因此，本课通过观察和实验，对促进学生进一步理解空气是一种物质，具有一定体积的特点，有很好的帮助。

【教学目标】

科学知识

空气能占据空间

科学探究

用对比实验的方法验证空气确实占据空间；在科学事实的基础上进行预测和解释。

科学态度

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。

科学、技术、社会与环境

知道可以借助其他物体帮助我们观察，获取所需要的信息。

教学重点：知道空气占有一定的空间。

教学难点：在科学观察的基础上，能对实验结果做出合理的解释。

教学准备

小组实验材料：透明水槽、透明塑料杯、A4纸一张、泡沫漂浮物、实验记录单、毛巾

演示实验材料：透明水槽、透明塑料杯、A4纸、篮球打气筒、泡沫漂浮物

【教学过程】

一、活动导入与聚焦（3分钟）

1.教师出示一杯水，提问：是谁占据了杯子里面的空间？（水）

2.把这杯水倒掉，杯口朝下。提问：现在是谁占据了杯子里面的空间？（空气）

3.演示：把一张纸捏成团，塞到杯底，提问：现在是谁占据了杯子里面的空间？（纸和空气）。4.演示和预测：如果把装着纸团的杯子，竖直压入水底，纸会湿掉吗？

二、实验探究（25分钟）

（一）第一次探究

1.演示实验要求。请一位学生上台演示，课堂直播实验演示：将纸团塞到杯底，再将杯子竖直倒扣入水中，再拿出来。观察纸湿了吗？思考其中的原因。

2.教师出示小提醒。

温馨提醒：结合照片，出示关键字。

3.学生分组实验，教师各组巡视。其中有2组的杯底不塞住，让学生发现漏气会把纸浸湿。

4.分享交流：我们发现了什么？我们的解释是什么？

（二）第二次探究

1.再次实验：其中2组把杯底的小孔塞住，其他小组和小孔打开。撕掉杯子底部的封条，把杯子慢慢按到水中，从侧面观察水位的变化，并在记录纸上画出实验现象。

2.交流：杯中的水位发生了什么变化？说明了什么？

3.请学生演示：用打气筒，把空气从小孔里充进去，会看到什么现象。全班看投屏演示，思考其中的原因。

三、总结和拓展

1.水能占据杯子里面的空间，空气也能占据杯子里面的空间，空气还能占据哪里的空间？

2.你还知道什么物体也占据了空间？（引导学生举例）

3.出示一个塑料瓶、橡皮泥和吸管，怎样才能吹其中一根吸管，让另一根吸管中喷出水来。教师提供剖面图，让学生思考和分析。

【试教体会】

本课内容是三年级上册的内容，因为现在三年级的学生已经上过这一课，所以下降到二年级使用。二年级的学生和三年级学生相比，在各方面的能力上还是存在一定的差异，因此在教学活动的设计上，也需要结合二年级学生的特点进行定位，以下是我在试教过程中的一点体会和想法。

一、对教学设计的思考

开始试教时把教学的重点放在培养学生的有效提问能力和设计简单实验能力上，结果发现二年级的学生设计实验的能力还是比较缺乏的，他们还需要更多的实践经验来提高自己的实验能力。因此，我们将活动的重点进行重新界定：在认真观察的基础上，能对实验结果进行分析并做出合理的解释。水是无色透明的液体，如果直接对实验进行观察，学生很难发现更多的现象，所以我们在实验时在水面增加了漂浮物，借助漂浮物在水中的位置变化帮助学生进行观察，以获得更多的信息。

关于“用打气筒连着球针，从杯底的小孔向杯子中打入一些空气，观察空气能将水挤出杯子吗？”这一教学内容，几次试教后发现，二年级学生的注意力容易转移，学生玩得很尽兴，却缺少了对实验现象的观察和分析，所以将分组实验改为演示实验并投屏播放，这样学生的关注点才会集中到观察实验现象上。

二、对实验材料的思考

开始试教时，我们采用的是普通的一次性杯子，让学生在操作完“纸团不湿”的活动后用锥子在一次性杯子的底部扎一个小孔，再把杯子压入水中，观察有什么变化。然后用打气筒连着球针，从杯底的小孔向杯子中打入一些空气，观察空气能将水挤出杯子吗？在这一系列的操作活动中，因为杯底的小孔需和打气筒的气针大小相同，所以必须用锥子打孔，而一次性杯子较软，容易捏扁，学生不容易施力，对打孔造成了很大的困难。若用硬杯，打孔时容易造成杯子的碎裂，所以将学生现场打孔改成用封条封住已经打好的小孔，学生只要撕开封条，就可以进行实验，以减小实验的难度。

三、对空气占据空间的思考

怎样让学生真正掌握空气占据空间的概念？我们发现，让学生反复使用“占据空间”一词，去描述和使用，就会使学生更好理解占据空间的概念。

来源|教科版科学