2022年教科版小學科學三年級上冊：2-4 空氣有質量嗎教學設計 4.空氣有質量嗎【教材簡析】本課是在感知過空氣，認識到空氣能占據空間，空氣可以被壓縮之后對空氣是否有質量進行探索和求證的一課。要讓學生用“質量”一詞替換學生常說的“重量”一詞，但不需要向學生解釋什么是質量。本課先提問學生“空氣有質量嗎？”暴露學生的前概念，讓學生依據自己的生活經驗說說自己的想法。在教師的引導下思考用什么方法可以測量空氣究竟有沒有質量，學生一定能想到用一年級下冊誰輕誰重一課中用過的天平，讓學生思考論證空氣有沒有質量的具體的方法，并思考在操作過程中影響天平測量結果可靠性的因素，經歷探究論證的過程。也可以對工具有更深入的認識，體會到工具能夠幫助科學家更好地觀察和測量。【學情分析】學生在一年級的時候通過認識一袋空氣一課觀察過空氣的基本特征，知道空氣是無色透明、會流動、沒有固定形狀的氣體，對于空氣有沒有質量（學生常說重量）并沒有認真思考過，但是根據生活經驗會有他自己的想法，要給學生表達自己想法的機會。在一年級下冊誰輕誰重一課中，學生對天平這種測量工具已經有一個初步的認識，知道天平的傾斜可以反映出輕重，這是本課主要實驗的基礎，基于輕重的判斷學生才能論證空氣究竟有沒有質量。【教學目標】科學概念目標1.學生通過探究活動，能說出空氣具有一定的質量，但是質量很輕。2.學生通過探究活動，知道質量是空氣的基本特征之一，并且通過一定的方式可以被測量。科學探究目標1.學生通過思考并運用科學的方法、選用恰當的工具來測量空氣的質量。2.學生通過經歷稱量過程，了解并思考某些因素會影響稱量結果，產生誤差，應合理看待實驗的數據。科學態度目標1.學生通過探究“空氣有質量嗎”這一活動，發展進一步研究物體的興趣和愿望。2.學生通過探究“空氣有質量嗎”意識到應該尊重事實、實事求是。科學、技術、社會與環境目標1.學生通過探究質量問題的活動了解到不同的測量方法影響測量物體輕重的準確程度。【教學重難點】重點：學生思考提出判斷空氣是否有質量的方法。難點：學生通過去判斷后加入的空氣是否有質量去得出空氣有質量的結論。【教學準備】教師：學生實驗材料一套、一年級時用過的簡易天平、班級記錄表、多媒體課件。小組：簡易天平、塑料小碗或紙杯、優質的打氣筒、球針、綠豆、皮球、記錄單。【教學過程】一、聚焦：聚焦質量問題，觀摩操作方法（預設5分鐘）材料準備：一年級時用過的簡易天平、本課用的簡易天平、皮球、綠豆1.出示一年級實驗中用過的簡易天平，讓學生回顧天平的用途。可以比較物體的輕重（天平傾斜的時候），也可以用回形針的數量來表示不同物體的質量（天平平衡的時候）。出示本節課要用的放大版的天平，今天這節課我們就要借助這個天平來進行學習和探究質量問題。（說明一下指針和刻度如果看，偏轉意味著什么。）2.出示一個皮球，我們也像用回形針一樣稱一稱皮球的質量是多少，只不過今天我們不用回形針，改用綠豆，至于為什么用綠豆，等這節課結束你就知道啦。3.教師演示稱皮球的質量。在左盤放入皮球，左邊變重，指針向右邊偏轉，往右盤中慢慢倒入綠豆，當天平開始動起來后變成幾顆幾顆加，直至天平平衡。讓學生說一說：皮球的質量相當于什么？（預設：皮球的質量相當于右盤里那么多的綠豆的質量。）二、探索：思考探究方法，嚴謹實驗論證（預設20分鐘）材料準備：簡易天平、塑料小碗或紙杯、優質的打氣筒、球針、綠豆、皮球、記錄單1.皮球是有質量的，相當于這么多綠豆，木塊也是有質量的，相當于（）顆綠豆，這一杯水也是有質量的，相當于（）綠豆(教師事先稱過把圖加上去)，那么我們這個單元主要在研究的看不見摸不著的空氣有沒有質量呢？學生思考1分鐘，請幾位學生回答，并說明理由。2.不管你認為空氣是有質量的還是沒有質量的，都只是你的猜想，科學家他們一開始也在這樣猜想，然后他們就去尋找方法證實自己的猜想。我們也來想一想用我們講臺上放著的這個實驗裝置怎樣去證實我們的猜想？學生思考，并說說自己的想法。（學生如果想不到，適時出示打氣筒。）3.教師小結方法：我們可以往皮球里打入10筒空氣，再放回左邊的盤里。提問：天平怎么樣變化判斷空氣有質量呢？預設：天平左邊傾斜表示空氣有質量，天平仍舊平衡說明空氣沒有質量。4.如果天平左邊下降了，說明空氣是有質量的。提問：那怎么樣讓天平再次平衡呢？學生思考并回答如何操作。（預設：加綠豆。）提問：加進去的綠豆的質量相當于什么？（預設：相當于增加的空氣的質量。）5.出示注意點：（1）分工明確（觀察者所站的位置，人人都要觀察下天平的變化），按序進行（不記得步驟的看黑板），測兩次，記錄數據；（2）輕聲交流，動作幅度要小（任何劇烈的行動都會影響天平的平衡）；（3）天平快要平衡的時候綠豆要一顆一顆的加，加得多了就取出，但是一定要記住數量。（4）聽到鈴聲收好材料坐端正。6.學生活動，教師巡視，并查看學生實驗進度，綠豆數量出來的在班級記錄表上記下來，展示用。三、研討：實驗結果和發現（預設12分鐘）材料準備：班級記錄表1.請全班交流討論:實驗中發生了什么？和你猜想的結果一樣嗎？如果不一致,你同意現在的結果嗎?根據你的觀察，你有什么發現？2.展示全班的實驗結論，學生觀察每組加的綠豆的數量，說說發現。分析數據不一樣的原因。3.指針的偏轉不明顯，偏轉的格數少，加的綠豆數也很少，說明空氣的質量很輕很輕。（加5顆左右綠豆，10顆綠豆約0.8克）教師出示事先用電子天平測出來的10筒空氣的質量，用數據說明空氣質量很輕。四、拓展：解釋皮球放氣后天平如何變化（預設3分鐘）材料準備：球針、皮球、簡易天平1.思考：如果將皮球里的空氣放出一部分后，再把皮球放回左盤，天平會怎樣？并說說理由。（預設：放掉氣的皮球放上去后，左盤變輕了。這也能說明空氣有質量。）2. 教師演示。學生嘗試解釋現象。（有時間的話學生也可以馬上試一試。）3.小結：通過今天的實驗，我們知道了空氣是有質量的，但是質量很輕。【活動手冊使用說明】1.學生活動手冊中6-7頁的1、2、3步就是學生探究實驗的步驟，學生看著活動手冊邊做實驗，既可以提醒學生下一步該干嘛了，也能及時把實驗的現象和數據記錄下來。培養學生良好的記錄習慣。2.第二步中把充入空氣的皮球放回左盤后天平如何變化？學生觀察后畫下簡圖，主要能反映出天平如何傾斜。3.第三步中填寫讓天平重新平衡加入綠豆的數量，這些綠豆的質量就相當于充進去的空氣的質量，也是從綠豆的數量反映出空氣質量的大小。4.再重復做一次，記錄一次