2020-2021学年1 空气占据空间吗教学设计

空气占据空间吗

【教学目标】

1．知道空气要占据一定空间。

2．能够对看不见的物体是否占据空间设计实验和做出假设。能够根据间接的实验现象，推理空气占据空间。

3．意识到科学结论需要客观证据来说明。感悟科学知识对解决生产生活实际问题的指导意义。

【教学重点】

空气占据一定空间。

【教学难点】

经历发现问题——提出猜想——验证猜想——解决问题的思维过程，培养学生通过分析解决问题的能力。

【教学准备】

玻璃瓶、橡胶塞、漏斗、烧杯、石块、吸管、水槽、乒乓球、去底的矿泉水瓶、水等

【课时安排】

1或2课时。

【教学过程】

一、教学导入

1．教师用带刻度的量杯中倒入一定量的水，让学生描述水占据了杯中哪些地方，继续倒水，水位高度会怎样变化？水占据的空间又有什么变化？（水占了杯子下部分的地方，继续倒水，水位上升，占的空间就越多）

2．接着用这杯满满的水，教师出示一块石头，如果将它轻轻放入杯中会出现什么情况？为什么？（因为石头要占地方所以就把这部分水给挤出来了。）

3．教师总结：同学们所说的“地方”就是“空间”。石头要进入，水如果已经占满杯中的空间了，这时水流出来，给石头一些空间。

4．教师出示一个被彩纸罩住外壁的杯：怎样知道是否有物体占据杯子的空间呢？（因为我们看不到杯子里面的情况，所以不能直接判断是否有物体占据杯子的空间。）

教师把乒乓球放到杯子上，看到什么现象？说明了什么？我们来看一下，是不是和你们的预测相吻合（撕开包裹在杯子外壁上的纸）。

5．小结：怎样知道物体是否占据空间呢？

①直接观看是否有物体占据了空间。

②继续往里面添加物体，进不去，也能推理出有物体占据空间。

③原本占据空间的物体被挤出来，也能推理出物体占据空间。

6．水和石块都能占据一定空间，那我们周围看不见摸不着的空气是否占据空间呢？空气是气体，不像液体、固体可以直接看到所占的空间，我们今天要借用工具探究空气占据空间吗？

二、活动1：灌水入瓶

1．任务驱动：

要利用漏斗将水灌入瓶子。（学生演示，发现问题：操作的结果是水停留在漏斗里，根本下不去，或者只滴落了几滴水，引发学生思维冲突）

2．做出假设：

为什么水倒不进去？（可能是瓶中的空气也像水和石块那样占据了瓶中的空间。）

那怎样才能让水进去呢？如果是因为空气占据了里面的空间，是不是只要想办法让空气跑出来，腾出空间就行啦。

3．验证猜想：

同桌合作交流设计方法。

操作验证猜想。

（材料中提供了吸管，吸管可以提供空气跑出来的通道，还不破坏装置。孩子们也可尝试其他办法。）

4．整理并分析：

最初水不能入瓶，说明了什么？教师实时板书。然后你想到了什么办法？现象是什么？又说明了什么？我们从问题到提出假设，通过实验操作进行验证，得出结论“空气要占据空间”。

三、生活中的运用

1．人们发现漏斗如果跟瓶口严合，空气跑不出，液体就难以漏下，所以生活中的漏斗边沿设计制作了一些凸起槽，这样留有缝隙，方便空气流出。

2．教师引导学生说出更多说明空气占据空间的证据。（如充气的轮胎、篮球难以压瘪）或用下图装置用实验证明（倒扣在水中的杯子，放在杯底的纸团不会湿）。

四、拓展活动：听话的乒乓球

1．让学生预测并分析如果用去底的瓶子罩住浮在水面的乒乓球，垂直扣入水槽底部，乒乓球会在哪儿？为什么做出这样的推想？

2．如果要控制乒乓球的停留位置，怎么实现？

3．展开实际操作。

按步骤进行活动，垂直压入后乒乓球所在的位置与自己预测是否一致，怎样让乒乓球“听话”地停留在指定位置？

4．提出一个挑战性的问题：我们能让乒乓球再回到水底吗？怎么做？为什么能实现？