三年級科學上冊教案-2.6《我們來做“熱氣球”》

1、6. 我們來做“熱氣球”【教材簡析】通過前面五課學習，學生已經知道空氣具有質量、能占據空間，還可以被壓縮。 本課從熱氣球的升降現象引發(fā)學生思考和討論，并嘗試根據自己的理解，用自己的語言有邏輯地解釋熱氣球的升降現象。聚焦板塊通過觀察熱氣球以及熱氣球加熱上升的圖片， 思考熱氣球上升的原因并做出初步的解釋。探索板塊，主要通過指導學生制作和放飛“熱氣球”，讓學生對“熱空氣會上升”的現象形成感性認識，并通過研討活動，讓學生用自己的語言有邏輯地進行解釋。本課實驗現象所指向的物理概念是：空氣受熱膨脹，密度減小，導致熱空氣上升冷空氣下降。學生只需要通過簡單的熱氣球模擬實驗方法， 對空氣的這種物理性質有一個感性

2、直觀的認知，知道熱空氣會上升，空氣變冷后會下降就可以了，不需要對相關的物理原理進行深入學習。拓展板塊，通過出示“孔明燈”的圖片和視頻，讓學生解釋其飛行的原理，對所學的知識加以鞏固和應用。本課還滲透了課程標準中有關“運動”、“熱”的內容：“物體的運動可以用位置、快慢和方向來描述”以及“熱可以改變物體的狀態(tài)，以不同方式傳遞，熱是人們常見的一種能量表現形式”。教師在進行教學設計時，需要對以上內容給予適當關注?！緦W情分析】熱氣球是生活中比較有趣的一個物件，三年級的學生對此很感興趣，甚至有一些學生有過親身體驗的經歷，對熱氣球具有一定的認識，具備了了解“熱氣球是需要靠熱才能進行升空”的這一前概念，但是對“

3、熱氣球受熱后是怎樣飛起來的？” 這一問題不能做出具體的解釋，這正是本節(jié)課的著眼點?！窘虒W目標】科學概念目標1. 學生通過放飛“熱氣球”活動，了解空氣受熱后溫度升高，體積膨脹上升。2. 學生通過放飛 “熱氣球”活動，了解熱氣球能升空是由于里面的空氣受熱膨脹變輕， 從而帶動了熱氣球升空， 空氣冷卻后熱氣球又會降下來?？茖W探究目標1. 在放飛“熱氣球”的活動中，能描述熱氣球上升和下降的現象，并對類似的現象進行解釋。2. 在放飛“熱氣球”的活動中，能運用繪畫、書寫等形式進行設計和記錄實驗現象。科學態(tài)度目標1. 學生通過放飛“熱氣球”活動，知道在一定條件下，科學實驗是可重復的。2. 在放飛“熱氣球”的活

4、動中，能針對活動中遇到的困難或問題提出自己的解決方案?？茖W、技術、社會與環(huán)境目標學生通過拓展活動，了解孔明燈的飛行原理以及危害性?！窘虒W重難點】重點：嘗試讓“熱氣球”升空并在此過程中了解“熱空氣”的上升現象。難點：用概括性的語言有邏輯地解釋“熱氣球”升空及降落的現象?！窘虒W準備】教師：蠟燭 1 支，點火器 1 個，塑料袋 1 個，紙筒 1 個，教學課件及視頻。每個小組：塑料袋 1 個，蠟燭 1 支，紙筒 1 個，點火器 1 個，學習單，學生活動手冊【教學過程】一、聚焦：揭示課題（預設3 分鐘） 材料準備：教學課件 1. 教師課件出示熱氣球的圖片， 提問：有一些旅游景點會提供游客乘坐熱氣球的服務

5、， 有沒同學乘坐過熱氣球？你知道人們是怎樣讓熱氣球升上去的嗎？（預設：熱氣球是通過加熱升上去的。）2. 教師出示人們加熱使熱氣球上升的圖片，提問：仔細觀察，人們做了什么使熱氣球升了上去？（預設：加熱里面的空氣。）談話：其實，人們在加熱過程中并沒有加熱熱氣球本身，而是加熱了里面的空氣， 那么加熱后空氣發(fā)了哪些變化， 熱氣球又是怎么升上去的，今天我們在課堂上就要來做一個模擬熱氣球， 通過模擬熱氣球來研究這個問題。3. 板書課題我們來做熱氣球（設計意圖 ：通過圖片引出本節(jié)課研究的主題熱氣球， 調查本班中有否乘坐過熱氣球的學生， 如有乘坐的學生， 可以讓他憑經驗先來介紹熱氣球升空的過程。 再通過熱氣球

6、升空前的加熱短視頻， 使本堂課研究的中心從熱氣球本身聚焦到熱氣球里面的空氣， 引發(fā)學生思考：空氣加熱后的到底產生了什么變化？）二、探索：模擬“熱氣球”升空的活動（預設22 分鐘） 材料準備：每個小組塑料袋1 個，蠟燭 1 支，紙筒 1 個，點火器 1 個，學習單，學生活動手冊 1提供材料，嘗試設計（ 1）提問：老師有一個較大的塑料袋，這個就是今天我們課堂上的“熱氣球” 。當然，只有這一個塑料袋當然沒法直接讓它飛起來，還需要什么？（預設：用火來進行加熱。）教師出示蠟燭， 演示用點火器點燃蠟燭， 同時簡單介紹點火器的使用方法及注意事項。（ 2）談話：現在，我們能利用這個熱源來讓“熱氣球”升空了嗎，

7、誰愿意上來試一下。學生嘗試，發(fā)現問題：直接用蠟燭加熱塑料袋里的空氣很難，容易使塑料袋受熱熔化變形。（ 3）教師出示紙筒，提問：為了避免蠟燭火焰溫度過高直接熔化“熱氣球”，我們可以利用這個紙筒，你們知道紙筒怎樣使用嗎？小組同學討論，并在學習單上畫出紙筒和塑料袋的位置 （畫設計圖）。（ 4）展示學生的設計圖，討論優(yōu)劣及分析需要注意的事項：紙筒帶有孔的一面靠下，需要進氣；塑料袋的邊緣不能過低，以免把進氣孔堵??；紙筒上端溫度仍然較高， 塑料袋盡量避免直接接觸紙筒上端（ 設計意圖 ：通過思考和嘗試逐步引出材料， 并在此過程中認識到每一種材料的作用和使用方法， 再通過畫設計圖， 思考材料之間的組裝方式，同

8、時清楚認識到活動過程中應該怎么做， 需要觀察什么。）2“熱力”升空，感知變化（ 1）談話：接下來我們不僅要讓“熱氣球”升空，更重要的是研究它是怎樣升空的。 所以在活動開始之前， 要首先看學生活動手冊，來了解活動中重點需要觀察和記錄的內容。學生閱讀活動手冊，了解觀察的重點及思考記錄的方法。（ 2）提供材料，學生活動：利用蠟燭、紙筒讓“熱氣球”升空。“升空”要點：小組同學要互相配合，袋口朝下盡量撐開，底部拉高使塑料袋處在一個最優(yōu)狀態(tài)， 保證蠟燭能加熱到塑料袋中足量的空氣但不會加熱到塑料袋本身； 塑料袋需要加熱比較長的時間， 待它上升的趨勢比較明顯時， 小組同學一齊放手，盡量讓塑料袋豎直升空。本次活

9、動過程中，學生可能會經歷多次失敗導致塑料袋受熱熔化變形，所以教師需要多準備一些塑料袋提供給學生。（ 3）完成學生活動手冊上的內容，上交材料。（ 設計意圖 ：“熱氣球”升空的高度并非本次活動的重點，本活動意在通過模擬塑料袋的升空來了解加熱后空氣的變化， 活動手冊的記錄尤為關鍵，所以在活動前安排學生通過閱讀來了解活動的目的及記錄的主要內容，以便在活動過程中找到觀察的重點。在活動中，學生勢必會在意“熱氣球”上升的高度，這需要教師對小組活動進行指導，也需要進行多次嘗試， 來熟悉升空的技巧及相互間配合的默契程度。）三、研討：實驗發(fā)現及解釋（預設10 分鐘） 材料準備：教學課件 1回顧活動，分析成敗（ 1

10、）討論：剛才的活動中，有些小組的“熱氣球”飛的很高，過了比較長的時間才落下來， 說說看，你們時怎么做的？有什么技巧嗎？（ 2）討論：也有些小組的“熱氣球”飛的沒那么高，也來說說看，你們是怎么做的？遇到了哪些問題？（ 設計意圖 ：通過分析活動的成敗， 反思活動中做的到位和不足之處，便于再一次操作的改進。這個反思過程也是對于“熱氣球”升空原理的一個認識過程。）2討論分析，解釋原因（ 1）展示學生活動手冊的記錄情況，討論：加熱前后，塑料袋發(fā)生了哪些方面的變化？學生從袋子的體積， 表面的溫度，手拎的力度以及袋子的繃緊程度等方面來描述袋子的變化。 再由袋子的變化思考空氣加熱后發(fā)生了什么變化。教師對學生的

11、回答進行板書。（ 2）討論：塑料袋加熱后會上升，怎么解釋？后來又慢慢落下來，為什么？學生需要用自己的語言， 比較有邏輯性的解釋塑料袋升空及落下的原因，在解釋的細節(jié)中， 尤其希望學生能形象地描述加熱前后袋中空氣的變化。如果學生能用前面學習到的微粒來表征， 說明學生的解釋水平達到了較高的水平。（ 設計意圖 ：要解釋熱氣球升空的原因，首先要基于現象，所以首先討論袋子加熱后的變化， 通過袋子的變化分析空氣的變化， 認識到袋子升空實際是由空氣受熱膨脹帶動它升空所致。 第二個問題需要學生組織語言進行解釋， 考察學生的表達及邏輯能力， 教師可以讓多個學生來進行表達和重復，以便讓學生的認識更為深刻。）四、拓展

12、：孔明燈飛行原理及危害的認識（預設5 分鐘） 材料準備：教學課件 1. 教師課件出示孔明燈圖片， 提問：孔明燈是一種能夠長時間自由飛行的飛行燈， 我國一些地區(qū)有元宵節(jié)放飛孔明燈的習俗， 誰來說說孔明燈飛行的原理？（預設：它和熱氣球的原理一樣，利用熱空氣膨脹會上升帶動孔明燈飛行。）提問：為什么孔明燈飛行的時間會更長？（預設：孔明燈的火源與燈一起飛行，可以持續(xù)加熱。）2. 教師課件播放視頻燃放孔明燈的危害， 提問：誰再來說說你對孔明燈有什么新的認識？ （預設：孔明燈降落的地方可能會引起火災，所以不能在戶外隨意放飛孔明燈。）3. 課堂小結。【板書設計】我們來做“熱氣球”現象表面變熱了空氣變熱了“熱氣球”加熱“熱氣球”變得鼓起來空氣體積膨脹手要拎著手要按住空氣會上升【學習單】在下圖中畫出紙筒和塑料袋的位置【活動手冊使用說明】本節(jié)課的活動手冊，有3 部分的內容。1. 觀察活動記錄上有完成實驗的一些要點提示，比如：加熱前，塑料袋不遮擋入氣孔，小心不要點燃塑料袋或者燒傷自己。2. 記錄加熱后袋子的狀態(tài)， 不用約束學生畫在方框內， 可以畫在超過方框的地方，比如：袋子飛到高處。其中，學生受第三課壓縮空氣中用小圓圈代表空氣的顆粒的啟示，想到畫空氣分子的運動方向，教師可以肯定學生的想法。3. 記錄自己對加熱后塑料袋子的