教科版三上科學(xué)3-8《天氣預(yù)報(bào)是怎樣制作出來的》教學(xué)設(shè)計(jì)（新課標(biāo)版）

8.天氣預(yù)報(bào)是怎樣制作出來的【教材簡(jiǎn)析】在本單元的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生運(yùn)用多種感官和簡(jiǎn)易工具，收集關(guān)于天氣的信息，并完成“天氣日歷”的記錄和整理。一部分學(xué)生開始有意識(shí)地關(guān)注天氣預(yù)報(bào)，并把自己的天氣觀測(cè)記錄與天氣預(yù)報(bào)的內(nèi)容進(jìn)行比較。本節(jié)課的主要內(nèi)容是通過學(xué)習(xí)，了解目前氣象部門收集數(shù)據(jù)和制作天氣預(yù)報(bào)的方式，幫助學(xué)生更加清楚地了解天氣預(yù)報(bào)是怎樣制作出來的，更好地激發(fā)他們研究天氣的興趣?！緦W(xué)情分析】通過前面的學(xué)習(xí)和根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生們已對(duì)天氣預(yù)報(bào)并不陌生。但是天氣預(yù)報(bào)究竟是怎么樣制作出來的，三年級(jí)學(xué)生幾乎都是不知曉的。學(xué)生學(xué)完本單元前7課氣象學(xué)內(nèi)容的基本知識(shí)后，腦海中對(duì)天氣的觀測(cè)方法認(rèn)知基本停留在最基礎(chǔ)的層面，由于校園氣象站條件有限，很多先進(jìn)的儀器無法引入，因此氣象學(xué)涉及的前沿科技，學(xué)生了解甚少?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)觀念：通過讀懂天氣預(yù)報(bào)，了解天氣預(yù)報(bào)所包含的信息，知道制作天氣預(yù)報(bào)的大致步驟?？茖W(xué)思維：通過分析與綜合的思維方式，利用氣象數(shù)據(jù)，建立氣象數(shù)據(jù)與天氣狀況之間的聯(lián)系。探究實(shí)踐：通過收集和整理信息，了解天氣預(yù)報(bào)的制作過程，知道天氣預(yù)報(bào)的制作是一個(gè)非常復(fù)雜的過程。態(tài)度責(zé)任：保持對(duì)研究天氣預(yù)報(bào)的好奇心和探究熱情，樂于探索制作天氣預(yù)報(bào)的精密儀器和計(jì)算方法?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：了解天氣預(yù)報(bào)的制作流程，體會(huì)科技的發(fā)展。難點(diǎn)：了解天氣預(yù)報(bào)的制作流程?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師：多媒體課件。學(xué)生：作業(yè)本?！窘虒W(xué)過程】一、聚焦：揭示課題（預(yù)設(shè)7分鐘）[材料準(zhǔn)備：多媒體課件]1.提問：未來的天氣狀況能夠預(yù)測(cè)嗎？天氣預(yù)報(bào)是怎樣制作出來的呢2.揭示課題：天氣預(yù)報(bào)究竟是怎樣制作出來的。（板書）二、探索：天氣預(yù)報(bào)是怎樣制作出來的（預(yù)設(shè)20分鐘）1.天氣預(yù)報(bào)包含的信息。（1）學(xué)生自由發(fā)言，了解天氣預(yù)報(bào)中所包含的信息。（2）將獲得的信息填寫在班級(jí)記錄表中。2.過渡：天氣預(yù)報(bào)主要由分布在全球各地的氣象部門制作并發(fā)布。3.觀看視頻，了解天氣預(yù)報(bào)的制作過程4.了解天氣預(yù)報(bào)的基本步驟。5.全班同學(xué)分成5個(gè)部門，收集相關(guān)資料，進(jìn)行模擬實(shí)踐。（1）數(shù)據(jù)收集（2）數(shù)值天氣預(yù)報(bào)（3）氣象員做出預(yù)報(bào)（4）天氣會(huì)商（5）發(fā)布天氣預(yù)報(bào)學(xué)生準(zhǔn)備，小組練習(xí)，上臺(tái)展示?！驹O(shè)計(jì)意圖】提供不同形式的資料，幫助學(xué)生了解天氣預(yù)報(bào)包含的信息，制作天氣預(yù)報(bào)需要經(jīng)歷的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生感受這一不斷發(fā)展的過程。三、研討：天氣預(yù)報(bào)未來的發(fā)展（預(yù)設(shè)8分鐘）材料準(zhǔn)備：多媒體課件1.在制作天氣預(yù)報(bào)的過程中，都經(jīng)歷了哪些階段？2.天氣預(yù)報(bào)信息對(duì)我們的生活有什么重要意義？四、拓展：未來的天氣預(yù)報(bào)（預(yù)設(shè)5分鐘）1.提問：隨著科技的不斷進(jìn)步，請(qǐng)?jiān)O(shè)想一下未來的天氣預(yù)報(bào)會(huì)有哪些發(fā)展和改變呢？說說你的推測(cè)和理由。2.“天臉識(shí)別”：我們氣象部門正在借助人工智能的算法，讓“天臉”像人臉一樣變得可被識(shí)別。這是目前正在嘗試的天臉攝像頭，它能自動(dòng)識(shí)別云狀、云量、結(jié)霜等天氣現(xiàn)象，讓天氣要素能更實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)地被觀測(cè)?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過研討活動(dòng)，學(xué)生綜合所學(xué)的天氣知識(shí)，大膽預(yù)測(cè)未來發(fā)展趨勢(shì)，體會(huì)科學(xué)技術(shù)對(duì)個(gè)人生活和社會(huì)發(fā)展的影響。五、板書設(shè)計(jì)8.天氣預(yù)報(bào)是怎樣制作出來的（1）數(shù)據(jù)收集（2）數(shù)值天氣預(yù)報(bào)（3）氣象員做出預(yù)報(bào)（4）天氣會(huì)商（5）發(fā)布天氣預(yù)報(bào)【疑難解答】怎樣幫助學(xué)生理解人類在天氣預(yù)報(bào)方面的探索歷程？本課對(duì)應(yīng)課標(biāo)（3～4年級(jí)）10.1.2識(shí)別常用的天氣符號(hào)，理解天氣預(yù)報(bào)用語；（3～4年級(jí)）12.2技術(shù)與工程改變了人們的生產(chǎn)和生活。基于課標(biāo)，教師可以做一些簡(jiǎn)單調(diào)整，以燒龜甲等氣象學(xué)研究歷史引入，之后人類開始借助普通工具測(cè)量，但發(fā)現(xiàn)僅僅靠這些簡(jiǎn)單測(cè)量得到的信息，來預(yù)估天氣狀況是不夠準(zhǔn)確的，因此氣象學(xué)的觀測(cè)工具和儀器一直在不斷改進(jìn)，才使得現(xiàn)在天氣信息的預(yù)測(cè)越來越準(zhǔn)確。對(duì)于三年級(jí)的孩子來說，教材上的流程圖是一種可以幫助自己學(xué)習(xí)的閱讀資料，但僅憑流程圖，實(shí)際教學(xué)過程中不免有些乏味，且不易理解。教師可以設(shè)計(jì)多種形式的閱讀，包括文本、視頻、圖表、數(shù)據(jù)、照片等各種信息。因?yàn)槊總€(gè)孩子最擅長(zhǎng)的閱讀形式可能都不一樣，提供多元的閱讀資料，可以讓孩子們?cè)谡n堂上找到合適自己的方法開展學(xué)習(xí)。6.我們來做“熱氣球”【教材簡(jiǎn)析】本課內(nèi)容分為三個(gè)部分，第一部分，通過觀察熱氣球以及熱氣球加熱上升的圖片，引發(fā)學(xué)生思考熱氣球上升的原因并做出初步的解釋。第二部分，通過指導(dǎo)吧學(xué)生制作和放飛“熱氣球”，讓學(xué)生對(duì)“熱空氣會(huì)上升”的現(xiàn)象形成感性認(rèn)識(shí)，并通過研討活動(dòng)，讓學(xué)生用自己的語言有邏輯地進(jìn)行解釋。第三部分，通過出示“孔明燈”的圖片和視頻，讓學(xué)生解釋其飛行的原理，對(duì)所學(xué)的知識(shí)加以鞏固和應(yīng)用。本課實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所指向的物理概念是：空氣受熱膨脹，密度減小，導(dǎo)致熱空氣上升冷空氣下降。學(xué)生只需要通過簡(jiǎn)單的熱氣球模擬實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)空氣的這種物理性質(zhì)有一個(gè)感性直觀的認(rèn)知，知道熱空氣會(huì)上升，空氣變冷后會(huì)下降就可以了，不需要對(duì)相關(guān)的物理原理進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。本課還滲透了課程標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)“運(yùn)動(dòng)”、“熱”的內(nèi)容：“物體的運(yùn)動(dòng)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(xiàn)形式”。教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)以上內(nèi)容給予適當(dāng)關(guān)注。本課的重點(diǎn)是指導(dǎo)學(xué)生制作和放飛“熱氣球”，讓學(xué)生對(duì)“熱空氣會(huì)上升”的現(xiàn)象形成感性認(rèn)識(shí)，并嘗試用自己的語言有邏輯地進(jìn)行解釋。【學(xué)情分析】通過前面五課學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道空氣具有質(zhì)量、能占據(jù)空間，還可以被壓縮。本課從熱氣球的升降現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生思考和討論。而熱氣球是生活中比較有趣的一個(gè)物件，三年級(jí)的學(xué)生對(duì)此很感興趣，甚至有一些學(xué)生有過親身體驗(yàn)的經(jīng)歷，對(duì)熱氣球具有一定的認(rèn)識(shí)，具備了了解“熱氣球是需要靠熱才能進(jìn)行升空”的這一前概念，但是對(duì)“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(diǎn)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)觀念：通過放飛“熱氣球”活動(dòng)，認(rèn)識(shí)空氣受熱后會(huì)變輕上升，變冷后又會(huì)下降?？茖W(xué)思維：能基于放飛“熱氣球”活動(dòng)中觀察到的現(xiàn)象，合理分析并解釋“熱氣球”的上升和下降的現(xiàn)象，及生活中類似的現(xiàn)象。探究實(shí)踐：在放飛“熱氣球”活動(dòng)中，能運(yùn)用畫圖、書寫等形式記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。態(tài)度責(zé)任：通過放飛“熱氣球”活動(dòng)，知道在一定條件下，科學(xué)實(shí)驗(yàn)是可重復(fù)的，并發(fā)展探索物質(zhì)世界的興趣。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：嘗試讓“熱氣球”升空并在此過程中了解空氣受熱后會(huì)上升，變冷后又會(huì)下降。難點(diǎn)：用概括性的語言有邏輯地解釋“熱氣球”升空及降落的現(xiàn)象?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師：1.教學(xué)課件；2學(xué)生材料一份；3.多個(gè)塑料袋備用。學(xué)生：1.為每組準(zhǔn)備塑料袋1個(gè)，蠟燭1支，塑料筒（或紙筒）1個(gè)，點(diǎn)火器1個(gè)；2.學(xué)習(xí)記錄單?！窘虒W(xué)過程】一、揭示課題（預(yù)設(shè)3分鐘）材料準(zhǔn)備：教學(xué)課件1.出示熱氣球的圖片，提問：這是什么？在很多旅游景點(diǎn)都有提供游客乘坐熱氣球的服務(wù)，有沒有同學(xué)乘坐過熱氣球？你知道人們是怎樣讓熱氣球升上去的嗎？（預(yù)設(shè)：熱氣球是通過加熱升上去的。）2.出示人們加熱使熱氣球上升的圖片，提問：仔細(xì)觀察并思考，人們到底是對(duì)什么進(jìn)行加熱？（預(yù)設(shè)：里面的空氣。）談話：其實(shí)，人們?cè)诩訜徇^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?cè)谡n堂上就要來做一個(gè)模擬熱氣球來研究這個(gè)問題。（板書：我們來做熱氣球）【設(shè)計(jì)意圖】通過熱氣球圖片引發(fā)學(xué)生思考熱氣球上升的原因，了解學(xué)生前概念。再通過出示熱氣球升空前的加熱照片，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(xué)生思考：空氣加熱后的到底產(chǎn)生了什么變化？二、模擬“熱氣球”升空的活動(dòng)（預(yù)設(shè)20分鐘）材料準(zhǔn)備：教學(xué)課件，微視頻，塑料袋，蠟燭，塑料筒，點(diǎn)火器，活動(dòng)記錄單。1.討論注意事項(xiàng)（1）出示塑料袋，提問：這個(gè)大塑料袋就是我們今天我們課堂上的“熱氣球”。當(dāng)然，只有這個(gè)塑料袋沒法直接讓它飛起來，還需要什么？（預(yù)設(shè)：加熱、蠟燭、火…）教師出示蠟燭，演示用點(diǎn)火器點(diǎn)燃蠟燭，同時(shí)簡(jiǎn)單介紹點(diǎn)火器的使用方法及注意事項(xiàng)。（2）提問：現(xiàn)在可以直接把塑料袋套上去給里面的空氣加熱了嗎？教師可邊講邊演示。（預(yù)設(shè)：不可以，直接套上去塑料袋可能會(huì)燒起來，很危險(xiǎn)）講述：直接將塑料袋里套上去加熱是很危險(xiǎn)的，塑料袋會(huì)直接融化甚至燒起來，所以我們需要一個(gè)東西將蠟燭與塑料袋隔開一些距離。（3）出示塑料筒，提問：仔細(xì)觀察這個(gè)塑料筒，你覺得這個(gè)塑料筒怎樣使用嗎？小組同學(xué)討論，試著在記錄單上畫出塑料筒和塑料袋的位置（畫設(shè)計(jì)圖）（4）展示學(xué)生設(shè)計(jì)圖，討論優(yōu)劣及分析需要注意的事項(xiàng)。討論1：塑料筒有“缺口”的一端朝下，需要進(jìn)氣。討論2：塑料袋的邊緣不能過低，以免把進(jìn)氣孔堵住。討論3：塑料筒上端溫度仍然較高，塑料袋盡量避免直接接觸塑料筒上端?！?）教師簡(jiǎn)單梳理并板書活動(dòng)步驟：2.放飛“熱氣球”，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。所以在放飛“熱氣球”的過程中，我們應(yīng)該要觀察和記錄哪些內(nèi)容？（預(yù)設(shè)：塑料袋膨脹程度的變化；袋子里空氣的溫度變化……）（2）播放實(shí)驗(yàn)微視頻，指導(dǎo)學(xué)生放飛“熱氣球”，并出示操作注意事項(xiàng)。（3）學(xué)生活動(dòng)：利用蠟燭、塑料筒讓“熱氣球”升空，并完成活動(dòng)記錄單。【設(shè)計(jì)意圖】通過思考和嘗試逐步引出材料，并在此過程中認(rèn)識(shí)到每種材料的作用和使用方法，再通過模擬“熱氣球”的升空來了解加熱后空氣的變化。此外“熱氣球”升空的高度并非本課活動(dòng)的重點(diǎn)，所以在活動(dòng)前要強(qiáng)調(diào)活動(dòng)觀察和記錄的主要內(nèi)容。三、實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)及解釋（預(yù)設(shè)12分鐘）材料準(zhǔn)備：教學(xué)課件1.回顧活動(dòng)，分析成?。?）討論：剛才的活動(dòng)中，有些小組的“熱氣球”飛得很高，過了比較長(zhǎng)的時(shí)間才落下來，說說看，你們是怎么做的？有什么技巧嗎？（2）討論：也有些小組的“熱氣球”飛得沒那么高，也來說說看，你們是怎么做的？遇到了哪些問題？2.討論分析，解釋原因（1）展示學(xué)生活動(dòng)記錄單的記錄情況，討論：從加熱“熱氣球”開始到“熱氣球”降落你都觀察到了哪些現(xiàn)象？（預(yù)設(shè)：加熱后，塑料袋慢慢鼓起來了，手貼在塑料袋外壁，感覺到溫度慢慢變熱，拎住塑料袋的手，感覺需要的力氣越來越??；“熱氣球”下降時(shí)，塑料袋慢慢癟下去了，用手去摸溫度變冷了。）追問：這些現(xiàn)象能說明“熱氣球”中的空氣發(fā)生了什么變化？（預(yù)設(shè)：加熱時(shí)，“熱氣球”中的空氣受熱膨脹了；降落時(shí)，“熱氣球”中的空氣在冷卻收縮）（2）現(xiàn)在你能用自己的語言來嘗試解釋“熱氣球”是怎樣升空和下降的嗎？歸納：熱空氣上升，冷空氣下降。3.空氣微粒的變化（機(jī)動(dòng)教學(xué)環(huán)節(jié)）（1）如果用“○”來表示空氣的微粒，你覺得加熱后的空氣微粒會(huì)發(fā)生什么變化？請(qǐng)嘗試畫出你的想法。（2）請(qǐng)學(xué)生說說想法，不做定論，點(diǎn)出學(xué)生的幾個(gè)矛盾點(diǎn)：①空氣微粒大小的變化（變大變?。诳諝馕⒘?shù)量的變化（變多表少）③空氣顆粒間隙的變化（變遠(yuǎn)變近）引導(dǎo)學(xué)生課后繼續(xù)查資料?！驹O(shè)計(jì)意圖】先通過分析活動(dòng)的成敗，反思活動(dòng)中做得到位和不足之處。再基于現(xiàn)象，討論袋子加熱后及掉落時(shí)的變化，通過袋子的變化分析空氣的變化，認(rèn)識(shí)到袋子升空和降落實(shí)際是由空氣受熱膨脹及冷卻收縮導(dǎo)致的。對(duì)能力水平較高的學(xué)生還可以展開機(jī)動(dòng)環(huán)節(jié)的教學(xué)。五、孔明燈飛行原理及危害的認(rèn)識(shí)（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：教學(xué)課件、視頻1.出示孔明燈圖片，提問：孔明燈是一種能夠長(zhǎng)時(shí)間自由飛行的飛行燈，我國(guó)一些地區(qū)有元宵節(jié)放飛孔明燈的習(xí)俗，你能用今天所學(xué)知識(shí)來說說孔明燈飛行的原理？（預(yù)設(shè)：它和熱氣球的原理一樣，利用熱空氣膨脹會(huì)上升帶動(dòng)孔明燈飛行。）追問：為什么孔明燈飛行的時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)？（預(yù)設(shè)：孔明燈的火源與燈一起飛行，可以持續(xù)加熱。）2.講述：不過燃放孔明燈也存在一定隱患，我們來看一則新聞。播放視頻——燃放孔明燈的危害。提問：現(xiàn)在，你對(duì)孔明燈又有了什么新的認(rèn)識(shí)？（預(yù)設(shè)：孔明燈降落的地方可能會(huì)引起火災(zāi)，所以不能在戶外隨意放飛孔明燈。）【設(shè)計(jì)意圖】將我們的“熱氣球”和孔明燈對(duì)比，了解孔明燈的飛行原理，并加深學(xué)生對(duì)“熱氣球”原理的理解。同時(shí)對(duì)學(xué)生展開安全與環(huán)保方面的態(tài)度責(zé)任教育。

五、板書設(shè)計(jì)6.我們來做“熱氣球”加熱后下降時(shí)溫度變熱了變冷了膨脹程度膨脹了收縮了手拎力度變小了解釋：熱空氣上升，冷空氣下降【疑難解答】用蠟燭加熱“熱氣球”時(shí)，