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1、6.我们来做热气球（教科版科学三年级上册第二单元第6课）教材简析】我们来做热气球是教科版（2017版）三年级上册第二单元空气第6课。本课聚焦“热气球是怎样升空和降落的呢？”引发学生思考和讨论，通过热气球模拟实验，让学生对，热空气会上升，的现象形成感性认识，并尝试根据自己的理解，用自己的语言有逻辑地解释热气球的升降现象。本课实验现象所指向的物理概念不仅仅是物质的“热胀冷缩”性质一一空气受热膨胀，密度减小，比同体积的冷空气要轻，导致热空气上升。还包括空气的浮力等概念。但学生只需要通过简单的热气球模拟实验，对空气的这种物理性质有一个感性、直观的认知，知道热空气轻会上升，冷空气重会下降即可，不需要对相
2、关的物理原理进行深入学习。本课还渗透了课程标准中有关“运动”“热”的内容：“物体的运动可以用位置、快慢和方向来描述”以及“热可以改变物体的状态，以不同方式传递，热是人们常用的一种能量表现形式”。教师在进行教学设计时，需要对以上内容给予适当关注。聚焦板块，教科书用热气球作为引入，通过观察热气球图片，提出热气球是怎样上升和下降的问题。重点关注两个细节一一人们做了什么让热气球上升和下降的，让学生做出初步的猜测。教师可引导学生仔细观察视频或图片帮助学生将空气的冷热与热气球的升降建立起直接的逻辑关系。探索和研讨两个板块，可合二为一，因为探究过程中必然会有研讨交流，研讨过程中也必须探究活动的伴随。探索和研
3、讨是相辅相成的两个环节。此课教学的探索研讨环节主要通过指导学生制作和放飞“热气球”，让学生观察并感知“热空气会上升”的现象，并通过研讨活动，让学生用自己的语言做出合理的解释。拓展板块，是希望学生将他们的实验与孔明灯进行对比研究，探明孔明灯能持续飞行的原因，对所学的知识加以巩固和应用。同时教学中要提醒学生燃放孔明灯存在安全隐患，对学生进行安全教育，提高学生的安全意识。【学情分析】热气球对学生来说是既熟悉又陌生，他们在日常生活中见过热气球。如I：在动画片里、电视里或旅游景区里见过大型的载人热气球，他们甚至玩过“孔明灯”对热气球有过亲身体验的经历，部分学生对热气球具有一定的认识，具备了“热气球升空是
4、要靠点火加热才能实现的”这一前概念。但是，他们对热气球究竟是怎么飞起来的？为什么能飞起来呢?不能做出具体的解释,这正是本节课聚焦的重点，需要通过教师的引导，学生的探讨来解决的问题。学生在一年级下册我们周围的物体单元已经学习过认识一袋空气，对空气的性质有过初步的了解。他们知道空气是无色无味透明的可以流动的气体，可以扇动扇子来制造空气流动。在学前调查中，我曾问过学生几个个问题，对学生进行前测热空气是什么？”“热空气会怎么样？”“你见过热气球吗？说说你知道的热气球J.学生的回答是五花八门的，各种奇奇怪怪的回答都有，有的学生说：“热空气就是水蒸气，会变成云。”有的学生说：“热空气就是妈妈烧开水时，那白
5、白的气雾J有的学生说：“热空气会变成二氧化碳”,有的学生说：“热空气会爆炸”，有的学生说：“热空气会下降”，有的学生说：“热空气就是个无头苍蝇到处乱飞”.关于空气的成分和热空气现象，绝大部分学生知之甚少。【我的构思】学习内容的特点决定教学的特点，这是一节典型的探究研讨课教材。提出问题一一做出假设设计方案实验探究交流研讨得出结论拓展延伸，这条主线非常明显。我将用自己总结的四步教学模式：创设情境，激趣导入一一聚焦重点，做出假设一一探究研讨，形成素养一一拓展延伸，促进升华，来设计此课的教学。教学过程中贯穿以下新课标教学理念：1 .新课标指出：“科学课必须建立在湎足学生发展需要和己有经验的基础上，提供
6、他们能直接参与的各种科学探究活动。”指导学生制作热气球认识热空气的性质，就要运用已有知识经验进行科学探索。因此教学时要以探究为核心，引导学生像科学家一样亲历科学探究的过程。2 .“以人为本”。发扬“生本课堂”教学新理念，创造性地把握教材，重组、优化教学内容，创设轻松愉快的教学环境，让学生玩中学，潜移默化地发展认知、培养技能、陶治情感。3 .注重经历、体验和发现。学生学习不仅要用自己的脑子去想，而且要用眼睛看，用耳朵听，用嘴说话，用手操作，即：用自己的身体去亲身经历，用自己的心灵去感悟。这不仅是理解知识的需要，更是激发学生生命活力、促进学生成长的需要.因而，在教学行为上,教师应确立“注重经历、体
7、验和发现”的观念，尽可能多地为学生提供动手活动的机会，放手让孩子自己去学科学，做科学。激活孩子潜意识中学习科学的本能和欲望。4 .体现合作共享的教学理念。在科学课中研讨是课堂教学的重要手段。通过研讨让学生在多渠道、广泛的信息交流中收到明辨是非、相得益彰的效果。学生在研讨中学会合作交流，学会资源共享，培养了建全的人格。5 .以“四维目标”设计教学，渗透“工程与技术理念”，注重学习兴趣的激发和“成功体验”。教学中，以“贝乐虎”带着大家逛“儿童游乐场”为契机，激发学生学习热气球相关知识的兴趣，于达“寓教于乐”之目的。成功是学习动机的“激活剂”。容易使学生产生成功感和自我满足感，愉悦其整个身心，提高学
8、生的学习兴趣。6 .注重“爱国教育”。在拓展环节引入热气球的来历诸葛亮发明孔明灯的故事文道结合，提升学生的民族自豪感和爱国情怀。【教学目标】科学概念目标空气受热后会体积膨胀，比同体积的冷空气轻，因而上升，变冷后又下降。科学探究目标1 .能通过模拟实验认识和描述某些生活现象。2 .能运用画图、书写等形式记录实验现象。科学态度目标1.知道在一定条件下，科学实验是可重复的。3 .发展探究物质世界的兴趣。科学、技术、社会与环境目标1.了解燃放孔明灯的危险性。4 .了解热空气上升原理在生活中的一些应用。【教学重难点】重点：尝试让“热气球”升空并在此过程中观察“热气球”的上升和降落现象，探究研讨“热气球”
9、的工作原理。难点：用自己的语言，有条理地概括并解释“热气球”升降现象及其原因。探究热气球的上升高度、在空中的停留时间与加热时间长短的关系。【教学准备】教师：教学课件及视频。为学生准备：每小组大塑料袋1个，PVC塑料水管，固体酒精1小块（1/4即可），小瓷碟1个，点火器1个，实验记录报告单，学生活动手册。【教学过程】一 .创设情境境，激趣导入（预设2分钟）1.师：这节课老师给大家带来了一个小朋友，猜猜它是谁？（贝乐虎）。2.播放贝乐虎一一漫天飞舞的热气球，问：刚才贝乐虎带着我们看到了什么？（热气球）3.欣赏“热气球美图”，教师小结：有些旅游景点，为了招揽生意，增添旅游情趣，会提供让游客乘坐热气球
10、到高空欣赏美景的服务。设计意图：好的问题情境，往往能触发学生强烈的问题意识和探究动机，有利于引发学生对问题的思考，有利于学生思维能力、研究习惯与创新意识的培养。教师用动漫人物“贝乐虎”带大家去儿童游乐场玩引入，再让学生欣赏景区“热气球”美图引发学生对热气球的憧憬和向往，产生研究热气球的兴趣。二 .聚焦重点，做出猜测（预设3分钟）1 .师：根据你的了解和刚才观看的视频，热气球到底是怎样升空和降落的呢？2 .学生做出猜想和假设。（预设:上升一一喷火加热；热空气会往上跑.下降一一放出热空气，让冷空气进入的方式，使热气球降下来.）设计意图：记得章鼎儿老师说过：“上课伊始，教师要把学生的注意力导引至课的
11、主要活动，知道接下去要做什么以及怎么做。”“聚焦重点”就是提出本节课要解决的教学重点，是学生科学课上要探究的主要问题。当教师提出“根据你的了解和刚才观看的视频，热气球到底是怎样升空和降落的呢？”这一问题之后，便激起了学生的发散思维和创造性思维，他们会异想天开地做出各种猜想和假设。三 .探究研讨，形成素养（预设共25分钟）1 .观察与思考（1.5分钟）师：请你再仔细观察，在加热过程中,人们加热的到底是什么？（预设：热气球里面的空气）贝乐虎：那么加热后空气发了哪些变化，热气球又是怎么升上去的呢？今天这节课我们就来做一个“热气球”，通过模拟“热气球”实验，来研究这个问题。好不好？2 .板书课题：6.
12、我们来做热气球3 .微课指导（3.5分钟）“热气球”的制作方法、步骤和注意事项：微课视频指导热气球的制作方法材料准备：准备一个较大的塑料袋，塑料袋要轻、薄、大，这样实验效果更好。因为实验过程中用到明火，所以我们用直径比较大的塑料水管代替纸筒更安全，在管筒下面开一个小小的入气孔，塑料水管有防风和快速加热的作用。用固体酒精代替蜡烛，还要准备一个点火器和放固体酒精的小瓷盏。进行实验：将固体酒精放在小瓷盏上，点燃固体酒精，然后用塑料水管罩住酒精火焰,再将宽松的塑料袋，袋口朝下罩在塑料水管上。此时我们要亲密合作，两人轻轻拎住塑料袋左右两边的上下角，尽量拎得高一些。另一人尽量撑开袋口，让塑料袋下边与桌面有
13、较大缝隙，以防止塑料袋遮住入气孔。请大家将手贴着塑料袋的外壁记录下感受，将手放在入气孔记录下感觉。塑料袋需要加热比较长的时间，待塑料袋上升的趋势比较明显时，小组同学一齐放手，尽量让塑料袋竖直升空。我们思考一下装有热空气的塑料袋为什么会上升呢？袋子会升多高呢？多久以后袋子才会掉下来呢？塑料袋上升高度、在空中的停留时间与加热时间长短有关系吗？静静地等待塑料袋落下来，塑料袋里的空气还是热的吗？W）贝乐虎：实验前温馨提示语实验前温馨提示语注意用火安全！点火后，塑料袋不可触碰到塑料水管，塑料袋不可触碰到塑料水管。事先要打开塑料袋的袋口。实验时，大家要边观察，边感受，边思考。实验过程”倒计时”提醒。共10
14、分钟做试验，一边实验一边填写实验记录单。铃声响起停止实验，集中交流汇报。设计意图：教师改良学生的实验器材，用PVC管代替纸筒，用固体酒精代替蜡烛，为学生提供有结构的更安全的实验材料。之后，进行视频演示“热气球”实验为学生自行研究制作“热气球”减缓了坡度。学生正确操作塑料袋对成功完成分组实验关系很大，所以“实验前的温馨提示”也非常有必要。4 .学生实验探究，小组研讨，完成实验记录报告单（即改版后的学生活动手册（10分钟）5 .集中研讨交流：（10分钟）针对实验记录报告单全班探究研讨，学习交流。即：教师引领学生玩“勇闯难关”游戏O磕闯难关”之第一关一一我挑战我展示。（101教育PPT交互式新建习题
15、“组卷”一一学生根据“实验报告单”进行汇报）指名一个小组上台展示并汇报自己小组的观察与发现，并对热气球升空现象做出合理的解释，别的小组参与讨论交流。学生【我的解释】之后，教师板书：热空气轻冷空气重“勇闯难关”之第二关一一“我是小小透视镜一一透过现象看本质”观察到的现象透视镜的发现塑料袋的外壁一变热说明了袋子里的空气变热了O塑料袋变得鼓起来说明了空气受热膨胀，体积变大。【思考】同样的一塑料袋热空气和一塑料袋冷空气，哪一个轻，哪一个重？比空气轻的东西就会怎么样？（预设：热空气轻，冷空气重，比空气轻的东西会飞起来。）设计意图：抓住小学生好奇爱玩的天性，用游戏“我挑战我展示”和“我是小小透视镜透过现象看本质”激发孩子的挑战意识，让孩子“勇闯难关”，变乏味的问题解答为学生喜欢的形式。播放动画微课解开热气球升空的秘密用“图示法分析”分析热气球工作原理，进行课堂总结。师：最后老师想用图示法加以分析。我们用“小圆圈”代表空气的颗粒，用“三角形”代表塑料袋。A一袋的冷空气受热塑料袋里的空气微粒减少一z3体积叫变成两袋半，密度变小，变轻，比原来oe的冷空气轻,受空气浮力的作;M用，所以就“飞起来了”。设计意图：教师自制动画微课解开热气球升空的秘密用“小圆圈”表示空气
