2022年教科版小学科学三年级上册：2-4 空气有质量吗教学设计 4.空气有质量吗【教材简析】本课是在感知过空气，认识到空气能占据空间，空气可以被压缩之后对空气是否有质量进行探索和求证的一课。要让学生用“质量”一词替换学生常说的“重量”一词，但不需要向学生解释什么是质量。本课先提问学生“空气有质量吗？”暴露学生的前概念，让学生依据自己的生活经验说说自己的想法。在教师的引导下思考用什么方法可以测量空气究竟有没有质量，学生一定能想到用一年级下册谁轻谁重一课中用过的天平，让学生思考论证空气有没有质量的具体的方法，并思考在操作过程中影响天平测量结果可靠性的因素，经历探究论证的过程。也可以对工具有更深入的认识，体会到工具能够帮助科学家更好地观察和测量。【学情分析】学生在一年级的时候通过认识一袋空气一课观察过空气的基本特征，知道空气是无色透明、会流动、没有固定形状的气体，对于空气有没有质量（学生常说重量）并没有认真思考过，但是根据生活经验会有他自己的想法，要给学生表达自己想法的机会。在一年级下册谁轻谁重一课中，学生对天平这种测量工具已经有一个初步的认识，知道天平的倾斜可以反映出轻重，这是本课主要实验的基础，基于轻重的判断学生才能论证空气究竟有没有质量。【教学目标】科学概念目标1.学生通过探究活动，能说出空气具有一定的质量，但是质量很轻。2.学生通过探究活动，知道质量是空气的基本特征之一，并且通过一定的方式可以被测量。科学探究目标1.学生通过思考并运用科学的方法、选用恰当的工具来测量空气的质量。2.学生通过经历称量过程，了解并思考某些因素会影响称量结果，产生误差，应合理看待实验的数据。科学态度目标1.学生通过探究“空气有质量吗”这一活动，发展进一步研究物体的兴趣和愿望。2.学生通过探究“空气有质量吗”意识到应该尊重事实、实事求是。科学、技术、社会与环境目标1.学生通过探究质量问题的活动了解到不同的测量方法影响测量物体轻重的准确程度。【教学重难点】重点：学生思考提出判断空气是否有质量的方法。难点：学生通过去判断后加入的空气是否有质量去得出空气有质量的结论。【教学准备】教师：学生实验材料一套、一年级时用过的简易天平、班级记录表、多媒体课件。小组：简易天平、塑料小碗或纸杯、优质的打气筒、球针、绿豆、皮球、记录单。【教学过程】一、聚焦：聚焦质量问题，观摩操作方法（预设5分钟）材料准备：一年级时用过的简易天平、本课用的简易天平、皮球、绿豆1.出示一年级实验中用过的简易天平，让学生回顾天平的用途。可以比较物体的轻重（天平倾斜的时候），也可以用回形针的数量来表示不同物体的质量（天平平衡的时候）。出示本节课要用的放大版的天平，今天这节课我们就要借助这个天平来进行学习和探究质量问题。（说明一下指针和刻度如果看，偏转意味着什么。）2.出示一个皮球，我们也像用回形针一样称一称皮球的质量是多少，只不过今天我们不用回形针，改用绿豆，至于为什么用绿豆，等这节课结束你就知道啦。3.教师演示称皮球的质量。在左盘放入皮球，左边变重，指针向右边偏转，往右盘中慢慢倒入绿豆，当天平开始动起来后变成几颗几颗加，直至天平平衡。让学生说一说：皮球的质量相当于什么？（预设：皮球的质量相当于右盘里那么多的绿豆的质量。）二、探索：思考探究方法，严谨实验论证（预设20分钟）材料准备：简易天平、塑料小碗或纸杯、优质的打气筒、球针、绿豆、皮球、记录单1.皮球是有质量的，相当于这么多绿豆，木块也是有质量的，相当于（）颗绿豆，这一杯水也是有质量的，相当于（）绿豆(教师事先称过把图加上去)，那么我们这个单元主要在研究的看不见摸不着的空气有没有质量呢？学生思考1分钟，请几位学生回答，并说明理由。2.不管你认为空气是有质量的还是没有质量的，都只是你的猜想，科学家他们一开始也在这样猜想，然后他们就去寻找方法证实自己的猜想。我们也来想一想用我们讲台上放着的这个实验装置怎样去证实我们的猜想？学生思考，并说说自己的想法。（学生如果想不到，适时出示打气筒。）3.教师小结方法：我们可以往皮球里打入10筒空气，再放回左边的盘里。提问：天平怎么样变化判断空气有质量呢？预设：天平左边倾斜表示空气有质量，天平仍旧平衡说明空气没有质量。4.如果天平左边下降了，说明空气是有质量的。提问：那怎么样让天平再次平衡呢？学生思考并回答如何操作。（预设：加绿豆。）提问：加进去的绿豆的质量相当于什么？（预设：相当于增加的空气的质量。）5.出示注意点：（1）分工明确（观察者所站的位置，人人都要观察下天平的变化），按序进行（不记得步骤的看黑板），测两次，记录数据；（2）轻声交流，动作幅度要小（任何剧烈的行动都会影响天平的平衡）；（3）天平快要平衡的时候绿豆要一颗一颗的加，加得多了就取出，但是一定要记住数量。（4）听到铃声收好材料坐端正。6.学生活动，教师巡视，并查看学生实验进度，绿豆数量出来的在班级记录表上记下来，展示用。三、研讨：实验结果和发现（预设12分钟）材料准备：班级记录表1.请全班交流讨论:实验中发生了什么？和你猜想的结果一样吗？如果不一致,你同意现在的结果吗?根据你的观察，你有什么发现？2.展示全班的实验结论，学生观察每组加的绿豆的数量，说说发现。分析数据不一样的原因。3.指针的偏转不明显，偏转的格数少，加的绿豆数也很少，说明空气的质量很轻很轻。（加5颗左右绿豆，10颗绿豆约0.8克）教师出示事先用电子天平测出来的10筒空气的质量，用数据说明空气质量很轻。四、拓展：解释皮球放气后天平如何变化（预设3分钟）材料准备：球针、皮球、简易天平1.思考：如果将皮球里的空气放出一部分后，再把皮球放回左盘，天平会怎样？并说说理由。（预设：放掉气的皮球放上去后，左盘变轻了。这也能说明空气有质量。）2. 教师演示。学生尝试解释现象。（有时间的话学生也可以马上试一试。）3.小结：通过今天的实验，我们知道了空气是有质量的，但是质量很轻。【活动手册使用说明】1.学生活动手册中6-7页的1、2、3步就是学生探究实验的步骤，学生看着活动手册边做实验，既可以提醒学生下一步该干嘛了，也能及时把实验的现象和数据记录下来。培养学生良好的记录习惯。2.第二步中把充入空气的皮球放回左盘后天平如何变化？学生观察后画下简图，主要能反映出天平如何倾斜。3.第三步中填写让天平重新平衡加入绿豆的数量，这些绿豆的质量就相当于充进去的空气的质量，也是从绿豆的数量反映出空气质量的大小。4.再重复做一次，记录一次