小学科学：《空气能占据空间吗》教学设计

《空气能占据空间吗》教学设计

【教材简介】

《空气能占据空间吗》是教科版三年级上册新教材“空气”单元的第二课，

通过上一节课的观察，学生已经感受到空气的存在，本课将通过系列活动，让学

生逐步感知空气能占据空间，构建空气占据空间的概念。

本课围绕“空气能占据空间”的概念进行构建，首先根据学生的前概念，以

乌鸦喝水的故事导入，从看得见的物体占据空间过渡到空气能否占据空间，调动

学生学习的兴趣。接着设置两个实验活动来感知“空气能占据空间”这个概念。

最后通过小挑战活动，主要是让学生利用空气把瓶中的水挤出来，这有助于帮助

学生进一步认识和理解空气和其他物质一样，也会占据空间。

【学情分析】

空气是否也和其它物质一样，占据空间呢？这个问题对于三年级的学生来

说，会存在一些争议，虽然学生在一年级下册曾经用占据空间这个解释去理解形

状，理解看得见摸得着的物体会占据空间是容易的，但对于空气也会占据空间，

是存在一定难度的。

【教学目标】

科学概念目标

1.空气能占据一定的空间。

科学探究目标

1 .能用简单的材料和方法分布操作，研究空气占据空间。

2 .能运用相关知识，使用材料设计小实验。

科学态度目标

1 .具有研究空气的兴趣。

2 .能按照要求进行合作探究，乐于交流表达。

3 .能如实讲述事实，不盲从，当发现事实与自己原有的想法不同时，，能尊

重事实，形成用事实说话的证据意识。

科学技术、社会与环境目标

空气占据空间的性质可以方便我们的生活，比如包装使用的泡沫空气垫。

【教学重难点】

重点：空气占据空间概念建构。

难点：空气占据空间的实验观察和描述。

【教学准备】

全班一套：一块橡皮泥、一瓶可乐、两根吸管、一个水槽。

每小组一套：水槽、打孔粘纸巾的透明塑料杯、带球针的打气筒。 每人一张记录单。

【教学过程】

一、谈话导入，激发兴青

1、出示一个瓶子，里面装了部分的水。提问：我们都听过乌鸦喝水的故事,

它用什么办法喝到了水？为什么这样就能喝到水呢？

2、追问：原先瓶子里面的这部分空间被谁占据了？（水）现在呢？（石头））

3、教师总结：水和石头都能占据空间（板书：占据空间）那这部分有什么？

（空气）

4、提问：空气是否也像水、石头一样能占据空间呢？这节课我们一起来研

究这个问题。

（设计意图：以学生耳熟能详的乌鸦喝水的故事导入，吸引学生的注意力，

顺势提出探究的问题，激发学生继续学习的兴趣。）

二、探究：空气占据空间吗？

1、出示图片：水槽、塑料杯、纸巾，提问：你们能用这些材料来研究这个

问题吗？

2、学生交流方案，猜测现象，说明理由

3、播放视频。

4、强调实验细节。

（1）纸巾怎么放？（紧紧压到杯底）

（2）杯子怎么压入水里？（竖直倒扣慢慢压入水中）

小检测：出示压杯入水的各种方式让学生进行判断。

（3）杯子要压到什么程度？（压到水底）

温馨提示：从侧面观察泡沫小球的位置来确定水位，及时将现象记录下来。

（4）杯子怎么拿出来呢？（竖直拿出，绝对不能倾斜，并且要擦干）

（设计意图：细节决定成败，指导到位将达到事半功倍的效果。） 5、讲解记录单，举例说明水位记录方法。

（1）分别画出压入水底后1号、2号杯内的水位。

¢2） 1号纸团 _______ 湿，2号纸团 _______ 湿。（填〃会”或“不会”）

6、学生实验

7、交流研讨

（1）让学生带上记录单上来汇报。

预设：1号杯内水位很低，2号杯内水位很高（达成一致后，贴上板贴）。1

号纸没湿，2号纸湿了。

（2）不断追问，探究原因

①为什么这两个实验的结果完全不同？

预设：1号杯底部没有孔，2号杯子底部有孔。

②为什么有孔的杯内纸巾没湿，无孔的杯内纸巾湿了。

预设：1号杯子的上面部分空间有空气，空气把这部分空间占据了，水进

不去，所以纸巾没湿。2号杯子底部有孔，空气从这个孔跑出来，水占据了原先

空气的空间，纸巾就湿了。

（3）总结：空气能占据空间。

（4）追问：我们是从哪里看出空气占据空间的？（意图：让学生将知识内

化，形成用事实说话的证据意识。）

（设计意图：这个环节通过压杯入水的实验，观察到两个杯内纸巾的情况不

同，推动学生将将这个现象与空气占据空间的事实建立联系。）

8、过渡语：接卜来让我们再次通过实验来寻找更多的证据来证明我们的这

个结论吧。

三、验证：空气占据空间吗？

1、播放视频（打气筒往压入水底的杯内打气） 2、猜测现象。提问：猜猜看会有什么现象呢？杯内的空气和水位会发生什

么变化？

预设：杯内的空气会变多，杯内的水会变少，水位会降低。

追问：你的猜测的理由是什么？（打气筒打进来的空气把杯内的水赶出去,

占据了原来水的空间。）

3、讲解记录单。

记录单二:

（1）苴史尔孑反氧水左的水位并打气过程之杯为的最任水位.

（2）打气过程中杯为水也发生了什么文化？

4、学生实验。

5、交流汇报

（1）压入水底的时候水位怎么画？

预设：（让学生上台贴水位）杯内装满了水。

（2）慢慢往里面打气呢？水位会怎么变化？

预设：（学生结合解说推动水位）水位慢慢下降，降到最低。

（3）是谁让它下降了？

预设：打进去的空气，打气筒打进去的空气占据了原来水的空间。

（4）这个实验说明了什么？（空气能占据空间。）你从实验的哪里看出来

的？

（设计意图：通过不断追问，让学生在证据中建构空气占据空间的概念，而

不是让结论浮于表面。）

6、总结

通过刚才的三个实验，我们得出了一个共同的结论：空气能占据空间。

四、总结拓展

1、乌鸦喝水是因为石头占据水的空间把水挤出来了，通过今天这节课的学

习，我们知道了空气是能占据空间的，那我们能用空气代替石头把水挤出来吗？

老师提供了以下的材料：一瓶水、两根吸管、一块橡皮泥。该怎么做呢？认真思

考：橡皮泥和两根吸管的作用。

2、学生谈论方案。

3、分享方案并演示。

（1）预设一：把橡皮泥扔进水里？ 追问：你的方法运用了空气能占据空间的原理吗？（不是）也就是说橡皮泥

的用法不是这样的，那它起到了什么作用呢？（密封，学生若说不出来就直接提

示。）

（2）预设二：插入一根吸管（让学生演示，存在两种情况，①插入液面下,

有气泡。②插入液而以上，吹不动。）

师追问：这根吸管为空气提供了通道，水有出去的通道吗？怎么办？（再插

一根吸管。）

（3）预设三：插入两根吸管（让学生演示，存在三种情况，①、两根吸管

都在液而上；②、两根吸管都插入液体中；③、一上一下，怎么操作？）

4、呈现成功的方案，说明理由。

让一根吸管插入水中，一根吸管不插入水中，对着没插入水中的吸管吹气，

水被挤出来了。

（设计意图：通过小挑战活动，让学生利用空气把瓶中的水挤出来，这有助

于帮助学生进一步认识和理解空气会占据空间。）

【板书设计】

【教学反思】

《空气能占据空间吗》是教科版三年级上册新教材“空气”单元的第二课，

本课是比较典型的实验课，但由于空气是一种看不见、摸不着的物质，所以学生

对空气的研究就相对困难，本课通过系列实验活动，让学生在动手实践、动脑思

考中由浅入深地不断感知，构建空气占据空间的概念。整堂课下来，反思如下：

做的好的地方：

一、因势利导，螺旋上升。以学生耳熟能详的乌鸦喝水的故事导入，吸引学

生的注意力，看得见的水和石头能占据空间，那看不见、摸不着的空气能占据空

间吗？顺势激发学生继续探究的欲望。

二、在“论”中推理，在“证”中构建。我将本课的实验活动分为三个部分,

第一部分是用现象感知空气能占据空间，第二部分是验证空气能占据空间，让学

生根据上个活动的结论进行推理，在这个活动中寻找证据继续建构空气占据空间 的概念，第三个活动是灵活运用空气占据空间的原理解决问题，及时将知识内化。

三、教具创新，提高效率。借助泡沫小球观察杯内水位变化时，效果不明显,

于是我将泡沫球用油性签字笔涂黑，方便压杯入水后观察水位变化。交流汇报用

的板贴可上下推动模拟杯内水位高低，用动态的汇报方式再次加深了学生印象。

还需改进之处：

1、教学过程中学生指出：若空气占据空间，那我们在行走的过程中会摔倒,

所以空气不能占据空间。当时我没有真正明白学生提问的意图，便用摩擦力反驳

了他的观点，错失了教学契机，可先留个悬念，在课堂的最后解决这个问题：空

气占据空间，人把空气的空间占据了，空气跑到了别的地方。

2、记录单的填写不完整，虽然在实验前特意讲解了水位如何画，但在实验

过程中部分同学没有及时记录水位。培养学生细致观察、规范操作的能力尤为重

要。

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！