教科版三年级上册科学26 我们来做热气球教案2套新审定.docx

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教科版三年级上册科学26我们来做热气球教案2套新审定

6.我们来做“热气球”

【教材简析】

通过前面五课学习，学生已经知道空气具有质量、能占据空间，还可以被压缩。

本课从热气球的升降现象引发学生思考和讨论，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。

聚焦板块通过观察热气球以及热气球加热上升的图片，思考热气球上升的原因并做出初步的解释。

探索板块，主要通过指导学生制作和放飞“热气球”，让学生对“热空气会上升”的现象形成感性认识，并通过研讨活动，让学生用自己的语言有逻辑地进行解释。

本课实验现象所指向的物理概念是：

空气受热膨胀，密度减小，导致热空气上升冷空气下降。

学生只需要通过简单的热气球模拟实验方法，对空气的这种物理性质有一个感性直观的认知，知道热空气会上升，空气变冷后会下降就可以了，不需要对相关的物理原理进行深入学习。

拓展板块，通过出示“孔明灯”的图片和视频，让学生解释其飞行的原理，对所学的知识加以巩固和应用。

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，热是人们常见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。

【学情分析】

热气球是生活中比较有趣的一个物件，三年级的学生对此很感兴趣，甚至有一些学生有过亲身体验的经历，对热气球具有一定的认识，具备了了解“热气球是需要靠热才能进行升空”的这一前概念，但是对“热气球受热后是怎样飞起来的？

”这一问题不能做出具体的解释，这正是本节课的着眼点。

【教学目标】

科学概念目标

1.学生通过放飞“热气球”活动，了解空气受热后温度升高，体积膨胀上升。

2.学生通过放飞“热气球”活动，了解热气球能升空是由于里面的空气受热膨胀变轻，从而带动了热气球升空，空气冷却后热气球又会降下来。

科学探究目标

1.在放飞“热气球”的活动中，能描述热气球上升和下降的现象，并对类似的现象进行解释。

2.在放飞“热气球”的活动中，能运用绘画、书写等形式进行设计和记录实验现象。

科学态度目标

1.学生通过放飞“热气球”活动，知道在一定条件下，科学实验是可重复的。

2.在放飞“热气球”的活动中，能针对活动中遇到的困难或问题提出自己的解决方案。

科学、技术、社会与环境目标

学生通过拓展活动，了解孔明灯的飞行原理以及危害性。

【教学重难点】

重点：

尝试让“热气球”升空并在此过程中了解“热空气”的上升现象。

难点：

用概括性的语言有逻辑地解释“热气球”升空及降落的现象。

【教学准备】

教师：

蜡烛1支，点火器1个，塑料袋1个，纸筒1个，教学课件及视频。

每个小组：

塑料袋1个，蜡烛1支，纸筒1个，点火器1个，学习单，学生

活动手册

【教学过程】

一、聚焦：

揭示课题（预设3分钟）

[材料准备：

教学课件]

1.教师课件出示热气球的图片，提问：

有一些旅游景点会提供游客乘坐热气球的服务，有没同学乘坐过热气球？

你知道人们是怎样让热气球升上去的吗？

（预设：

热气球是通过加热升上去的。

）

2.教师出示人们加热使热气球上升的图片，提问：

仔细观察，人们做了什么使热气球升了上去？

（预设：

加热里面的空气。

）

谈话：

其实，人们在加热过程中并没有加热热气球本身，而是加热了里面的空气，那么加热后空气发了哪些变化，热气球又是怎么升上去的，今天我们在课堂上就要来做一个模拟热气球，通过模拟热气球来研究这个问题。

3.板书课题——《我们来做热气球》

（设计意图：

通过图片引出本节课研究的主题——热气球，调查本班中有否乘坐过热气球的学生，如有乘坐的学生，可以让他凭经验先来介绍热气球升空的过程。

再通过热气球升空前的加热短视频，使本堂课研究的中心从热气球本身聚焦到热气球里面的空气，引发学生思考：

空气加热后的到底产生了什么变化？

）

二、探索：

模拟“热气球”升空的活动（预设22分钟）

[材料准备：

每个小组塑料袋1个，蜡烛1支，纸筒1个，点火器1个，学习单，学生活动手册]

1．提供材料，尝试设计

（1）提问：

老师有一个较大的塑料袋，这个就是今天我们课堂上的“热气球”。

当然，只有这一个塑料袋当然没法直接让它飞起来，还需要什么？

（预设：

用火来进行加热。

）

教师出示蜡烛，演示用点火器点燃蜡烛，同时简单介绍点火器的使用方法及注意事项。

（2）谈话：

现在，我们能利用这个热源来让“热气球”升空了吗，谁愿意上来试一下。

学生尝试，发现问题：

直接用蜡烛加热塑料袋里的空气很难，容易使塑料袋受热熔化变形。

（3）教师出示纸筒，提问：

为了避免蜡烛火焰温度过高直接熔化“热气球”，我们可以利用这个纸筒，你们知道纸筒怎样使用吗？

小组同学讨论，并在学习单上画出纸筒和塑料袋的位置（画设计图）。

（4）展示学生的设计图，讨论优劣及分析需要注意的事项：

纸筒带有孔的一面靠下，需要进气；塑料袋的边缘不能过低，以免把进气孔堵住；纸筒上端温度仍然较高，塑料袋尽量避免直接接触纸筒上端……

（设计意图：

通过思考和尝试逐步引出材料，并在此过程中认识到每一种材料的作用和使用方法，再通过画设计图，思考材料之间的组装方式，同时清楚认识到活动过程中应该怎么做，需要观察什么。

）

2．“热力”升空，感知变化

（1）谈话：

接下来我们不仅要让“热气球”升空，更重要的是研究它是怎样升空的。

所以在活动开始之前，要首先看学生活动手册，来了解活动中重点需要观察和记录的内容。

学生阅读活动手册，了解观察的重点及思考记录的方法。

（2）提供材料，学生活动：

利用蜡烛、纸筒让“热气球”升空。

“升空”要点：

小组同学要互相配合，袋口朝下尽量撑开，底部拉高使塑料袋处在一个最优状态，保证蜡烛能加热到塑料袋中足量的空气但不会加热到塑料袋本身；塑料袋需要加热比较长的时间，待它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。

本次活动过程中，学生可能会经历多次失败导致塑料袋受热熔化变形，所以教师需要多准备一些塑料袋提供给学生。

（3）完成学生活动手册上的内容，上交材料。

（设计意图：

“热气球”升空的高度并非本次活动的重点，本活动意在通过模拟塑料袋的升空来了解加热后空气的变化，活动手册的记录尤为关键，所以在活动前安排学生通过阅读来了解活动的目的及记录的主要内容，以便在活动过程中找到观察的重点。

在活动中，学生势必会在意“热气球”上升的高度，这需要教师对小组活动进行指导，也需要进行多次尝试，来熟悉升空的技巧及相互间配合的默契程度。

）

三、研讨：

实验发现及解释（预设10分钟）

[材料准备：

教学课件]

1．回顾活动，分析成败

（1）讨论：

刚才的活动中，有些小组的“热气球”飞的很高，过了比较长的时间才落下来，说说看，你们时怎么做的？

有什么技巧吗？

（2）讨论：

也有些小组的“热气球”飞的没那么高，也来说说看，你们是怎么做的？

遇到了哪些问题？

（设计意图：

通过分析活动的成败，反思活动中做的到位和不足之处，便于再一次操作的改进。

这个反思过程也是对于“热气球”升空原理的一个认识过程。

）

2．讨论分析，解释原因

（1）展示学生活动手册的记录情况，讨论：

加热前后，塑料袋发生了哪些方面的变化？

学生从袋子的体积，表面的温度，手拎的力度以及袋子的绷紧程度等方面来描述袋子的变化。

再由袋子的变化思考空气加热后发生了什么变化。

教师对学生的回答进行板书。

（2）讨论：

塑料袋加热后会上升，怎么解释？

后来又慢慢落下来，为什么？

学生需要用自己的语言，比较有逻辑性的解释塑料袋升空及落下的原因，在解释的细节中，尤其希望学生能形象地描述加热前后袋中空气的变化。

如果学生能用前面学习到的微粒来表征，说明学生的解释水平达到了较高的水平。

（设计意图：

要解释热气球升空的原因，首先要基于现象，所以首先讨论袋子加热后的变化，通过袋子的变化分析空气的变化，认识到袋子升空实际是由空气受热膨胀带动它升空所致。

第二个问题需要学生组织语言进行解释，考察学生的表达及逻辑能力，教师可以让多个学生来进行表达和重复，以便让学生的认识更为深刻。

）

四、拓展：

孔明灯飞行原理及危害的认识（预设5分钟）

[材料准备：

教学课件]

1.教师课件出示孔明灯图片，提问：

孔明灯是一种能够长时间自由飞行的飞行灯，我国一些地区有元宵节放飞孔明灯的习俗，谁来说说孔明灯飞行的原理？

（预设：

它和热气球的原理一样，利用热空气膨胀会上升带动孔明灯飞行。

）

提问：

为什么孔明灯飞行的时间会更长？

（预设：

孔明灯的火源与灯一起飞行，可以持续加热。

）

2.教师课件播放视频——燃放孔明灯的危害，提问：

谁再来说说你对孔明灯有什么新的认识？

（预设：

孔明灯降落的地方可能会引起火灾，所以不能在户外随意放飞孔明灯。

）

3.课堂小结。

【板书设计】

我们来做“热气球”

【学习单】

在下图中画出纸筒和塑料袋的位置

【活动手册使用说明】

本节课的活动手册，有3部分的内容。

1.观察活动记录上有完成实验的一些要点提示，比如：

加热前，塑料袋不遮挡入气孔，小心不要点燃塑料袋或者烧伤自己。

2.记录加热后袋子的状态，不用约束学生画在方框内，可以画在超过方框的地方，比如：

袋子飞到高处。

其中，学生受第三课《压缩空气》中用小圆圈代表空气的颗粒的启示，想到画空气分子的运动方向，教师可以肯定学生的想法。

3.记录自己对加热后塑料袋子的状态变化的解释。

【作业设计】

1.在放飞“热气球”的过程中，以下哪一项不正确。

A.“热气球”的袋口边缘高于纸筒的进气孔。

B.加热到“热气球”绷紧时，小组成员同时放手。

C.“热气球”加热导致变形，继续用这个“热气球”进行实验。

2.空气在加热过程中，。

A.体积会被压缩B.会往上升C.会往下降

3.孔明灯能持续飞行，主要是因为。

A.孔明灯体积大B.孔明灯的热源温度高

C.孔明灯的热源与灯一起飞行

教科版科学三年级上册2.6《我们来做“热气球”》教学设计

课题

我们来做“热气球”

单元

2

学科

科学

年级

3

学情分析

热气球是生活中比较有趣的一个物件，三年级的学生对此很感兴趣，甚至有一些学生有过亲身体验的经历，对热气球具有一定的认识，具备了了解“热气球是需要靠热才能进行升空”的这一前概念，但是对“热气球受热后是怎样飞起来的？

”这一问题不能做出具体的解释，这正是本节课的着眼点。

学习

目标

科学概念目标

空气受热后会膨胀变轻而上升，变冷后又下降。

科学探究目标

能通过模拟实验认识和描述某些生活现象。

能运用画图、书写等形式记录实验现象。

科学态度目标

知道在一定条件下，科学实验是可重复的。

发展探究物质世界的兴趣。

科学、技术、社会与环境目标

了解燃放孔明灯的危险性。

了解热空气上升原理在生活中的一些应用。

重点

尝试让“热气球”升空并在此过程中了解“热空气”的上升现象：

空气受热后会膨胀变轻而上升，变冷后又下降。

难点

用概括性的语言有逻辑地解释“热气球”升空及降落的现象。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

引入：

播放一段关于热气球的视频。

在有些旅游景点，会提供让游客乘坐热气球到高空欣赏美景的服务。

根据你的了解和刚才观看的视频，说一说热气球是怎样升空和下降的。

教师引导：

其实，人们在加热过程中并没有加热热气球本身，而是加热了里面的空气，那么加热后空气发了哪些变化，热气球又是怎么升上去的，今天我们在课堂上就要来做一个模拟热气球，通过模拟热气球来研究这个问题。

学生回答：

热气球是通过加热升上去的

从生活中常见的事物入手，调动学生参与的积极性

讲授新课

1、我们来做一个“热气球”

播放实验视频《我们来做一个“热气球”》

教师引导：

通过观看刚才的实验视频，我们对实验的过程有了一个大体的了解，现在我们自己动手，注意观察实验中发生的现象并记录下来。

实验材料：

大塑料袋，蜡烛，纸筒，火柴，剪刀，废液缸

实验步骤：

（1）在纸筒的底端剪一个“窗口”，供空气流通。

将蜡烛点燃，然后用纸筒罩住蜡烛。

（2）轻轻用塑料袋罩住纸筒，加热袋中的空气。

（3）用手贴住袋子的外壁，当感到袋子变热了，松开双手，观察接下来发生的现象。

（4）重复几次试验，画下你观察到的现象。

用秒表测量一下，多久以后袋子会掉下来。

要点提示：

在蜡烛外侧的纸筒下段剪一个口，是为了能够让空气流进去，不影响蜡烛在纸筒内燃烧。

操作提示：

塑料袋与蜡烛之间要预留一定的距离，以免引起火灾。

实验现象：

加热前，袋子没有明显变化；在加热一段时间后，袋子变热了，膨胀起来，飞到空中。

而过了一段时间，空气变凉，塑料袋便落了下来。

装有热空气的袋子会上升，你怎么解释呢？

教师点拨：

点燃蜡烛后，周围的空气变热了，所以我们摸到袋子的表面变热了；

我们看到袋子鼓起来了，是因为空气遇热体积膨胀。

我们需要用手按住袋子，是因为空气遇热，体积膨胀，使得空气变轻，产生了浮力，热空气会上升。

袋子上升一段时间后又落下，你又是如何解释的？

教师点拨：

袋子上升一段时间后又落下，是因为空气变冷了，体积缩小，使得空气变重，浮力消失，热气球下降。

知识总结：

冷空气和热空气的物理性质截然不同。

空气变热，体积会膨胀，使得空气变轻，产生浮力，热气球上升。

空气变冷，体积会缩小，使得空气变重，浮力消失，热气球下降。

2、知识拓展：

孔明灯

展示孔明灯的图片，提出问题：

你知道这是什么？

孔明灯相传是由三国时的诸葛亮发明的。

当年，诸葛亮被围困于平阳，无法派兵出城求救。

诸葛亮算准风向，制成会漂浮的纸灯笼，系上求救的信息，然后果然脱险，于是后世就称这种灯为孔明灯。

哪位同学知道，它是如何升到天空中呢？

孔明灯也是利用热空气上升的原理制成的。

当点燃蜡烛的时候，空气被加热膨胀，使得空气变轻了，产生了浮力，所以孔明灯会上升。

为什么孔明灯飞行的时间会更长？

孔明灯的火源与灯一起飞行，可以持续加热。

播放视频《禁放孔明灯宣传动画》

孔明灯内的温度特别高，降落的地方可能会引起火灾，所以不能在户外随意放飞孔明灯。

3、实验拓展：

旋转的纸蛇

实验目的：

研究热空气的流动

实验材料：

蜡烛、火柴、纸蛇（薄或软的卡纸、剪刀、画笔、针、15厘米长的细线）

实验一：

点燃一支蜡烛，用手分别靠近火焰的各个方向。

实验现象：

当手位于烛火上方时，空气是热的，有股热气往上冲；把手放在烛火下方时，空气是冷的。

实验结论：

热空气是向上运动的。

实验二：

（1）制作纸蛇：

现在卡纸上画出盘状蛇形，用剪刀沿蛇身曲线裁处纸蛇，在纸蛇的顶端打一个小孔，将细线系在小孔上。

（2）把纸蛇放在蜡烛火焰的上方，观察有什么现象发生。

实验现象：

纸蛇动起来了

实验结论：

证明热空气确实在上升。

学生准备实验工具与材料

学生合作完成实验

学生从袋子的变化思考空气加热后发生了什么变化。

学生可以思考加热时空气的变化，作反向思考给出解释。

学生认真听，并提炼知识。

学生回答：

孔明灯

学生回答：

孔明灯跟热气球一样，都是利用热空气上升的原理制成的。

学生回答：

是因为孔明灯里的蜡烛一直在燃烧，持续加热。

学生准备实验工具与材料

学生完成实验

观看实验现象

通过观看实验视频，熟悉实验步骤。

认真完成实验，做好实验记录，较好的完成实验并获得最真实的结论

分析实验想象，

探究原理。

实验总结

学习了热气球的原理，了解热空气上升在生活中的另一应用：

孔明灯

通过旋转的纸蛇实验，验证热空气遇热是会上升的。

课堂小结

通过今天的学习，我们知道了热气球和孔明灯上升的原理，了解了空气在受热和变凉后的物理性质的变化：

空气受热后会膨胀变轻从而上升，了解了燃放孔明灯的危险性。

总结课堂

板书

我们来做“热气球”

空气变热，体积会膨胀，使得空气变轻，产生浮力，热气球上升。

空气变冷，体积会缩小，使得空气变重，浮力消失，热气球下降。

板书设计

教学反思

本节课对于热气球上升的探索，借助视频来展现热气球升空的过程，创设主动探究的情景，在好奇心的驱使下，学生们能够像科学家那样通过实验进行热空气上升原理的探究。

在学生独立设计方案探索后，教师给出一定时间让学生充分地、独立的思考，并把思考的结果充分表达出来。

通过讨论，学生的探索结果得到了交流和相互的启发提高。

学生的探索活动，离不开教师的指导，在具体的探索过程中，当学生的观察兴趣发生变化时，教师应充分尊重学生的选择，及时给与学生有效的指导，帮助他们根据观察目的，选择合适的观察方法和观察工具进行观察，避免有的小组因为面面俱到而造成的观察不深入；防止观察目的不明确，活动没有实效，要让学生切实认识到空气受热后体积膨胀，质量减轻，会上升的性质。

教学反思

作业布置

完成同步习题

学生课后完成

作业布置

培养动手查阅、自主学习的能力