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《空氣的流動》教學(xué)設(shè)計
《空氣的流動》教學(xué)設(shè)計
曾寶俊
教學(xué)資源開發(fā)
本課是蘇教版小學(xué)科學(xué)四年級上冊第一單元《我們周圍的空氣》中的第二課。本課主要是指導(dǎo)學(xué)生探究空氣是否是流動的，空氣流動的常見原因，熱空氣比冷空氣輕，空氣流動的路徑，并了解風(fēng)的成因。
學(xué)生對空氣是流動的有許多感性的生活經(jīng)驗，但對其流動的原因并不清楚，本課以學(xué)生平常所見物體隨空氣運動的現(xiàn)象和上一課的擠壓氣球、塑料袋的實驗感知為基礎(chǔ)，啟發(fā)學(xué)生提出本課探究的問題——空氣是不是會流動的，并作出假設(shè)，說出依據(jù)，設(shè)計實驗進行驗證。
通過實驗學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)空氣流動的常見原因有擠、壓、吹、扇、加熱等，通過實驗可以看到蠟燭火焰上方的空氣在往上沖，由此可知熱空氣會上升，反之，冷空氣比熱空氣重，會下降。
在教學(xué)過程設(shè)計方面，遵循兒童科學(xué)認(rèn)識活動的規(guī)律，以簡單明了的科學(xué)探究活動來展開整個的教學(xué)過程：提出問題——討論研究方法或提出假設(shè)——設(shè)計實驗加以驗證——交流研討得出結(jié)論——解決實際問題的探究。本課的實驗設(shè)計簡單，現(xiàn)象明顯，易于操作，學(xué)生在這一探究活動過程中既能獲得直觀的信息又訓(xùn)練了動手能力。本課從科學(xué)知識目標(biāo)上來說，是比較淺顯的，較容易達到的。
教學(xué)準(zhǔn)備：
1.證明空氣的流動：
氣球、塑料袋、扇子、紙、小風(fēng)車、蠟燭、火柴等。
2.熱空氣比冷空氣輕：
�。�1）大小相同的兩個紙袋、支架、橫桿、蠟燭、火柴等。
�。�2）有關(guān)孔明燈、熱氣球等的多媒體課件。
3.尋找空氣流動的路徑：
透明水槽、線香、線香座（可用膠泥代替）、火柴等。
本課的教學(xué)目標(biāo)：
過程與方法
●能有依據(jù)地對空氣具有流動性作出假設(shè)，并能自行設(shè)計實驗進行驗證，會記錄；
●能借助煙霧觀察空氣的流動，并能描述；
●在探究的過程中，讓學(xué)生圍繞"空氣的流動"進行科學(xué)主題探究活動，獲取有關(guān)流動物體的特性的經(jīng)驗和知識。
知識與技能
●知道空氣是流動的及流動的常見原因；
●知道熱空氣比冷空氣輕，會上升；
●在活動中培養(yǎng)學(xué)生的資料收集、處理能力和動手設(shè)計操作能力；
●了解風(fēng)的成因。
情感、態(tài)度與價值觀
●培養(yǎng)學(xué)生對待實驗實事求是的態(tài)度，得出結(jié)論要以收集到的證據(jù)為依據(jù)；
●讓學(xué)生自主選擇感興趣的問題，經(jīng)歷探究科學(xué)的過程，培養(yǎng)科學(xué)的能力與態(tài)度；
●讓學(xué)生在小組合作中認(rèn)識到進行信息、觀念、思考的分享和相互啟發(fā)的意義，獲得交流合作的經(jīng)驗和能力。
教學(xué)過程設(shè)計
課前準(zhǔn)備：課前，教師在教室的走道上噴了些香水，之所以用香水，是因為香水的氣味濃一些，噴一些在地上，讓全班的同學(xué)都能聞到，便于教學(xué)。另外，每個小組的同學(xué)各準(zhǔn)備4支線香，并系在一起，這樣冒出的煙多，便于觀察。
一、提出問題，激發(fā)興趣
1、談話：今天教室里有什么不同？
2、學(xué)生回答（聞到了香味）
3、提問：香味是怎么被我們聞到的？
4、學(xué)生回答。
5、提問：香味我們只是聞得到，卻看不見，怎么辦呢？
6、談話：我們拿桌上的材料（香）做個實驗吧！
二、親身體驗空氣的流動
1、關(guān)閉門窗，把各組的香集中在講臺上點燃。（這樣做的目的一是使學(xué)生看得更清楚，二是親身感受空氣的流動。）觀察煙怎么飄的？都飄到哪里？
2、學(xué)生回答：有時向上飄，有時向左右飄，都飄到教室里。
3、提問：怎樣能使煙飄得快一些？
4、學(xué)生討論（有的學(xué)生說用嘴吹，有的學(xué)生說用書扇，又有學(xué)生說用電風(fēng)扇吹。）
5、學(xué)生實驗
6、提問：為什么在電風(fēng)扇底下吹，煙就飄得快些？
7、學(xué)生回答。
8、提問：用電扇吹了這么長時間，現(xiàn)在你們有什么感受？那么怎么讓煙出去呢？
9、學(xué)生回答。
10、提問：大家現(xiàn)在又有什么感受了？
11、學(xué)生回答（開窗通風(fēng)）
12、師生小結(jié)：請兩位同學(xué)在黑板上畫出香在電扇底下吹時，煙在教室里流動的圖，其他同學(xué)照著黑板上的圖在記錄本上畫。風(fēng)使煙、香味到處飄，風(fēng)實際上就是空氣的流動。
三、探究熱空氣上升的原因
1、出示書上P7的實驗裝置。
2、討論：兩只紙袋有哪些相同的地方？點燃蠟燭后兩只紙袋可能會產(chǎn)生的現(xiàn)象？
3、學(xué)生討論，交流。
4、演示實驗。
5、學(xué)生匯報實驗結(jié)果。
6、提問：為什么底下點蠟燭的紙袋會上升？
7、學(xué)生回答。
8、師生小結(jié)：點燃蠟燭后，會使紙袋里的空氣變熱，熱空氣比同體積的冷空氣輕，就會上升，上升的熱空氣就推著紙袋往上升了。
9、電腦出示孔明燈、熱氣球：你知道它們是什么？是誰發(fā)明的？利用了什么道理？
10、引導(dǎo)學(xué)生回憶生活經(jīng)驗，進一步認(rèn)識冷空氣會下降：觀察打開的冰箱，會看見什么現(xiàn)象？
【評析】提出問題就是讓學(xué)生提出要了解的內(nèi)容，選擇可實施的內(nèi)容，確定實施方向。
科學(xué)研究的過程就是提出問題--做出假設(shè)--實驗驗證--得出結(jié)論的過程，學(xué)生認(rèn)知的過程也要遵循這一規(guī)律。愛因斯坦說過："提出一個問題比解決一個問題更重要，因為后者僅僅是方法和實驗過程，而提出問題則要找到問題的關(guān)鍵、要害。"在課堂教學(xué)中要培育學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，就要讓學(xué)生敢于提問、善于提問。因為在科學(xué)課中，學(xué)生在學(xué)習(xí)前人的知識經(jīng)驗時，只有從疑開始、以疑引思，才有可能在解疑的過程中有所發(fā)現(xiàn)、有所創(chuàng)造。教師要創(chuàng)造條件鼓勵學(xué)生敢于提問、善于提問。學(xué)生在提問過程中會出現(xiàn)不同的情況，教師要針對不同情況加以解決。
四、探究空氣流動的路徑
1. 提問：我們周圍的空氣是怎樣流動的？ 風(fēng)是什么？風(fēng)是怎么形成的呢？
2. 學(xué)生思考、討論
3. 談話：為了研究風(fēng)是怎么形成的，我們可以做一個小實驗：把透明水槽倒扣在桌面上，里面點燃一支香，觀察水槽內(nèi)的空氣是怎樣流動的。
4. 學(xué)生匯報實驗結(jié)果。
5. 提問：實驗中發(fā)生的現(xiàn)象與自然界里風(fēng)的形成有什么關(guān)系呢？
6. 學(xué)生討論
7.（演示多媒體課件）小結(jié)：在自然界，地面上各個地方的空氣有冷熱的不同，熱空氣會上升，冷空氣會下降，空氣在水平方向的流動就形成了風(fēng)。自然界空氣的流動形成了風(fēng)。
【評析】讓學(xué)生根據(jù)問題自己確定實驗?zāi)康�，設(shè)計實驗方法，可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性。學(xué)生積極參與實驗活動。學(xué)習(xí)熱情高，課上積極舉手發(fā)言。自己確定實驗?zāi)康�，自己設(shè)計實驗方法的意識大大提高。
學(xué)生在自主實驗活動中創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力都有所提高。學(xué)生不在依賴?yán)蠋�，迷信書本。他們開動腦筋自己想辦法。學(xué)生設(shè)計出來的實驗方法，就是他們創(chuàng)造性思維的體現(xiàn)。
培養(yǎng)學(xué)生自主實驗?zāi)芰鸵黾訉W(xué)生獨立操作實驗的機會，學(xué)生有了實驗的材料，充分的時間和空間，在明確實驗?zāi)康暮头椒ǖ幕A(chǔ)上，提高了實驗的成功率。實驗?zāi)芰κ且环N綜合能力，在實驗設(shè)計、操作、結(jié)果的記錄與分析的過程中，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、思維能力、動手能力。同時也有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思想、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)片斷賞析
師：今天教室里有什么不同？
生（不約而同地）：聞到了香味。
師：你知道香味是怎么被我們聞到的嗎？
生：風(fēng)一吹一攪，我們就聞到香味了。
生：我們要呼吸空氣，香味隨著空氣被我們聞到的。
師：香味我們只是聞得到，卻看不見。到底空氣會不會流動呢？
�。P(guān)閉門窗，把各組的香集中在講臺上點燃）
師：觀察煙怎么飄的？都飄到哪里了？
生：有時向上飄，有時向左右飄，都飄到教室里。
師：怎樣使煙飄得快些？
生：用嘴吹。
生：用書扇。
生：用電扇吹。
�。◣熝菔荆捍蜷_電扇，把香端到電扇底下吹，結(jié)果，煙直往下飄，煙一下子就彌漫到整個教室。）
師：為什么在電風(fēng)扇底下吹，煙就飄得快些？
生：電扇下風(fēng)很大，煙飄得快，風(fēng)可以加快煙的擴散。
師：現(xiàn)在有什么感受？
生：教室里有好大的煙味，嗆人，而且還熏眼睛，有點難受。
師：那么怎么讓煙出去呢？
生：可以打開窗戶。
�。▽W(xué)生打開門窗。）
師：現(xiàn)在，大家感受怎么樣？
生：打開門窗后，外面的空氣可以流到教室里來，教室的空氣流出去了。
生：煙淡了，教室里的空氣新鮮多了。
【片斷評析】通過這個活動，學(xué)生親身看到、感受到空氣的流動，再不是紙上談兵了。最后，請兩位同學(xué)在黑板上畫出香在電扇底下吹時，煙在教室里流動的圖（教師可以先在黑板上畫出簡單的教室立體圖，然后讓學(xué)生畫煙的流動路徑，如果完全讓學(xué)生自己畫，他們無法畫清楚）。其他同學(xué)照著黑板上的圖在記錄本上畫。
研究性學(xué)習(xí)強調(diào)以學(xué)生的自主性、探究性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，讓學(xué)生按自己的興趣選擇和確定研究內(nèi)容。學(xué)生在某種意義上是在老師的指導(dǎo)下，在規(guī)定時間內(nèi)，成為某一研究課題的提出者、設(shè)計者、實施者。學(xué)生真正被置于主體地位，探究才會有積極的內(nèi)在動力。
現(xiàn)階段，在素質(zhì)教育的背景下，在國外發(fā)達國家的影響下，我國的科學(xué)教育目標(biāo)在"著眼培養(yǎng)學(xué)生能力"的基礎(chǔ)上又有新的發(fā)展，提出"讓受教育者理解科學(xué)",培養(yǎng)學(xué)生"科學(xué)態(tài)度"和"科學(xué)精神".在研究性學(xué)習(xí)活動突出的就是注重學(xué)習(xí)的過程以及學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中的感受和體驗。
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