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《空氣的流動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
《空氣的流動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
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(jí)上冊(cè)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(dòng)的，空氣流動(dòng)的常見原因，熱空氣比冷空氣輕，空氣流動(dòng)的路徑，并了解風(fēng)的成因。
學(xué)生對(duì)空氣是流動(dòng)的有許多感性的生活經(jīng)驗(yàn)，但對(duì)其流動(dòng)的原因并不清楚，本課以學(xué)生平常所見物體隨空氣運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象和上一課的擠壓氣球、塑料袋的實(shí)驗(yàn)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(huì)流動(dòng)的，并作出假設(shè)，說(shuō)出依據(jù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)空氣流動(dòng)的常見原因有擠、壓、吹、扇、加熱等，通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(huì)上升，反之，冷空氣比熱空氣重，會(huì)下降。
在教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)方面，遵循兒童科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)的規(guī)律，以簡(jiǎn)單明了的科學(xué)探究活動(dòng)來(lái)展開整個(gè)的教學(xué)過(guò)程：提出問題——討論研究方法或提出假設(shè)——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證——交流研討得出結(jié)論——解決實(shí)際問題的探究。本課的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯，易于操作，學(xué)生在這一探究活動(dòng)過(guò)程中既能獲得直觀的信息又訓(xùn)練了動(dòng)手能力。本課從科學(xué)知識(shí)目標(biāo)上來(lái)說(shuō)，是比較淺顯的，較容易達(dá)到的。
教學(xué)準(zhǔn)備：
1.證明空氣的流動(dòng)：
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(gè)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(dòng)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(guò)程與方法
●能有依據(jù)地對(duì)空氣具有流動(dòng)性作出假設(shè)，并能自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，會(huì)記錄；
●能借助煙霧觀察空氣的流動(dòng)，并能描述；
●在探究的過(guò)程中，讓學(xué)生圍繞"空氣的流動(dòng)"進(jìn)行科學(xué)主題探究活動(dòng)，獲取有關(guān)流動(dòng)物體的特性的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)。
知識(shí)與技能
●知道空氣是流動(dòng)的及流動(dòng)的常見原因；
●知道熱空氣比冷空氣輕，會(huì)上升；
●在活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的資料收集、處理能力和動(dòng)手設(shè)計(jì)操作能力；
●了解風(fēng)的成因。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
●培養(yǎng)學(xué)生對(duì)待實(shí)驗(yàn)實(shí)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(guò)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(shí)到進(jìn)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(yàn)和能力。
教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
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?yàn)橄闼臍馕稘庖恍�，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(gè)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(gè)實(shí)驗(yàn)吧！
二、親身體驗(yàn)空氣的流動(dòng)
1、關(guān)閉門窗，把各組的香集中在講臺(tái)上點(diǎn)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(dòng)。）觀察煙怎么飄的？都飄到哪里？
2、學(xué)生回答：有時(shí)向上飄，有時(shí)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(shuō)用嘴吹，有的學(xué)生說(shuō)用書扇，又有學(xué)生說(shuō)用電風(fēng)扇吹。）
5、學(xué)生實(shí)驗(yàn)
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(zhǎng)時(shí)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(qǐng)兩位同學(xué)在黑板上畫出香在電扇底下吹時(shí)，煙在教室里流動(dòng)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(shí)際上就是空氣的流動(dòng)。
三、探究熱空氣上升的原因
1、出示書上P7的實(shí)驗(yàn)裝置。
2、討論：兩只紙袋有哪些相同的地方？點(diǎn)燃蠟燭后兩只紙袋可能會(huì)產(chǎn)生的現(xiàn)象？
3、學(xué)生討論，交流。
4、演示實(shí)驗(yàn)。
5、學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
6、提問：為什么底下點(diǎn)蠟燭的紙袋會(huì)上升？
7、學(xué)生回答。
8、師生小結(jié)：點(diǎn)燃蠟燭后，會(huì)使紙袋里的空氣變熱，熱空氣比同體積的冷空氣輕，就會(huì)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(shuí)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(yàn)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)冷空氣會(huì)下降：觀察打開的冰箱，會(huì)看見什么現(xiàn)象？
【評(píng)析】提出問題就是讓學(xué)生提出要了解的內(nèi)容，選擇可實(shí)施的內(nèi)容，確定實(shí)施方向。
科學(xué)研究的過(guò)程就是提出問題--做出假設(shè)--實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證--得出結(jié)論的過(guò)程，學(xué)生認(rèn)知的過(guò)程也要遵循這一規(guī)律。愛因斯坦說(shuō)過(guò)："提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更重要，因?yàn)楹笳邇H僅是方法和實(shí)驗(yàn)過(guò)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?yàn)樵诳茖W(xué)課中，學(xué)生在學(xué)習(xí)前人的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，只有從疑開始、以疑引思，才有可能在解疑的過(guò)程中有所發(fā)現(xiàn)、有所創(chuàng)造。教師要?jiǎng)?chuàng)造條件鼓勵(lì)學(xué)生敢于提問、善于提問。學(xué)生在提問過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不同的情況，教師要針對(duì)不同情況加以解決。
四、探究空氣流動(dòng)的路徑
1. 提問：我們周圍的空氣是怎樣流動(dòng)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(gè)小實(shí)驗(yàn)：把透明水槽倒扣在桌面上，里面點(diǎn)燃一支香，觀察水槽內(nèi)的空氣是怎樣流動(dòng)的。
4. 學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
5. 提問：實(shí)驗(yàn)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(gè)地方的空氣有冷熱的不同，熱空氣會(huì)上升，冷空氣會(huì)下降，空氣在水平方向的流動(dòng)就形成了風(fēng)。自然界空氣的流動(dòng)形成了風(fēng)。
【評(píng)析】讓學(xué)生根據(jù)問題自己確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性。學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。學(xué)習(xí)熱情高，課上積極舉手發(fā)言。自己確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法的意識(shí)大大提高。
學(xué)生在自主實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中創(chuàng)新意識(shí)、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(dòng)腦筋自己想辦法。學(xué)生設(shè)計(jì)出來(lái)的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)?zāi)芰鸵黾訉W(xué)生獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，學(xué)生有了實(shí)驗(yàn)的材料，充分的時(shí)間和空間，在明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮头椒ǖ幕A(chǔ)上，提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ且环N綜合能力，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、結(jié)果的記錄與分析的過(guò)程中，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、思維能力、動(dòng)手能力。同時(shí)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(huì)不會(huì)流動(dòng)呢？
�。P(guān)閉門窗，把各組的香集中在講臺(tái)上點(diǎn)燃）
師：觀察煙怎么飄的？都飄到哪里了？
生：有時(shí)向上飄，有時(shí)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(gè)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(kuò)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(diǎn)難受。
師：那么怎么讓煙出去呢？
生：可以打開窗戶。
（學(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(lái)，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(píng)析】通過(guò)這個(gè)活動(dòng)，學(xué)生親身看到、感受到空氣的流動(dòng)，再不是紙上談兵了。最后，請(qǐng)兩位同學(xué)在黑板上畫出香在電扇底下吹時(shí)，煙在教室里流動(dòng)的圖（教師可以先在黑板上畫出簡(jiǎn)單的教室立體圖，然后讓學(xué)生畫煙的流動(dòng)路徑，如果完全讓學(xué)生自己畫，他們無(wú)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(qiáng)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?jī)?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(shí)間內(nèi)，成為某一研究課題的提出者、設(shè)計(jì)者、實(shí)施者。學(xué)生真正被置于主體地位，探究才會(huì)有積極的內(nèi)在動(dòng)力。
現(xiàn)階段，在素質(zhì)教育的背景下，在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的影響下，我國(guó)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(dòng)突出的就是注重學(xué)習(xí)的過(guò)程以及學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中的感受和體驗(yàn)。
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