沈玉萍 白靜
《我們來做“熱氣球”》是教科版《科學》三年級上冊第二單元《空氣》的第六課。本課用聚焦、探索、研討、拓展等板塊呈現(xiàn),引導學生建構(gòu)科學概念,發(fā)展他們的科學探究能力。我們對本課教學進行了有益的探索,下面截取幾個教學片段進行分析。
片段一:聚焦
師:在旅游區(qū),我們經(jīng)??梢钥吹綗釟馇?,讓我們一起來看一段視頻(播放視頻:熱氣球充氣、升空),你們看到了什么?
生:熱氣球在工作人員的控制下上升了。
師:工作人員怎樣讓熱氣球上升到空中的?
生:那些叔叔點火后,熱氣球膨脹,漸漸離開地面,上升到空中。
師:為什么熱氣球膨脹后就會上升?
生:氣球內(nèi)的空氣受熱后,可能變輕了。
師:是不是像同學們猜測的那樣,熱氣球里的空氣被加熱后變輕,熱氣球就上升了?今天我們就一起來學習《我們來做“熱氣球”》一課。
教學分析:創(chuàng)設情境、聚焦問題。學生外出游玩、通過各種媒體,會發(fā)現(xiàn)很多地方有熱氣球旅游項目,工作人員能自由地控制熱氣球,這種情境會引發(fā)他們思考:熱氣球為什么能升起來?這樣就聚焦了問題,也讓學生明白我們的學習與生活密切相關。
片段二:探索
師:首先我們要制作一個“熱氣球”,大家想一想該怎么做呢?
生:可以用塑料袋模擬一個熱氣球,點燃蠟燭加熱。
師:好,老師試一試。(演示)怎么塑料袋收縮變形了?可以怎么改進?
生:塑料袋要先裝上空氣,而且要離遠一點。
師:再試試。(演示)怎么半天沒動靜呢?
生:熱氣沒有進入袋子里。
師:那怎么辦?
生:老師提供的材料里還有一張卡紙,我們把它卷起來罩住蠟燭。
師:為什么卡紙上要有一個小孔呢?(學生茫然)蠟燭在燃燒時需要空氣,而紙筒里的空氣是有限的,要讓蠟燭持續(xù)燃燒,就要有持續(xù)的空氣,這個小孔就是一個進氣孔。為什么小孔要朝下呢?
生:如果朝上就被塑料袋擋住了,還是沒有空氣進去讓蠟燭一直燃燒。只有朝下,沒有遮擋,空氣才會不斷地進入紙筒。
師:回答得真棒!請大家看實驗要求。
(播放PPT:1.將蠟燭點燃,用帶有小孔的紙筒,小孔朝下,罩住蠟燭,將塑料袋罩住紙筒,加熱袋中的空氣;2.加熱前后,你觀察到什么現(xiàn)象?有什么不同?3.重復幾次實驗,同時畫下你看到的現(xiàn)象。)
師:老師在實驗盤里為每組同學準備了做“熱氣球”的材料,小組合作,開始實驗。
(學生分小組制作“熱氣球”,教師巡視指導。)
教學分析:探索是教學過程的主要環(huán)節(jié)之一。三年級學生的思維正處于從具體的形象思維向抽象思維過渡的階段。實驗前,教師讓學生一邊匯報實驗方法,一邊演示,讓他們直觀地看到實驗方法的不足,從而不斷地修正自己的方法,最后用PPT來明確任務。學生親自動手實驗,通過看、摸等方法,發(fā)現(xiàn)塑料袋發(fā)生的變化,從而證明空氣受熱、受冷會發(fā)生變化,認識到溫度對空氣的作用,培養(yǎng)了他們的動手能力、觀察能力。教師讓學生畫出看到的現(xiàn)象,能夠有效地培養(yǎng)他們的記錄能力,為后面的研討做好準備。
片段三:研討
師:請各小組匯報一下你們觀察到的實驗現(xiàn)象。
生:剛開始,袋子是癟的,慢慢地,袋子由松變緊。
師:你是怎么發(fā)現(xiàn)的?
生:用眼睛看到的。
師:還有補充嗎?
生:我用手摸了一下袋子,發(fā)現(xiàn)袋子的溫度升高了。
師:還有其他發(fā)現(xiàn)嗎?
生:手抬袋子用的力氣減小。
生:袋子有向上飄的感覺,一松手會慢慢地升高,不一會兒袋子又下降了。
生:加熱前袋子是癟的,加熱后袋子變得脹鼓鼓的。
師:為什么裝有熱空氣的袋子會上升呢?溫度變化說明什么?袋子的緊繃程度說明什么?手感到的力量變化與袋子的上升有何聯(lián)系?小組討論后匯報。
(學生討論后匯報。)
生:溫度升高,說明空氣受熱了。
生:袋子緊繃,說明空氣膨脹了。
生:空氣膨脹、上升,說明空氣變輕了。
生:手感到抬袋子用的力變小了,說明袋子有上升的力量。
師:大家的證據(jù)是什么?想一想前面我們學過的內(nèi)容。
生:在第二課我們知道了空氣能夠占據(jù)空間,第三課知道了空氣可以被壓縮與擴張。
生:第四、五兩課知道了空氣有質(zhì)量。
生:我在第三課第29頁圖上畫了兩條線(如右圖),注射器相當于熱氣球,因為熱氣球的大小是不變的,注射器是密封的,橫線以上的氣體我們就不考慮。我們的熱氣球是開放的,氣體多了就“跑”了,橫線以下的氣體就相當于熱氣球內(nèi)的氣體,加熱后熱氣球內(nèi)的氣體變少了,質(zhì)量也就減小了,所以熱空氣上升了。
師:同學們能把之前學過的知識聯(lián)系起來,太棒了!袋子上升到空中后又會下降,說明了什么?
生:上升后,由于沒有持續(xù)加熱,空氣變冷了,又下降了。
師:誰還有補充?
生:空氣變冷了,體積縮小,外面的空氣就進入熱氣球內(nèi),質(zhì)量就增加了,所以就下降了。
師:解釋得非常清晰。
教學分析:研討是本課的重要環(huán)節(jié),此環(huán)節(jié)分為兩個部分:第一部分是匯報觀察到的現(xiàn)象,第二部分是從現(xiàn)象上升到科學概念。教師引導學生利用多種感官觀察溫度、體積、位置等,盡可能多地發(fā)現(xiàn)熱氣球的變化,再讓他們學會有順序地描述熱氣球的運動,最后從現(xiàn)象逐漸上升到科學概念。環(huán)環(huán)相扣的問題,讓學生聯(lián)系學過的知識進行思考,尋找證據(jù),提升他們的思維能力、表達能力。在這個過程中,學生了解了科學學習的方法,為高年級的自主探究埋下了伏筆。
片段四:拓展
師:誰能解釋我們開課時的視頻,熱氣球是怎樣升空和下降的?
生:熱氣球受熱,體積膨脹,質(zhì)量減小,上升;受冷后體積縮小,外面的空氣又補充進來,質(zhì)量變大,漸漸下降。
師:生活中還有哪些事例和我們今天所學的知識相關?(出示孔明燈)它是古代傳遞信號的一種工具,它為什么能升空呢?
生:孔明燈與我們今天實驗的塑料袋是一樣的原理,也是受熱后,空氣體積膨脹,孔明燈上升;空氣遇冷后體積縮小,孔明燈漸漸下降。
師:(播放視頻:孔明燈事故)孔明燈外焰溫度可達300攝氏度,升到高空后,由于風速等不可控因素的影響,孔明燈在升空的過程中會左搖右晃,引燃外面的紙,最后失控落下。它容易掛在建筑物和樹枝上,引發(fā)火災。我國的有關法律規(guī)定,如果因燃放孔明燈引起火災,構(gòu)成失火罪,處三年以上七年以下有期徒刑。所以,我們就不要放孔明燈了。
老師這里有一個紙蛇,我們加熱紙蛇就會轉(zhuǎn)動。紙蛇為什么會轉(zhuǎn)動?
生:空氣受熱后,上升,帶著紙蛇轉(zhuǎn)動起來。
師:同學們通過探究,明白了熱氣球上升、下降的原因,還能用所學知識解釋生活中的一些現(xiàn)象,希望今后遇到問題時也能積極動腦,解決更多生活中的難題!
教學分析:讓學生解釋聚焦環(huán)節(jié)的熱氣球視頻,前后呼應。再用生活中的孔明燈、紙蛇進行拓展,讓學生把科學概念應用到生活中,學以致用。這樣教學,有利于培養(yǎng)學生長期觀察、思考的習慣,使他們明白知識源于生活,又可以應用于生活。通過安全教育,讓學生了解孔明燈的安全隱患,做一個遵紀守法的小公民。
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