6.我們來做“熱氣球”【教材簡析】通過前面五課的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道空氣具有質(zhì)量、能占據(jù)空間，還可以被壓縮。本課從熱氣球的升降現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生思考和討論，并嘗試根據(jù)自己的理解，用自己的語言有邏輯地解釋熱氣球的升降現(xiàn)象。聚焦板塊，通過觀察熱氣球以及熱氣球加熱上升的圖片，思考熱氣球上升的原因，并做出初步的解釋。探索板塊，主要通過指導(dǎo)學(xué)生制作和放飛“熱氣球”，讓學(xué)生對“熱空氣會上升”的現(xiàn)象形成感性認(rèn)識，并通過研討活動，讓學(xué)生用自己的語言有邏輯地進(jìn)行解釋。本課實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所指向的物理概念是空氣受熱膨脹，密度減小，導(dǎo)致熱空氣上升，冷空氣下降。學(xué)生只需要通過簡單的熱氣球模擬實(shí)驗(yàn)，對空氣的這種物理性質(zhì)有一個感性、直觀的認(rèn)知，知道熱空氣會上升,空氣變冷后會下降，就可以了，不需要對相關(guān)的物理原理進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。拓展板塊，通過出示“孔明燈”的圖片，讓學(xué)生解釋其飛行的原理，對所學(xué)的知識加以鞏固和應(yīng)用。本課還滲透了課程標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)“運(yùn)動”、“熱”的內(nèi)容:“物體的運(yùn)動可以用位置、快慢和方向來描述”，以及“熱可以改變物體的狀態(tài)，以不同方式傳遞，熱是人們常見的一種能量表現(xiàn)形式”。教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，需要對以上內(nèi)容給予適當(dāng)關(guān)注?！緦W(xué)情分析】熱氣球是生活中比較有趣的一個物品，三年級的學(xué)生對此很感興趣，甚至有一些學(xué)生有過親身體驗(yàn)的經(jīng)歷，對熱氣球具有一定的認(rèn)識，具備了了解“熱氣球是需要靠熱才能進(jìn)行升空”的這一前概念，但是對“熱氣球受熱后是怎樣飛起來的?”這一問題不能做出具體的解釋，這正是本節(jié)課的著眼點(diǎn)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1.學(xué)生通過放飛“熱氣球”活動，了解空氣受熱后溫度升高，體積膨脹上升。2.學(xué)生通過放飛“熱氣球”活動，了解熱氣球能升空是由于里面的空氣受熱，膨脹變輕，從而帶動了熱氣球升空，空氣冷卻后熱氣球又會降下來。科學(xué)探究目標(biāo)1.在放飛“熱氣球”的活動中，能描述熱氣球上升和下降的現(xiàn)象，并對類似的現(xiàn)象進(jìn)行解釋。2.在放飛“熱氣球”的活動中，能運(yùn)用繪畫、書寫等形式進(jìn)行設(shè)計(jì)和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.學(xué)生通過放飛“熱氣球”活動，知道在一定條件下，科學(xué)實(shí)驗(yàn)是可重復(fù)的。2.在放飛“熱氣球”的活動中，能針對活動中遇到的困難或問題提出自己的解決方案?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)學(xué)生通過拓展活動，了解孔明燈的飛行原理以及危害性?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn):嘗試讓“熱氣球”升空并在此過程中了解“熱空氣”的上升現(xiàn)象。難點(diǎn):用概括性的語言有邏輯地解釋“熱氣球”升空及降落的現(xiàn)象?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師:蠟燭1支，點(diǎn)火器1個，塑料袋1個，紙筒1個，教學(xué)課件及視頻。每個小組:塑料袋1個，蠟燭1支，紙筒1個，點(diǎn)火器1個，學(xué)習(xí)單，學(xué)生活動手冊?！窘虒W(xué)過程】一、聚焦:揭示課題(預(yù)設(shè)3分鐘)材料準(zhǔn)備:教學(xué)課件1.教師課件出示熱氣球的圖片，提問:有一些旅游景點(diǎn)會提供游客乘坐熱氣球的服務(wù)，有沒有同學(xué)乘坐過熱氣球?你知道人們是怎樣讓熱氣球升上去的嗎?(預(yù)設(shè):熱氣球是通過加熱升上去的。)2.教師出示人們加熱使熱氣球上升的圖片，提問:仔細(xì)觀察，人們做了什么使熱氣球升了上去? (預(yù)設(shè): 加熱里面的空氣。)談話:其實(shí)，人們在加熱過程中并沒有加熱熱氣球本身，而是加熱了里面的空氣，那么加熱后空氣發(fā)了哪些變化，熱氣球又是怎么升上去的呢？今天我們在課堂上就要來做一個模擬熱氣球，通過模擬熱氣球來研究這個問題。3.揭示課題：我們來做“熱氣球”（板書）。二、探索:模擬“熱氣球”升空的活動(預(yù)設(shè)22分鐘)材料準(zhǔn)備:每個小組塑料袋1個，蠟燭1支，紙筒1個，點(diǎn)火器1個，學(xué)習(xí)單，學(xué)生活動手冊1.提供材料，嘗試設(shè)計(jì)。(1)提問:老師有一個較大的塑料袋，這個就是今天我們課堂上的“熱氣球”。當(dāng)然，只有這一個塑料袋當(dāng)然沒法直接讓它飛起來，還需要什么? (預(yù)設(shè):用火來進(jìn)行加熱。)教師出示蠟燭，演示用點(diǎn)火器點(diǎn)燃蠟燭，同時(shí)簡單介紹點(diǎn)火器的使用方法及注意事項(xiàng)。(2)談話:現(xiàn)在，我們能利用這個熱源來讓“熱氣球”升空了嗎，誰愿意上來試一下。學(xué)生嘗試，發(fā)現(xiàn)問題:直接用蠟燭加熱塑料袋里的空氣很難，容易使塑料袋受熱熔化變形。(3)教師出示紙簡，提問:為了避免蠟燭火焰溫度過高直接熔化“熱氣球”，我們可以利用這個紙筒，你們知道紙筒怎樣使用嗎?小組同學(xué)討論，并在學(xué)習(xí)單上畫出紙筒和塑料袋的位置(畫設(shè)計(jì)圖)。(4)展示學(xué)生的設(shè)計(jì)圖，討論優(yōu)劣及分析需要注意的事項(xiàng):紙筒帶有孔的一面靠下，需要進(jìn)氣;塑料袋的邊緣不能過低，以免把進(jìn)氣孔堵住;紙筒上端溫度仍然較高，塑料袋盡量避免直接接觸紙筒上端.2.“熱力”升空，感知變化。(1)談話:接下來我們不僅要讓“熱氣球”升空，更重要的是研究它是怎樣升空的。所以在活動開始之前，要先看學(xué)生活動手冊，來了解活動中重點(diǎn)需要觀察和記錄的內(nèi)容。學(xué)生閱讀活動手冊，了解觀察的重點(diǎn)及思考記錄的方法。(2)提供材料，學(xué)生活動:利用蠟燭、紙筒讓“熱氣球”升空?！吧铡币c(diǎn):小組同學(xué)要互相配合，袋口朝下盡量撐開，底部拉高使塑料袋處在一個最優(yōu)狀態(tài)，保證蠟燭能加熱到塑料袋中足量的空氣，但不會加熱到塑料袋本身;塑料袋需要加熱比較長的時(shí)間，待它上升的趨勢比較明顯時(shí)，小組同學(xué)一齊放手，盡量讓塑料袋豎直升空。本次活動過程中，學(xué)生可能會經(jīng)歷多次失敗導(dǎo)致塑料袋受熱熔化變形，所以教師需要多準(zhǔn)備一些塑料袋提供給學(xué)生。(3)完成學(xué)生活動手冊上的內(nèi)容，上交材料。三、研討:實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)及解釋(預(yù)設(shè)10分鐘)材料準(zhǔn)備:教學(xué)課件1.回顧活動，分析成敗。(1)討論:剛才的活動中，有些小組的“熱氣球”飛的很高，過了比較長的時(shí)間才落下來，說說看，你們是怎么做的?有什么技巧嗎?(2)討論:而有些小組的“熱氣球”飛的沒那么高，也來說說看，你們是怎么做的?遇到了哪些問題?2.討論分析，解釋原因。(1)展示學(xué)生活動手冊的記錄情況，討論:加熱前后，塑料袋發(fā)生了哪些方面的變化?學(xué)生從袋子的體積，表面的溫度，手拎的力度以及袋子的繃緊程度等方面來描述袋子的變化。再由袋子的變化思考空氣加熱后發(fā)生了什么變化。教師對學(xué)生的回答進(jìn)行板書。(2)討論:塑料袋加熱后會上升，怎么解釋?后來又慢慢落下來，為什么?學(xué)生需要用自己的語言，比較有邏輯性地解釋塑料袋升空及落下的原因，在解釋的細(xì)節(jié)中，尤其希望學(xué)生能形象地描述加熱前后袋子中空氣的變化。如果學(xué)生能用前面學(xué)習(xí)到的微粒來表征，說明學(xué)生的解釋水平達(dá)到了較高的水平。四、拓展:孔明燈飛行原理及危害的認(rèn)識(預(yù)設(shè)5分鐘)材料準(zhǔn)備:教學(xué)課件1.教師課件出示孔明燈圖片，提問:孔明燈是一種能夠長時(shí)間自由飛行的飛行燈，我國一些地區(qū)有元宵節(jié)放孔明燈的習(xí)俗，誰來說說孔明燈飛行的原理?(預(yù)設(shè):它和熱氣球的原理一樣，利用熱空氣膨脹會上升帶動孔明燈飛行。)我國一些地區(qū)有元宵節(jié)放飛孔明燈的習(xí)俗，誰來說說孔明燈飛行的原理?(預(yù)設(shè):它和熱氣球的原理一樣，利用熱空氣膨脹會上升來帶動孔明燈飛行。)提問:為什么孔明燈飛行的時(shí)間會更長? (預(yù)設(shè): 孔明燈的火源與燈一起飛行，可以持續(xù)加熱。)2.教師課件播放視頻燃放孔明燈的危害，提問:誰再來說說你對孔明燈有什么新的認(rèn)識? ( 預(yù)設(shè):孔明燈降落的地方可能會引起火災(zāi)，所以不能在戶外隨意放飛孔明燈。)3.課堂小結(jié)?！景鍟O(shè)計(jì)】6.我們來做“熱氣球”現(xiàn)象表面變熱了 空氣變熱了“熱氣球”加熱 “熱氣球”變得鼓起來 空氣體積膨脹“熱氣球”上升 空氣會上升