四上科学(青岛版)第四单元备课.docx

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第四单元 空气和水的力

单元分析：

本单元由《热气球上升的秘密》、《充气玩具里的科学》、《小火箭》、《瓶“吞”鸡蛋的秘密》、《水流有力量》五科组成，主要研究热空气上升、压缩空气有弹性、反冲、大气压力、水流的力量等方面的内容。

本单元内容紧紧围绕热空气比同体积的冷空气轻、压缩空气有弹性、反冲、大气压力和水流有力量等知识点展开探究，从而进一步培养学生自主设计对比实验及搜集整理信息的能力，体验成功的乐趣，尝试用学到的科学知识改善生活，为今后进一步探究有关水的其他特征奠定基础。

本单元课与课之间以“水和空气的力”为主线串联为一体，第一课《热气球上升的秘密》主要是探究同体积的热空气比冷空气轻等性质，了解热空气在生活中的作用。

《充气玩具里的科学》、《小火箭》主要是探究压缩空气有弹性和反冲现象，了解火箭的工作原理，学习制作小火箭。

《瓶“吞”鸡蛋的秘密》主要引导学生探究大气压力的存在及在生活中的应用。

《水流有力量》主要是探究水流的力量及水流力量的两面性。

课时安排：

5课时

13.热气球上升的秘密

课标要求：

（4）地球的物质之三：

空气

4.2了解人类对空气性质的利用。

教材分析：

教材首先展示烟囱、热气球和蒸馒头笼等的图片，意在引导学生观察生活中的热空气上升现象，进而思考，热气球为什么会升起来？

然后猜想，再根据猜想设计实验进行研究。

学情分析：

学生对生活中的热空气现象熟悉，对热气球非常感兴趣，却不知其原因。

经过本课的探究，就能对热空气的受热膨胀变轻的秘密弄明白了。

教学目标：

1、知道科学探究要从提出问题开始，能将自己的研究结果与已有的科学结论进行比较；能提出进行科学探究的大致思路；能用简单的器材进行实验并做记录。

2、积极查阅资料，关心新科技、新发明对生活等问题的重大影响；意识到要用学到的科学知识改善科学。

3、学生能感知热空气的存在，知道空气受热后体积膨胀，比同体积的冷空气轻，会上升的性质。

活动准备：

大塑料袋、纸蛇、纸伞、蜡烛、火柴、蒸发皿、瓶装酒精、实验记录表、课件。

教学过程：

导入：

谈话：

老师为大家准备了一些图片和录像，请大家欣赏一下。

播放课件：

热气球图片和点火升空的录像。

问：

刚才你看到了什么？

关于热气球，你有什么感兴趣的问题提出来？

谈话：

同学们真爱动脑筋，提出了很多有关热气球的问题。

这节课我们就先来研究：

点火后，热气球为什么会升起来？

〈板书课题：

热气球上升的秘密〉

［设计意图：

把研究的问题定位在：

点火后，热气球为什么升起来，缩小了探究的范围，使探究主题更加明确。

］

二、引导学生自主探究热气球会上升的秘密

一）提出猜想

1、谈话：

同学们猜一猜，点火后，热气球为什么会升起来？

2、生猜测：

点火后有热气，热气会把热气球顶上去。

为什么这样猜测？

［设计意图：

1、让学生明白猜测也是需要依据的；2、唤起学生的一些生活感知，比如：

刚出笼的馒头热气腾腾，烟囱的烟向上冒出……］

3、师补充讲述：

你的这种猜想包含有两个方面：

（1）点火后有“热气”

（2）“热气”会升上去板书猜想。

3、师讲述：

猜测很重要，可是，科学研究不能光靠猜测，要通过实验来验证！

二）引导学生通过实验充分感知热空气的存在。

1、谈话：

点火后有“热气”吗？

怎样通过实验来验证呢？

2、鼓励学生大胆说方法：

如用手感觉、用空瓶上套气球来观察……

3、一生上前示范用手感觉的方法，师提示：

当未点火时，蜡烛上方有什么？

师故意问：

没看见空气呀？

为什么说有空气？

［设计意图：

１、巩固学生对空气的感性认识，空气是看不见，它无所不在；２、为学生认识“热气”就是受热的空气做铺垫］

4、各小组选择简单的方法来实验

5、汇报：

说一说，在刚才实验中你感受到了什么？

6、小结：

通过亲身实验，证明了点火后，确实有热气。

热气也就是受热了的空气，简称热空气。

〈板书：

热空气〉

三）实验探究热空气会上升的性质

1、谈话：

在刚才的实验中，大家还感受到热空气在向上升〈顶〉，热空气真的会向上升吗？

2、出示实验材料，并简介示范蒸发皿、酒精的用法：

[提示注意安全用火。

一旦着火，迅速

用湿抹布盖住

你能否利用这些材料设计一个实验来验证猜想呢？

3、生设计方案

4、交流完善实验方案

5、分组实验探究，填写实验记录表

［设计意图：

用记录来引导学生更细致地观察和感受空气受热后的体积变化、轻重变化、运动情况等］

6、汇报：

说一说实验中有什么现象？

〈生带记录表于投影仪上展示汇报〉

7、小组讨论：

点火后塑料袋胀大了，说明了什么？

塑料袋胀大时，手有种被向上拉的感觉，这说明了什么？

〈根据学生的汇报一一板书：

空气受热　体积膨胀；热空气在上升〉

8、引导生小结：

空气受热后体积膨胀，比同体积的冷空气轻，就会上升，热空气上升时就会让塑料袋升上去。

四）继续用实验验证热空气上升的性质

1、谈话：

老师还为大家准备了两组实验材料，（出示实验材料），看哪组最先利用它们让纸蛇、纸伞转动起来。

2、生实验汇报

3、讨论：

纸蛇、纸伞为什么能转起来？

4、引导生小结：

空气受热后体积膨胀，比同体积的冷空气轻，就会上升，热空气上升时，就会推动纸蛇、纸伞转动。

这组实验再次验证了热空气会上升的性质。

［设计意图：

单一的结论作为科学依据太单薄，科学结论需要多次验证。

］

五）释疑：

现在谁来解释一下，点火后，热气球为什么能升起来？

生答。

师评价。

三、了解热空气在生活中的应用

1、讲述：

热气球是利用了热空气的的原理，生活中还有哪些地方利用了这一原理？

2、学生小组交流，汇报。

（师相机出示热空气在生活中应用的课件）

3、谈话：

热空气为人类做了很多事情，你都搜集到哪些有关的资料呢？

4、生展示搜集的资料，师补充展示相关资料课件。

四、拓展：

谈话：

这节课，大家研究得很认真，通过研究，我们不仅充分感受到了热空气，还知道了热气球上升是利用了热空气会上升这一原理。

热气球上升除了需要热空气外，还需要什么条件吗？

课下可以通过实验或者查阅资料等方式来继续研究。

［设计意图：

使学生对热气球上升的秘密进行比较全面的探究。

］

【板书设计】

13热气球上升的秘密

空气受热体积膨胀热空气上升

资源连接：

十八世纪，法国造纸商蒙戈菲尔兄弟因受碎纸屑在火炉中不断升起的启发，用纸袋聚热气作实验，使纸袋能够随着气流不断上升。

★1783年6月4日，蒙戈菲尔兄弟在里昂安诺内广场做公开表演，一个圆周为110英尺的模拟气球升起，飘然飞行了1.5英里。

★同年9月19日，在巴黎凡尔赛宫前，蒙戈菲尔兄弟为国王、王后、宫庭大臣及13万巴黎市民进行了热气球的升空表演。

★同年11月21日下午，蒙戈菲尔兄弟又在巴黎穆埃特堡进行了世界上第一次载人空中航行，热气球飞行了二十五分钟，在飞越半个巴黎之后降落在意大利广场附近。

这次飞行比莱特兄弟的飞机飞行整整早了120年。

★二战以后，高新技术使球皮材料以及致热燃料得到普及，热气球成为不受地点约束、操作简单方便的公众体育项目。

★八十年代，热气球引入中国。

1982年美国著名刊物《福布斯》杂志创始人福布斯先生驾驶热气球、摩托车旅游来到中国，自延安到北京，完成了驾球飞临世界每个国家的愿望。

★热气球作为一个体育项目正日趋普及，它曾创造了上升34668米高度的记录。

1978年8月11日至17日，"双鹰Ⅲ号"成功飞越了大西洋，1981年"双鹰Ⅴ号"又成功跨越太平洋。

★现在全世界有20000多个的热气球在飞行。

我国目前已有100多个球，成功地举办了第一届、第二届北京国际热气球邀请赛、泰山国际热气球邀请赛等大型比赛活动、99'全国热气球锦标赛。

课后反思：

14、充气玩具里的科学

课标要求：

（2）运动与力之二：

常见的力2.2知道一些生活中常见的力，如弹力；力有大小和方向。

教材分析：

首先让学生玩耍各种充气玩具，思考问题：

充气玩具有什么特点？

为什么有弹性和反冲力？

然后设计有创新性的充气玩具，如气垫船、气球反冲小车等等。

学情分析：

学生对于充气玩具非常熟悉，它有弹力也比较容易理解，反冲力的概括稍微难一点，要利用吹满气的气球不封口撒手后的现象来理解总结。

有的学生吹满气就系上口，要提醒他们多几种玩的方式。

教学目标：

1、在探究活动中，能对研究过程和结果进行评议，并与他人交换意见；能综合运用所学知识，制作带有创造性的科技作品。

2、愿意合作交流，体验到合作交流可以更好地完成认知；关心新科技，新发明对生活的重大影响，善于用学到的知识改善生活，尊重他人的劳动成果。

3、了解空气被压缩后有弹性和反冲力的性质及应用。

教学重难点：

理解压缩空气有弹性和反冲的原理。

压缩空气的应用

教学准备：

篮球：

6个（其中一个气不足）；气球：

若干个；光盘：

4个；胶带：

4个；小刀：

4把；

注射器：

5个

预习：

各种不同的充气玩具、水槽/不同形状的气球、线绳、夹子、吸管。

教学过程：

一、导入

师：

同学们平时喜欢玩玩具吗？

师：

今天我们也来玩玩具，我们不仅要比一比谁玩得有水平，还要比一比谁在玩的过程中获得的知识多。

今天老师给大家带来几种玩具，如果你们认识就大声叫出它们的名字好吗？

师点击屏幕依次出现玩具图片

（它们有什么共同特点，都需要充气。

）

师：

这些玩具都需要充气，我们把它叫做充气玩具，充气玩具不仅给我们带来快乐，里面还隐藏着许多科学道理呢，这节课我们一起来探究充气玩具里的科学（板书课题）

二、探究充气玩具里的科学

1、探究压缩空气有弹性

玩皮球

师:

拍一拍我们带来的球，你有什么发现?

生分组拍球

汇报感受：

（用力越大球弹得越高。

）

比一比，谁的球弹得高？

师宣读比赛规则，课件显示：

（1）、两名选手单手拍球，规定次数下球弹得高者获胜。

（2）、四人分组比赛，其余同学大声加油。

比赛结束后

师：

请获胜的同学说一下此时的感受。

（获胜同学，输的同学分别说说感受。

）

师：

大家能帮输的同学找找原因吗？

它们到底输在哪里？

 （得出：

他们用的球气不足，弹性差）。

师：

怎样使球的弹性变好呢？

（给他充气。

）

师生共同给球充气。

输的同学再次拍球，球的弹性很好。

师：

通过刚才的研究说明球会弹起来是谁起主要作用？

是球的外壳还是里面的空气？

（里面的空气。

）

师：

我们身边这些看不见摸不着的空气可以被压缩，被压缩的空气我们叫做压缩空气。

师板书：

压缩空气

演示压缩空气实验

生自己体会

师：

通过刚才的实验我们发现压缩空气有什么性质？

（有弹性）。

2、探究反冲性质

玩气球。

师：

刚才的活动中，同学们表现的非常好，小小的一个问题却发现了充气玩具的一个大秘密，真是了不起。

下面这幅图上，同学们在干什么？

（出示书中玩气球的图画。

）

，用你最喜欢的方法玩气球。

学生选取材料，自由的玩气球。

提示玩得过程中注意解决以下问题：

（1）、气球的运动与什么有关系？

为什么？

（2）、气球运动的方向与气喷出的方向有什么关系？

汇报展示

学生说自己的玩法。

结合自己的玩法解释以上问题。

（气球的运动与气球里喷出的气有关系，因为气球运动时有气丛气球口喷出。

气球运动的方向与喷气的方向相反。

）

师：

向刚才那样，当气球里的气向某个方向喷出，气球就会向相反的方向运动，我们把这种现象叫做反冲。

（板书：

反冲）

3、总结充气玩具里的科学

师：

通过刚才的研究，你认为充气玩具里有什么科学？

（压缩空气有弹性。

反冲。

）

三、生活中的应用

师：

仔细观察你会发现生活中还有很多物品是充气的，除了我们玩的篮球，气球，你还见到过哪些？

课件出示充气物品。

学生说说为什么充气。

四、拓展创新

1运用所学知识制作创新性的充气玩具。

2展示老师做的利用光盘、瓶盖、笔杆和气球制作的“气垫船”。

提示学生注意安全。