第一单元认识空气（教学设计）2023-2024学年苏教版科学三年级上册

第一单元认识空气（教学设计）2023-2024学年苏教版科学三年级上册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教材分析《第一单元认识空气（教学设计）》2023-2024学年苏教版科学三年级上册。本单元旨在让学生通过观察和实验，初步了解空气的性质和作用，认识空气与生活的密切关系。课程内容紧扣课本，以“空气的存在与特性”为主题，引导学生通过实验探究空气的成分、作用及其变化，培养学生的科学探究能力和环保意识。二、核心素养目标分析本章节通过认识空气的性质和作用，旨在培养学生以下核心素养：1）科学探究素养，通过观察、实验等手段，引导学生形成探究问题、分析问题、解决问题的能力；2）科学态度与责任素养，培养学生的环保意识，认识到空气保护的重要性；3）科学、技术、社会、环境（STEAM）素养，引导学生认识科学知识在生活中的应用，提高其综合素质。三、学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：三年级学生对空气有一定的感性认识，可能知道空气是无色无味的，但对其具体成分和作用了解有限。他们可能接触过简单的空气流动现象，如风吹树叶等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：三年级学生对新鲜事物充满好奇，对科学实验尤其感兴趣。他们的观察能力、动手操作能力逐渐增强，学习风格以直观体验和动手操作为主。

3.学生可能遇到的困难和挑战：部分学生可能对实验操作不够熟练，导致实验结果不准确；对空气的抽象概念理解困难，难以将理论知识与实际生活相结合；在实验过程中，可能对安全知识掌握不足，存在安全隐患。四、教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，通过讲解空气的基本性质，引导学生理解抽象概念。

2.设计角色扮演活动，让学生扮演科学家，模拟实验过程，提高学生的参与度和兴趣。

3.实施小组合作实验，让学生在小组中分工合作，共同完成实验任务，培养团队协作能力。

4.利用多媒体课件展示空气流动的动画，帮助学生直观理解空气的运动。

5.设计互动游戏，如“空气捉迷藏”，让学生在游戏中巩固所学知识，提高学习效果。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对空气的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道空气是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于空气流动的图片或视频片段，让学生初步感受空气的魅力或特点。

简短介绍空气的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.空气基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解空气的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解空气的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍空气的组成部分，如氮气、氧气、二氧化碳等，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.空气案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解空气的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的空气污染案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点、原因和影响，让学生全面了解空气污染的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用环保知识解决空气污染问题。

小组讨论：让学生分组讨论空气污染的防治措施，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与空气污染相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对空气污染的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调空气的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括空气的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调空气在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用环保知识。

7.课后作业（5分钟）

目标：巩固学习效果，提高学生的实践能力。

过程：

布置课后作业：让学生观察和记录家中或学校周围空气质量的状况，并提出改进建议。

要求学生在下次课前分享自己的观察结果和改进措施。六、拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《空气的故事》：一本介绍空气性质、作用和保护的科普书籍，适合学生阅读，内容浅显易懂，配有丰富的插图和实例。

-《空气质量与健康》：这本书详细介绍了空气质量对人体健康的影响，以及如何通过改善空气质量来预防疾病，适合家长和学生共同阅读。

-《地球之肺：森林与空气》：这本书探讨了森林在维持空气质量中的重要作用，以及人类活动对森林的影响，引导学生关注环保。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以收集有关空气质量的新闻报道，了解空气质量指数（AQI）及其对健康的影响。

-组织学生进行户外空气质量调查，如使用简易的空气监测工具测量学校或社区的空气质量。

-鼓励学生设计小实验，探究不同条件下空气流动和混合的情况，例如在不同温度和湿度下空气的流动速度。

-引导学生思考如何在学校或社区中实施节能减排措施，以改善空气质量。

-鼓励学生参与社区环保活动，如植树造林、垃圾分类等，提高他们的环保意识。

3.设计实践项目：

-“空气清洁小卫士”项目：学生可以设计一个简单的空气清洁器，如使用活性炭或其他吸附材料，测试其对空气中污染物的吸附效果。

-“绿色出行日”活动：鼓励学生在特定的一天选择步行、骑自行车或乘坐公共交通工具，减少汽车尾气排放，改善空气质量。

-“空气监测日记”项目：学生可以记录一周内不同地点的空气质量变化，分析空气污染的来源和季节性变化。

4.资源整合与分享：

-学生可以创建一个班级环保博客，分享他们在拓展学习中的发现和感悟。

-组织学生参与学校或社区的科学展览，展示他们的实验成果和环保项目。

-邀请环保专家来校讲座，为学生提供更深入的环保知识和实践指导。七、典型例题讲解例题1：

问题：一个气球充满空气后，其体积为500立方厘米。如果气球的形状不变，当气球内的空气温度升高到原来的两倍时，气球的体积将变为多少立方厘米？

解答：

根据查理定律（气体在体积不变的情况下，其压强与温度成正比），我们知道气体的体积与温度成正比。设原来气球的温度为T，则温度升高到两倍时为2T。

原来的体积V1=500立方厘米，温度T1。

新的体积V2=?，温度T2=2T1。

由于体积与温度成正比，我们有：

V1/T1=V2/T2

将已知数值代入，得到：

500/T1=V2/(2T1)

解这个方程，得到：

V2=500*2=1000立方厘米

答案：气球的体积将变为1000立方厘米。

例题2：

问题：一个热水瓶内装有100升水，当水温从80℃降到20℃时，水体积的变化量是多少？

解答：

水的体积随温度变化而变化，但这种变化相对较小，通常可以用水的热膨胀系数来估算。水的热膨胀系数大约是0.0002/℃。

体积变化量ΔV=V*α*ΔT

其中，V是水的体积，α是水的热膨胀系数，ΔT是温度变化量。

已知：

V=100升=100000立方厘米

α=0.0002/℃

ΔT=80℃-20℃=60℃

代入公式，得到：

ΔV=100000*0.0002*60=1200立方厘米

答案：水的体积变化量是1200立方厘米。

例题3：

问题：一个密闭的气球在0℃时体积为2升，如果气球内的空气被加热到100℃时，气球的体积将变为多少升？

解答：

使用查理定律，我们知道气体的体积与温度成正比，前提是气体的压强和物质的量保持不变。

原来的体积V1=2升，温度T1=0℃=273K。

新的体积V2=?，温度T2=100℃=373K。

根据查理定律：

V1/T1=V2/T2

代入数值，得到：

2/273=V2/373

解这个方程，得到：

V2=(2*373)/273≈2.76升

答案：气球的体积将变为大约2.76升。

例题4：

问题：一个密闭的容器内装有1升空气，当温度从20℃升高到100℃时，空气的压强将变为多少倍？

解答：

使用查理定律，我们知道气体的压强与温度成正比，前提是气体的体积和物质的量保持不变。

原来的压强P1，温度T1=20℃=293K。

新的压强P2=?，温度T2=100℃=373K。

根据查理定律：

P1/T1=P2/T2

由于容器是密闭的，体积V保持不变，所以压强与体积成正比，即：

P1/V=P2/V

因此，我们可以直接比较压强与温度的比例：

P1/T1=P2/T2

代入数值，得到：

P2=P1*(T2/T1)=P1*(373/293)

假设初始压强P1为1个大气压（atm），则：

P2=1*(373/293)≈1.275atm

答案：空气的压强将变为大约1.275倍。

例题5：

问题：一个气球在标准大气压（1个大气压）下体积为5升，如果气球被带到海拔3000米的高空，假设大气压随高度增加而线性减少，气球体积将变为多少升？

解答：

大气压随高度增加而减少，但这个减少并不是线性的。在海拔3000米，大气压大约为0.75个大气压。

假设大气压随高度线性减少，我们可以使用以下公式来计算新的体积V2：

P1*V1=P2*V2

其中，P1是初始大气压，V1是初始体积，P2是新的大气压，V2是新的体积。

已知：

P1=1atm

V1=5升

P2=0.75atm

代入公式，得到：

1*5=0.75*V2

解这个方程，得到：

V2=(1*5)/0.75≈6.67升

答案：气球体积将变为大约6.67升。八、课堂1.课堂评价：

-提问：通过课堂提问，了解学生对空气性质和作用的理解程度。设计不同难度的问题，从基础到深入，以检测学生对知识的掌握情况。

-观察：在实验和小组讨论环节，观察学生的参与度、合作能力和实验操作的正确性，以及他们对科学探究的兴趣和态度。

-测试：在课程结束后，进行小测验或练习，评估学生对空气知识点的记忆和应用能力。

-反馈：对于学生的回答和表现，给予及时的正面反馈和建设性意见，帮助学生巩固知识，提高学习效果。

2.课堂互动评价：

-小组讨论：通过小组讨论的评价，观察学生在团队中的沟通能力、协作精神和解决问题的能力。

-角色扮演：评价学生在角色扮演中的表现，包括对角色的理解、语言表达和互动交流的能力。

-实验操作：在实验环节，评价学生的实验技能、安全意识和实验结果的准确性。

3.课堂参与度评价：

-出勤率：记录学生的出勤情况，确保学生能够全程参与课程。

-课堂提问：鼓励学生积极提问，评价学生的问题意识和求知欲。

-课堂活动：评价学生在课堂活动中的参与程度，包括实验操作、小组讨论等。

4.作业评价：

-作业批改：对学生的课后作业进行认真批改，包括实验报告、观察日记、小论文等。

-作业点评：在作业中给予具体的点评，指出学生的优点和需要改进的地方。

-反馈交流：通过作业反馈，与学生进行交流，了解他们的学习困惑，提供个性化的指导。

5.综合评价：

-定期进行学生自评和互评，鼓励学生反思自己的学习过程。

-结合课堂表现、作业成绩和测试结果，进行综合评价，全面了解学生的学习状况。

-针对学生的学习情况，制定个性化的学习计划，帮助学生克服困难，提高学习效果。板书设计①空气的性质

-无色、无味、无形的气体

-占据空间，有质量

-可压缩性

-导热性和导电性

②空气的组成

-氮气：约占78%

-氧气：约占21%

-二氧化碳：约占0.03%

-其他气体和杂质：约占1%

③空气的污染

-污染物来源：工业排放、汽车尾气、燃烧化石燃料等

-主要污染物：二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、臭氧等

-空气污染的影响：健康问题、气候变化、生态系统破坏

④空气与生活

-呼吸作用

-燃烧过程

-生态系统平衡

-环境保护

⑤空气实验

-空气存在实验

-空气成分实验

-空气流动实验

⑥空气质量

-空气质量指数（AQI）

-健康影响

-环保措施教学反思与总结今天这节课，我们学习了关于空气的知识，从空气的存在到它的性质，再到空气污染和空气质量，孩子们都表现得非常积极。我想在这里和大家分享一下我的教学反思和总结。

首先，我觉得今天的课堂氛围非常好。我注意到学生们在讨论空气污染的案例时，眼神中透露出对环境保护的重视。这说明我们通过案例教学，能够让学生将理论知识与实际生活联系起来，提高了他们的环保意识。

在教学方法上，我尝试了多种方式，比如角色扮演、小组讨论和实验操作。我发现，角色扮演让那些不太喜欢说话的学生也敢于表达自己的观点，小组讨论则促进了学生之间的交流和合作。实验操作环节，孩子们都积极参与，这让我感到非常欣慰。

不过，在教学过程中，我也发现了一些问题。比如，在讲解空气的组成时，有些学生对于不同气体的比例理解起来有些困难。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更加注重基础知识的讲解，确保每个学生都能跟上课程的进度。

另外，实验操作环节，我发现有几个小组在实验过程中出现了一些小错误。比如，没有正确地测量气球的体积，或者没有控制好实验条件。这让我反思，可能是我对实验步骤的讲解不够清晰，或者学生在实验前没有充分复习实验原理。

在教学总结方面，我认为学生