《空气能占据空间吗》
长兴县第二小学解放路校区 朱丽莎
【教材分析】
《空气能占据空间吗》是教科版三年级上册“空气”单元第二课，在第一课，学生已经感受到空气的存在，了解到空气的诸多特点，也将在本课通过一系列活动，认识到空气和其他物质一样，能够占据空间。
本课分为四部分。第一部分是引出问题“空气能否占据空间吗”，让学生预测将杯子竖直倒扣到水里，粘在杯底的纸团会不会，并说出理由。第二部分是为探索“空气能占据空间吗”这一问题进行的三个实验活动。第三部分是研讨交流三个探索实验的现象，并进行解释及小结。包括纸团是否打湿及其原因的讨论，水为何会被挤出去的解释等。根据三个实验的交流讨论，最后得到空气可以占据空间的结论。第四部分挑战活动，让学生利用本节课学到的空气可以占据空间的特点把瓶中的水挤出来。
【学情分析】
空气是否也和其他物质一样，占据空间呢？这个问题对于三年级的学生来说，会存在一些争议。对于物质是否能占据空间，学生在一年级下册已经有所了解，通过实物体验，理解乒乓球、螺母等这些看得见，摸得着的物体会占据空间。但空气这种看不见，摸不着的物质是否也会占据空间，学生在理解上是存在一定难度的。
【教学目标】
科学观念：通过探究活动，知道空气能占据一定的空间。
科学思维：通过实验的现象，能理解并解释“空气占据空间”这一事实。
探究实践：能用纸团、塑料杯等材料分步研究空气是否占据空间；能运用空气占据空间设计小实验。
态度责任：能对空气能否占据空间表现出研究的兴趣；能尊重事实，对实验现象和结果如实进行记录和描述；了解“空气占据空间”在生活中的应用。
【教学重难点】
重点：通过实验探究认识到空气能占据空间。
难点：能对空气占据空间这一事实做出科学的解释。
【教学准备】
教师：教学课件，洗气装置一套。
学生：每组提供水槽、透明塑料杯、纸巾、水、打气筒、毛巾、泡沫球、学生活动学习单，红色记号笔。
【教学过程】
一、引入
材料准备：课件，纸巾，透明塑料杯，水槽，水
1.提问：如果把纸团粘在杯子底部（出示纸巾、透明塑料杯），将杯子竖直倒扣入水中（出示装满水的水槽），水要淹没杯底（同时PPT出示图片），里面的纸团会湿吗？
2.学生预测炳解释预测的理由。（会湿，因为水能进入杯子；不会湿，空气已经占满了杯子，水进不去。）学生预测时，教师引入“占据空间”的概念。
3.揭示课题：空气能占据空间吗？杯底的纸团会不会湿呢？我们怎么来证明？（通过实验）
【设计意图】通过预测纸巾是否会湿以及学生的解释，了解学生对占据空间的概念的了解，并适当进行占据空间概念的补充，通过实验的展示激发学生对探究空气是否占据空间的兴趣。
二、探究空气是否占据空间
（一）实验设计
a.压杯入水
材料准备：视频，纸巾，塑料杯，水槽，泡沫小球，活动记录单，红色记号笔
1.播放实验操作视频，进行实验步骤的指导。
2.实验注意事项：（1）纸团粘在杯底（2）杯子竖直倒扣，且水槽的水没过杯底（3）观察实验现象，并用红色记号笔画线记录杯中水面位置（PPT图文出示画线方法）（4）泡沫小球的使用方法。
b.扎孔实验
材料准备：视频，纸巾，塑料杯，水槽、泡沫小球，活动记录单，红色记号笔
1.提问：如果我在杯子底下扎一个小孔，实验现象和压杯入水实验一不一样呢？
2.杯底的小孔已经扎好了，完成第一个实验后，拔掉杯底红色橡胶帽，就可以进行扎孔实验。具体操作见视频。（播放实验操作视频）
3.实验注意事项：（1）先按住小孔，压杯入水进行观察（2）松开手指，观察变化（3）观察实验现象，并用红色记号笔画线记录杯中水面位置。
c.打气观察
材料准备：视频，塑料杯，水槽、泡沫小球，打气筒，活动记录单，红色记号笔
1.提问：如果我再往小孔里打气，又会有怎样的实验现象呢？
2.播放实验操作视频。
3.实验注意事项：（1）先将底部有小孔的杯子竖直倒扣进水中，再进行打气。（2）打气过程中按住杯子（3）观察实验现象，并用红色记号笔画线记录杯中水面位置。
4.（出示打气筒）完成前两个实验后，可以凭前两个实验的记录来找老师换取打气筒。
（二）学生进行实验
学生领取材料，开始实验，教师巡视指导。
【设计意图】细致指导帮助学生顺利完成压杯入水、打孔观察、打气观察三个活动。
三、研讨交流
1.提问思考（投影展示学习单）
（1）在刚才的三次实验中，你们分别看到了哪些现象？（如杯子里的水位变化，纸团打湿情况，有没有其他现象。）
（2）这些现象告诉我们什么？（如水是否进入杯子，为什么？占据杯中空间的物体是谁。）
2.分析特别小组实验失败原因。（预设：杯子压下去倾斜了，空气泄露了，水进到杯子里，纸团就湿了）
3.小结：现在大家能回答一开始的问题“空气能占据空间吗？”（预设：能）划去“吗”字
【设计意图】引领学生通过论证交流将前面三个活动中出现的实验现象与空气占据空间的事实之间建立起一个逻辑联系，也就是做出基于事实的科学的解释。
四、拓展挑战
1.（出示洗气装置）提问：你能利用今天所学的知识把水从瓶中挤出来吗？谁来挑战一下？
2.请学生上来挑战。分析怎么样的情况下才能利用空气把水从瓶子里挤出来。
【设计意图】通过挑战活动，让学生更加灵活运用空气可以占据空间这一特点。
五、生活应用
生活中，很多地方用到了空气占据空间这一原理（PPT出示气球等图片），课后同学们可以去生活中研究一下这些物品。
【设计意图】展示、分享空气可以占据空间在生活中的应用，让学生可以更加细心，主动的去观察周围的生活，培养科学的态度以及思维。
六、板书设计
2.空气能占据空间
会湿 水进入杯子 空气不能占据空间
不湿 杯内有空气 空气可以占据空间
