《我們來做“熱氣球”》教學案例分析

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，引導學生建構科學概念，發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，我們經?？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：創設情境、聚焦問題。學生外出游玩、通過各種媒體，會發現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，要讓蠟燭持續燃燒，就要有持續的空氣，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，你觀察到什么現象？有什么不同？3.重復幾次實驗，同時畫下你看到的現象。）

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節之一。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，發現塑料袋發生的變化，從而證明空氣受熱、受冷會發生變化，認識到溫度對空氣的作用，培養了他們的動手能力、觀察能力。教師讓學生畫出看到的現象，能夠有效地培養他們的記錄能力，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：你是怎么發現的？

生：用眼睛看到的。

師：還有補充嗎？

生：我用手摸了一下袋子，發現袋子的溫度升高了。

師：還有其他發現嗎？

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：大家的證據是什么？想一想前面我們學過的內容。

生：在第二課我們知道了空氣能夠占據空間，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的氣體，加熱后熱氣球內的氣體變少了，質量也就減小了，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，質量就增加了，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節，此環節分為兩個部分：第一部分是匯報觀察到的現象，第二部分是從現象上升到科學概念。教師引導學生利用多種感官觀察溫度、體積、位置等，盡可能多地發現熱氣球的變化，再讓他們學會有順序地描述熱氣球的運動，最后從現象逐漸上升到科學概念。環環相扣的問題，讓學生聯系學過的知識進行思考，尋找證據，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，質量減小，上升;受冷后體積縮小，外面的空氣又補充進來，質量變大，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，引發火災。我國的有關法律規定，如果因燃放孔明燈引起火災，構成失火罪，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動。紙蛇為什么會轉動？

生：空氣受熱后，上升，帶著紙蛇轉動起來。

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：讓學生解釋聚焦環節的熱氣球視頻，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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