“我們來做熱氣球”教學設計

一、教材分析

1.課標要求。世界是物質的，不同組成與結構的物質具有不同的性質，物質的性質決定了其功能與用途。認識物質的組成、結構、性質及用途，有助于學生形成物質與能量、結構與功能、系統與模型、穩定與變化等跨學科概念。2.教材整合。經過前面五課學習，學生已了解到空氣是有重量、能占有空間，甚至可以被壓縮。本課通過建立真實的教學環境，從熱氣球的升降現象啟發學生思維與探討，指導學生利用觀察和實驗，建立模型等手段進行學習，有助于他們用直觀模型解釋熱空氣上升的過程。在探究活動中結合科學史的閱讀，認識孔明燈的來歷，提高對科技研究的濃厚興趣。3．設計理念。圍繞“我是中國科學家”為德育的生長點，讓學生對熱氣球升空原理提出猜想，像科學家一樣設計實驗模型進行探究，在探究過程中對實驗現象進行觀察、記錄和分析，并根據本組實驗情況和他人經驗分享對實驗模型進行調整、優化，將掌握的知識延伸到相似場景中。圍繞這個德育生長點，將科學教育、工程設計、信息技術等教學方式進行了融合，構建出“1+n”的培育策略，形成基于STEM理念的小學科學“融·樂”課堂新模式。

二、學情分析

熱氣球是日常生活中比較有趣的一種飛行器，學生對此非常感興趣，甚至有些學生對熱氣球的升降原理有了一定程度的了解。學生通過模擬實驗來探究熱氣球上升的原理是本節課的著眼點。本課的探究活動需要使用明火，教師一定要給學生強調活動安全事項和小組合作過程中要注意的問題。

三、教學目標

1.科學觀念。通過“熱氣球”模擬實驗，知道空氣受熱后會溫度升高、體積膨脹，從而了解到空氣受熱后會上升，變冷后下降。2.科學思維。能通過觀察、記錄和分析，對熱氣球上升及下降的現象進行解釋，并能通過類比，對類似的現象進行推理和分析。3.探究實踐。能運用畫圖、文字說明等方式設計“熱氣球”模擬實驗，記錄實驗現象并分析實驗結果，能針對實驗中出現的問題提出解決或改進的方案。4.責任態度。在“熱氣球”模擬實驗中能保持好奇心，養成樂于探究、樂于實踐、善于合作的習慣。

四、教學重難點

重點：完成“熱氣球”升空模擬實驗并掌

握“熱空氣的上升”原理。難點：以概括性的語言合理解釋“熱氣球”上升及降落的原理。

五、教學準備

大塑料袋、小塑料袋、一根裝的蠟燭、兩根裝的蠟燭、紙筒、點火器、濕抹布、實驗設計單等。

六、教學過程

（一）聚焦：揭示課題

1.播放視頻，引出熱氣球，提問：部分旅游景區會為游客提供乘坐熱氣球的體驗，你對熱氣球有所了解嗎？人們是怎樣讓熱氣球升上去的呢？2.揭題：熱氣球是不是真的像我們推測的那樣升上去？今天我們就在課堂上利用身邊常見的材料來做一個熱氣球，通過模擬實驗來研究這個問題。（板書課題一一我們來做熱氣球）

（二）探索：模擬“熱氣球”升空

1.實驗設計：小組討論，從教師準備的材料庫中選擇合適的材料，完成實驗設計，讓塑料袋像熱氣球那樣升起來。2.小組分享實驗設計。3.提醒實驗注意事項。4.學生活動，完成探究。

（三）研討：實驗發現及解釋

1.回顧實驗現象：小組討論分析以下問題：加熱前后塑料袋發生了什么變化？什么使塑料袋發生了這一系列的變化？如何使塑料袋升得更高更久？2.小結：塑料袋里面的空氣由于蠟燭加熱，變成熱空氣，熱空氣上升進而帶動塑料袋一起上升到空中。當里面的熱空氣足夠多的時候，會產生更大的升力，甚至能帶起一些重物，這就是熱氣球上升的原理。3.思考：為什么后來塑料袋會掉下來？4.小結：塑料袋上升后，空氣不再被加熱，熱空氣逐漸變冷下降，再加上塑料袋自身重量的原因使得袋子緩緩落下。5.延伸：學生試著解釋熱氣球降落的原理。

（四）拓展：孔明燈的科學史及危害

1.引出孔明燈，學生利用所學知識解釋孔明燈為什么能持續飛行。2.介紹孔明燈的科學史，并提問孔明燈在古代更多是用于軍事聯絡。現在我們看到人們更多的是利用孔明燈來做什么？3.思考：遇到大風或者燃料不足的時候，孔明燈可能會造成什么危害？

七、板書設計

我們來做熱氣球