資源簡介

教科版三年級科學上冊風的成因教學設計
【教學目標】
科學觀念：
通過課堂模擬實驗，知道冷熱不同的空氣會流動形成風。
科學思維：
基于“風的成因”模擬實驗的現象，合理推測風的形成。
探究實踐：
在觀察熱空氣上升現象中，用文字、畫圖的形式記錄并解釋實驗現象。
態度責任：
體會認真實驗、細致觀察的重要性，形成事實說話的意識。
【教學重難點】
重點：通過模擬實驗，認識風是由冷熱不同的空氣流動形成的。
難點：在已有生活經驗金和知識基礎上，對實驗現象做出合理的解釋。
【教學準備】
教師：1、教學課件。2、風的成因演示箱、旋轉紙杯、打火機
小組：1、風的成因演示箱、打火機、蠟燭、線香、旋轉紙杯。2、活動記錄單
【教學過程】
一、導入（活動一、轉動風車）
1、師：手持風車，在不觸碰小風車的前提下，你有哪些方法讓小風車轉起來呢？請同學上臺來，讓風車轉起來。
生：吹一吹、扇子扇、跑起來
2、是什么讓它轉起來的？
生：制造了風。
3、這些方法為什么能形成風？
生：施加一個外力，讓空氣流動形成風。
師小結：是的，是周圍的空氣，給它施加外力，可以使空氣流動形成風。
4、揭題：自然界，是什么力量讓空氣流動形成風
師：沒有外力的作用，是什么讓空氣流動起來形成風呢？今天我們一起來研究《風的成因》。（板書課題：風的成因）
二、探索
師：（邊演示邊講）如果我們點燃蠟燭加熱紙筒內的空氣，熱空氣會怎么流動呢？
生：熱空氣會上升，使塑料袋飄上去。
師：筒內的熱空氣上升了，那紙筒內沒有空氣嗎？（引導學生發現熱空氣上升，冷空氣會從下方紙筒缺口處補充。）
活動二、設計實驗
1、風看得見嗎？怎樣能感受風的存在？
生：看見窗簾在動、頭發動、炊煙裊裊鳥
師：風是看不見的，在生活中我們可以通過大樹搖晃、國旗飄揚、炊煙飄散感覺風的存在。
2、怎樣“看見”風？
師：風看不見摸不著，在實驗室內，在教室里，你有辦法看到風嗎？
生：我們在實驗室內也可以借助紙條、風車等物品察覺到風的存在。
3、借助什么“看見”空氣流動路徑？
生：線香、蚊香、艾條
4、怎樣“看見”溫度變化？
師：老師還準備了一樣可以“看見”溫度變化的感溫變色油墨，它能感知溫度，當溫度高于45℃時，顏色由紅色變成白色，溫度下降后，又變成紅色。
5、選擇什么樣的容器進行實驗觀察呢？
生：透明。
活動三、風的成因模擬實驗
1、老師給大家準備了以下材料：自制風的成因演示箱、旋轉紙杯、裝好的沙子、打火機、線香、蠟燭、立起的竹簽
2、我們先通過視屏來學習一下《風的成因模擬實驗》要怎么操作。
播放視頻：《風的成因模擬實驗》
3、通過視頻學習你知道實驗要怎么做了么？（請學生說一說第一步干什么，第二步干什么）
師：（請學生上臺一起，邊講邊出示實驗步驟）
重點：1）固定蠟燭：點燃滴蠟油在紙板上，多滴一點。
2）蠟燭火焰對準側面風口，置于中央。
3）調整蠟燭與竹簽的間距，防燒到竹簽。
4）現象靠近側面風口即可，觀察煙霧流動。
4、實驗步驟：
1）點燃線香，點燃蠟燭，觀察箱內煙流動方向、箱壁溫變油墨變色情況和紙杯的轉動情況。
2）點燃蠟燭，放進箱內，觀察煙流動方向、箱壁溫變油墨變色情況和紙杯轉動情況。
3）借助線香的煙和紙杯的轉動觀察空氣的流動，借助溫變油墨顏色變化知曉箱內溫度變化。
4）試驗結束即吹滅蠟燭，用沙或水熄滅線香。以畫圖或文字記錄你觀察到的現象。
5、強調實驗注意事項：
師：通過視頻學習你知道怎么做了嗎？想一想，實驗過程中有哪些需要注意的呢？
1）前后對比實驗中，除了蠟燭燃燒和不燃燒之外，其他條件都相同。
2）蠟燭要固定，不能傾斜或傾倒，以免燒到塑料實驗箱和竹簽。
3）實驗過程中，建議關上實驗室的門、窗、風扇等，盡量減少學生走動或大幅度動作。
4）實驗前要確認蠟燭的高度與側面風口的高度基本一致。
5）用竹簽支撐旋轉紙杯，切忌不可打洞。
6、PPT出示：實驗記錄學生實驗，教師巡視指導。
7、學生匯報實驗現象（生上臺）
蠟燭點燃前，演示箱內空氣是（熱空氣/冷空氣）煙霧的方向是，紙杯（旋轉/不旋轉），演示箱感溫變色油墨顏色（改變/不變）是（紅色/白色）。
蠟燭點燃后，演示箱內空氣是（熱空氣/冷空氣）煙霧的方向是，紙杯（旋轉/不旋轉），演示箱壁內溫變油墨顏色（改變/不變），是（紅色/白色）。
8、實驗分析
實驗現象：點燃的蠟燭加熱了演示箱中的空氣，使熱空氣上升，從上方瓶口跑出，吹動上方旋轉紙杯使它轉動。同時周圍的冷空氣從下方側面瓶口補充進來，將側面瓶口處線香的煙霧帶進演示箱中。
實驗結論：演示箱中的空氣冷熱不均使空氣流動，形成了風。
三、研討
你認為大自然的風是如何形成的？
當陽光照射地面，溫暖的地面加熱上面的空氣，暖空氣從地面上升，越升越高，然后開始下降。冷空氣補充到暖空氣上升后留下的空間里。
太陽光照射到地球表面的時候，地表的空氣受熱膨脹而上升，低溫的冷空氣橫向流入暖空氣上升后留下的空間里，即形成了風。
四、課堂小結
通過本課的學習，我們認識到當熱空氣上升時，空出來的區域（低壓區）將由附近的冷空氣填補，形成我們平時感受到的風。
五、課堂練習
六、課后作業
查閱資料，了解海陸風是怎樣形成的？
教學反思
課堂伊始以讓風車轉動起來為任務，讓學生在體驗中摸索方法達成任務并分析風車轉動的原因，根據觀察到的現象來證明自己的觀點，尊重學生的想法。通過問題鏈讓學生發現風車轉動的原因是空氣流動形成風。追問：沒有外力作用，自然界的風是怎樣形成的。通過“熱氣球”實驗引導學生發現，冷熱不同的空氣會流動。交流實驗設計，從“看見”風、“看見”空氣流動路徑、“看見”溫度變化等方面引導學生實驗選材。再通過實驗視頻播放讓學生初步了解實驗操作，學生上臺操作，邊講邊演示，強調實驗注意事項，學生實驗教師巡視指導等一系列活動。
本節課，重點在實驗選材與操作方面進行改善。原教材中用的是紙盒制作演示箱，在搜集材料時，發現少有剛好合適大小的紙盒，原實驗箱只能通過一個面進行觀察。出于觀察方便以及材料易得考慮，嘗試了用透明塑料瓶子，在摸索了550ml、1550ml、4.5L的塑料瓶，因塑料瓶遇熱易變形，最終選擇了4.5L的油瓶做演示箱。側面瓶口的位置在瓶高1/3-1/2較適宜，在瓶壁內層涂上紅色溫變油墨可直觀看到瓶內溫度變化。通過旋轉制備的轉動感受到風，通過線香的煙霧看到空氣的流動路徑。
幾點不足：
1、出于課堂時間有限考慮，旋轉紙杯、風的成因演示箱都老師課前制作好了，是不是課堂播放制作視頻，學生能親自制作，可能學生的動手能力及探究制作中思維得到更好的發展。
2、實驗過程中竹簽易被旁邊蠟燭燃燒，導致實驗失敗，可選取不易燃的材料。
3、在實驗設計時，是否從如何感受到風、如何看到演示箱內溫度變化、如何“看見”空氣流動路徑，層層遞進進行實驗探究會更利于學生思維的進階培養。
4、學生實驗發現展示環節，在黑板上畫出空氣流動路徑更直觀。
5、課后拓展：推薦繪本《風是怎樣形成的》等，提倡學生開展開學閱讀，鞏固對風的成因的認知。

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