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视频标签：空气占据空间吗
所属栏目：小学科学说课视频
视频课题：中小学实验教学说课视频及说课稿《空气占据空间吗》成都
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《空气占据空间吗》说课稿
各位评委老师大家好，我是来自成都师范附属小学的科学老师赵莉，今天我为大家实验教学说课的主题是《空气占据空间吗》，那么下面我将从实验教学目标、实验创新简介、实验与教学融合应用以及实验教学反思这四个方面来开展我的说课。
一、实验教学目标
首先我为大家说一下我的教学目标，这个实验是教科版科学三年级上册《水和空气》单元第6课《空气占据空间吗》的改进实验。这个实验学生将探究空气作为一种物质的基本属性——能占据空间，这将是学生关于水和空气概念发展的一次提升。
为了完成这一目标，教材设计了两个活动。活动一“空气占据空间吗”是引导学生利用半瓶水，两根吸管和一块橡皮泥做实验，让空气把瓶子里的水挤出去，并解释水会被挤出去的原因。活动二“打不湿的纸团”，是在前一个活动的基础上，请学生预测，杯里的纸巾会不会被水打湿，并说出理由，从而可以了解到学生是否真正认识到了空气会占据空间。这样的设计，学生虽然能把实验做成功，但思维发展却不顺畅，使得他们对空气占据空间的认识有些牵强。而且这两个实验的关联度不大，三年级的学生难以理解它们之间的内在逻辑关系。
针对以上问题，我对这个实验的内容和方法做了改进，以解决这些问题。
二、创新实验简介
下面我想说一下我的第二部分“创新实验简介”。创新实验选用的实验材料是：水槽、一小段吸管（吸管的作用是帮助观察水位的变化）、3个去底矿泉水瓶（1号瓶盖密封；2号瓶盖打有一个小孔，上面盖有一小块塑料片；3号瓶盖也有小孔并绑有一个保鲜袋），实验记录单。这些材料无论在实验室还是家里，都非常容易找到。下面我为大家来演示这个实验。
演示实验过程：
活动一：将一小节吸管放在水面上，用1号瓶罩在吸管上方并竖直缓慢向下压，可以看到吸管在水槽底部，这时我们能看到瓶内水位与瓶口之间有间隙，但不能确定这个空间里的就是空气，我们还需要进一步的证据。（如图1所示）（将观察到的现象记录在记录单上）
图1
在上一课《我们周围的空气》的“空气存在吗”这个环节，同学们学习过用多种方法，向他人证明空气确实存在。在这里，教师引导学生应用上节课学习到的方法来设计实验，寻找进一步证明“瓶内的空间被空气占据”的证据。
结合上节课学习的内容，学生自然会想到设计“倾斜瓶口看有没有气泡冒出”或者“在瓶子上打洞后感觉有没有气体流动”等等方法来继续寻找证据。这就自然的引出了实验二。
活动二：取出2号瓶，2号瓶的瓶盖上打有小孔，瓶口用橡皮筋绑一块塑料片。如果看到盖在小孔上的塑料片被气流吹动，就可以判断瓶子里有空气跑出来。
（操作）将2号瓶罩在吸管上方并竖直缓慢向下压，我们会看到瓶口贴的塑料片被气流吹动。同时，吸管会慢慢上升，直到与瓶外的水面持平。（如图2所示）
图2
这个部分实验结合了前一课《我们周围的空气》中“空气存在吗”这个活动的内容。学生观察到，水位上升、塑料片被吹动，就说明有空气跑出来。这也成为学生判断空气占据瓶子的空间的一个有力的证据。（将观察到的现象记录在记录单上）
活动二也起到了锻炼的学生应用已有知识解决问题的能力。
然后老师继续追问：“跑了的空气到了哪里了呢？有多少？能想什么办法让大家看见吗？”自然将学生的思维引向对活动三的思考。
活动三：学生在思考老师提出的问题时，会想到需要一个容器将瓶子里跑出来的空气装起来。
这时取出3号瓶，保鲜袋留出与瓶内空间大小相仿的一部分，用橡皮筋绑在瓶口，并将袋子里的空气挤走。
将瓶子竖直压入水中，观察到水位上升，同时保鲜袋鼓起来，鼓起的大小，与瓶内空间的体积大致相同。引导学生观察塑料袋的胀起来的大小与杯子内的空间大小有关系吗？在这里渗透空间与体积的关系。（如图3所示）
图3
用手去捏鼓起的保鲜袋，会发现吸管又回到了水槽底部，然后把手放开，吸管再次上升，塑料袋鼓起。这一现象可以帮助学生理解，占据空间，可以意味着排挤原来的物质，这其实是对物质粒子不能同时占据一个空间的初步理解。在这个环节中，学生能真切地发现吸管被瓶内的空气挤来挤去，很好地理解了空气占据瓶子空间和空气让出瓶子空间，可以很清楚的建构起空气占据空间的概念。（将观察到的现象记录在记录单上）
对照记录单，每个同学应用观察到的现象作为证据，进行科学推理，建构自己的解释，然后在小组讨论时，与同组同学交流对这个问题看法？
关于选择实验材料的两点想法：
1、有很多对这个实验的改进都选用气球来将空气显现，但气球本身弹性较大，使它不能像保鲜袋一样的能够将瓶里的空气都装进去，选用保鲜袋比用气球，更能直观的观察出空气的体积和空间的关系。
图4
2、另外，我还使用彩色吸管来代替通常使用的乒乓球，帮助我们观察水位的变化。因为在我改进的实验中，要让学生通过观察实验现象来感知空气的“空间和体积”的关系，吸管占据的空间很小，学生在思考空气占据瓶子内的空间时，可以忽略掉吸管占据的空间大小，就不易干扰学生对这个问题的认识。而且，乒乓球的体积较大，有时随着水面升上来还会塞住小孔，使瓶里的空气不能完全排进保鲜袋里去，这也会给学生的思考增加难度。
图5
三、实验与教学的融合应用
这套实验材料，把它和我的教学融合起来，下面和各位评委分享自己的想法。改进后的空气占据空间同系列三个渐进性实验，让学生的思维经历从“观察现象——寻找证据——科学推理——建立自己科学主张”的个体科学论证过程，将学生对空气占据空间的认识，由一个普通的验证性实验，重新设计后转变为科学实践的论证性实验。
图6
随着证据的步步深入，将学生的思维层次向前推进，学生可以很清晰的构建起空气占据空间的概念。
四、实验教学反思
传统的实验教学和改进后的实验教学我都有尝试过，在执教的过程中，我确实感到改进的实验教学带来极高的效率和品质。
当代各国科学教育均以培养儿童成为具有科学素养的公民为主旨，科学学习的最终目的也是促进学生科学素养的提高。从各国科学教育研究者的研究中可以发现，科学论证融入科学教育，能有效的促进学生科学素养的发展。从这个改进的论证性实验中，我们能够看到以下几个方面促进学生的科学素养的获得：
（一）促进概念理解和概念转变
从概念转变的观点来看，科学论证在科学教育中的重要性在于帮助学生提高学习兴趣，使他们的思维过程可视化，从而有助于排除迷思概念。
（二）发展内在的科学推理能力
所谓内在的科学推理，是指学生在证据与主张之间寻求理由来支持自己观点的过程，改进的实验让学生根据实验现象，找出证据，进行推理，发展学生内在的科学推理能力。
（三）促使认知过程更加显性化，
在空气占据空间的科学论证活动中，学生能够公开的运用科学证据支持自己的主张，同时评价与反驳与自己主张相对的观点和解释，不仅发展了高层次的认知过程，同时科学认知显性化的目标得以实现。
（四）发展基于科学语言的沟通
在实验中，进行组内交流和全班交流，学生都要学习如何在科学论证的过程中用证据和推理说服他人。
综上所述，将科学论证的方法融入到科学教育中的必要性是非常明显的。
图7
以上就是我本次说课的全部内容，感谢各位评委的耐心聆听。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
