教学目标：

运用空气压力等知识设计有趣的科学游戏，培养学生的实验能力，想象能力和创新精神。

进一步培养学生团结协作的意识和探求知识的科学态度，养成良好的学习习惯，使学生真正成为学习的主人。

教具准备：

锥子 气球 空饮料瓶 烧瓶（平底或三角） 烧杯 火柴 镊子 试管夹 带玻璃管的胶塞 大注射器 马德堡半球模型 自来水 红墨液 水槽 三脚架 石棉网 毛巾 热水 吸管 吸盘球 剪刀 课件 ……

教学过程：

一、趣味实验。师生共同演示“有孔的瓶子不漏水”的有趣现象，回顾旧知识，为下面的游戏设计奠定良好的基础。

1、空气的性质：

▲空气占据空间；▲大气有压力；▲热胀冷缩。

2、探求科学知识的方法：提出问题（观察）──提出假设（思考）──实验验证（实践）──得出结论（总结）。

二、实验探究

1、出示实验题目（课件出示），进行选择设计。

2、出示实验要求。

3、学生按兴趣自由分组设计实验，进行探究、合作活动，教师巡视指导。

4、各组汇报交流两项实验的探究过程和依据。

三、各组交叉应用设计成果，让全体学生亲自体验成功的喜悦，感受合作的快乐。

四、展示学生的其他设计方案，以启发学生发明创造。

我来探究──空气的压力 课堂教学简录

（每3—4人为一组，桌上有烧瓶，烧杯，带玻璃管的胶塞，水槽，红颜色水，气球，饮料瓶，毛巾等）

（教师备有酒精灯若干个，三脚架若干个，石棉网若干个，锥子若干个，火柴若干盒，剪刀

若干把，试管夹若干个，注射器若干个等）

（课前，可以组织学生玩马德堡半球模型，吸盘球……）

导入：（有孔的瓶子不漏水！）

师：（将一个灌满水的塑料瓶拿出来）这是一瓶娃哈哈牌矿泉水，（信吗？可以喝一口！）我要是用锥子在它上面扎一个孔，你们猜猜，会有什么现象产生呢？

生：（甲）水会流出来！

（乙）水不会流出来！

（丙）水先会流出来，到孔以下后就不再流出来。……

师：究竟会有什么现象产生哪？我是知道的！但不告诉你！想知道吗？

生：（异口同声）想！

师：用什么办法才能知道呢？

生：（齐）做实验！

师：那好，我请一位同学上来扎孔，谁愿意来？

师生一起实验，全体同学观察。也可在实物展台上进行，便于学生观察。

师：同学们看到了水没有流出来这一现象，这究竟是什么原因哪？你有什么办法让水从这个“孔”流出来哪？

生：（甲）把瓶盖打开。

（乙）用手捏瓶子或挤瓶子。

（丙）晃动瓶子。

（丁）再扎一个孔。

师：追问──在什么地方扎，师故意在前一个孔的同一水平面上扎，但不流水）在原来孔的上方扎……

师：我按同学的办法试一试（实验操作），同学们想的几种办法真管用！那谁知道这里面有什么道理？用什么知识解释它哪？

生：（甲）打开瓶盖，空气压水面，水向下也有压力，所以，水就流出来了……

（乙）捏瓶子，人的外力压迫瓶子外壁，这个力大于空气从扎的孔向瓶内的压力，所以，水也流出来……

（丙）在原“孔”的上方再扎一个“孔”的做法的道理和打开瓶盖的道理是一样的。

师：同学们解释对了，看来对学过的知识掌握得不错。那好，现在有这样两个问题，请你们根据相关知识，设法解决！

课件出示问题：（课件效果特别好）

1、你能把瓶内的气球变大吗？变大后你能控制它往小变化吗？

2、你能让水槽中的水这样进入烧瓶里吗？

师：问题清楚了，你想解决哪个问题哪？请根据兴趣自愿组成小组进行探究。（组成小组，找小组位置，并进行简单分工。）

师：大家注意！

我这里准备了一些材料（备品），如果需要就来取。

现在我们先来明确一下要求：（电脑幻灯片或实物投影出示下面内容）

实验要求

1、确定所要研究问题后，在小组内讨论，设计解决问题的方案。

2、实验中，仔细观察现象。

3、实验后，会用科学道理解释自己的实验。

4、实验过程中要注意安全！

5、填好学习记录卡。

小组学习记录卡 年 班

组长： 、 。

组员： 、 、 、 。

我们解决的问题：

解决问题所需备品：

实验过程与方法：

实验中的重要发现：

我们的解释：

注意：

1、你们小组将根据此表向全班介绍解决的问题和发现。

2、小组里每一个同学都要做好准备。

3、千万不能忘记填这个记录啊！ 年 月 日

师：现在说说，你们解决这两个问题大约需要多长时间？（体现自信心）

生：（甲）5分；（乙）10分；（丙）15分……

师：我们就用15分钟进行探究。好吧！假如你没有想出办法解决，该怎么办？我这里有1张提示卡片，2张方法指导卡片，可以随时到前边来取，供你参考！（有卡片名称牌在前边放着，学生很容易找到自己所需的卡片。）

如果你两个问题都解决了，这里还有2张建议卡片，请来人取回，看看有什么建议。

另外，这儿还有一台电脑，里面存有相关的资料，也可以利用。

我相信，通过大家的努力，成功是属于我们的！有信心吧！

师：好！现在看这里，时间表在这里，时间一到，不管你问题解决得如何都立即坐好，大家进行汇报交流！清楚吗？

生：分组实验。

师：巡回指导，掌握进展情况。（3分钟后陆续地有学生取提示卡片和方法指导卡片。）

（学生探究热情极高，气氛活跃，主动性强，合作融洽。）

（8分钟后有学生取建议卡片。）

（学生分组探究过程中，不时有学生高兴地说：“看，我们的实验成功了，成功了！”还有的组看见希望的现象时，热烈鼓掌。课堂气氛十分活跃。）

（计时表的时间一到，学生们主动坐好，积极举手，争着要发表自己的实验结果。）

师：大家很遵守规则！素养真好！

现在汇报，解决“气球”问题的有哪些组？（12组）解决“进水”问题的有哪些组？

（16组）两个问题都解决的有哪些组？（12组）

师：你们组来汇报。（一组学生汇报，其他组倾听并随时补充。）（各组的学生有分工，每个人都有汇报的机会，其他人配合做实验展示。）

生：我们解决的问题：你能把瓶内的气球变大吗？变大后你能控制它往小变化吗？

过程与方法是： 1、将一个气球放入瓶中，把气球嘴套在瓶口上。

2、用锥子在瓶子靠近底部侧面（或底面）扎一个孔。

3、从瓶口吹气，气球就会变大了。

4、停止吹气的同时用手指堵住瓶上的“孔”。

5、打开、堵住瓶上的“孔”，就能控制瓶中的气球变小了。

我们的发现：“孔”的位置不同，吹气球的大小有差异！

我们的解释：当扎一个“孔”后，瓶里的空气就有通道跑出瓶内，瓶内就有了空间，这

时，“吹气”的压力大于气球“弹力”或叫“收缩力”与从“孔”往瓶里进的空气的压

力，所以气球就变大了；堵住这个“孔”，瓶外的空气只能从气球口进入气球，这样空

气从气球内部向外压着它，所以它不变小。打开这个“孔”，瓶外的空气从这“孔”与

气球口同时压气球，气压就平衡了，气球本身的“收缩力”使气球变小。如此反复，就

能控制气球变小了。（掌声！）

生：[组二]我们组也解决了这个问题。方法基本一样，有一点不同：我们不是从瓶口吹气，而是从扎的“孔”向外吸气，问题也解决了。我们的解释是：吸气时，瓶内的空气被吸出，气压变小，而瓶外的气压大于瓶内气压加气球的收缩力，所以，气球就被大气压大了！

（一学生演示实验时，其他组同学看到其成功后，掌声更热烈！有些组的同学马上实验，个个脸上洋溢着胜利的喜悦！）

生：[组三]我们组的方法和他们的一样。只是有一个发现：“孔”的大小不同，吹气球所用力大小有差异！（有许多同学点头赞许！）

生：[组四]我们组的方法和他们都不同，先把气球放进饮料瓶里，不让其掉进底部；用手把饮料瓶捏扁一些，再把气球嘴套在瓶口上，松开捏瓶子的手，尽量使瓶子复原，这时气球就变大了；再捏瓶子，气球就变小了，此时用力的大小决定气球变小的程度！

（全体同学又是一阵热烈的掌声）

我们认为：先捏瓶子使其变扁时，瓶子内空气变少了一些，套上气球后，瓶外的空气无法进入瓶内，再捏瓶子使其复原时，此时瓶内的气压小于瓶外的气压，所以气球就被大气压大了！至于变小的道理我相信，我不说大家也会明白的！（学生一阵笑声！）

生：[组五]……[组六]……

生：[组七]我们解决的问题：你能让水槽中的水这样进入烧瓶里吗？

过程与方法是：1、在烧瓶里放入少量的水，盖上带有玻璃管的胶塞。

2、把它放到放有石棉网的三角架上。

3、点燃酒精灯，给烧瓶加热。

4、待烧瓶内的水沸腾，有水蒸气从玻璃管口喷出时，用湿毛巾垫着烧瓶颈部，把烧瓶拿起来。（用试管夹夹住烧瓶颈部，把烧瓶拿起来。）

5、把拿起来的烧瓶倒过来，使玻璃管插入水槽的水中，稍一小会儿，我们就看到了水像喷泉一样进入烧瓶内了！

我们的发现：加热时间的长短，决定进入烧瓶里水的多少。

我们的解释：当烧瓶里的水沸腾后，产生的水蒸气把瓶内的空气赶出去了，这时烧瓶里

基本是真空，没有大气压力了，而瓶外的大气就把水压进瓶里了。（同学们情不自禁地

鼓掌）

生：[组八]我们组和他们组的方法与解释都一样，有进一步的发现：加热后，翻转速度的快慢，也会影响水进入烧瓶里的多少。（学生点头赞同）

生：[组九]我们组和他们基本一样，就是一开始没有加水，直接加热烧瓶，利用热胀冷缩的道理使烧瓶内空气变少一些，也成功了，只是进入瓶内的水不多。（掌声再一次响起）

生：[组十]我们利用注射器把烧瓶内的空气向外吸，使瓶内空气变少，气压自然就小了，瓶外气压大于瓶内气压，水也被大气压进烧瓶了。（又是一阵热烈的掌声！）

师：同学们观察得认真仔细，解释得科学合理，表达得准确完整，很了不起！真有学者的风度！说不定，未来的科学家就会在我们中间产生了！（微笑）

师：那谁有新的设想由于备品的关系没有实现哪？

生1：我想在瓶塞上再插一根玻璃管（或吸管），其瓶内的长度最好是盖上瓶盖后正好到达瓶底部，从这个管的瓶外口处向外吸烧瓶内的空气，水就会从另一个玻璃管被大气压进烧瓶内。

生2：我想像拔火罐那样去试一试，不知道能否成功？

……

师：这些设想很不错，课后我们想办法实现！

《我来探究──空气的压力》教学反思

我对这一教学内容的选择，是基于对我国新一轮课程改革的认识，对新科学课程标准的理解而确定的。本次科学课程改革以培养小学生科学素养为宗旨，积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动，培养他们的好奇心和探究欲，发展他们对科学本质的理解，使他们学会探究解决问题的策略，为他们终身的学习和生活打好基础。

在课堂教学过程中，突出体现了以下几个特点：

1、注重激发和培养学生对科学的兴趣和求知欲。关注学生的学，关注学生的玩。为了激发和保护学生的好奇心和求知欲，课堂开始运用有趣的“有孔的瓶子不漏水”游戏导入，整个探究过程都从学生的已有知识和经验入手，使他们既有兴趣，又感到这样的科学探究活动是自己力所能及的，从而比较容易进入学习状态，并保持持续的求知欲望。

小学生的科学探究活动最终是在他们自己的精神世界里活动，教师只是为了架起科学和孩子之间的“桥梁”，要把对儿童的科学教育变为一种非常符合儿童天性的学习活动。我们不能将孩子某些天性的东西置之不顾，要善待儿童的意愿，尊重他们的动机，关注学生的兴趣，保护孩子的激情。

2、教师角色转变为科学学习活动的组织者、引领者和亲密伙伴，达到师生关系民主和谐，充分实现学生的主体地位。学习科学是学生主动参与探究活动的过程，所以在课堂教学过程中实现学生的主体地位是最重要的，而建立民主和谐的师生关系又是实现这一目标的前提和基础。在课堂教学中，教师要始终以科学学习活动的组织者和合作者的身份与学生进行平等交流，对学生在探究活动中的想法和做法给予充分的理解和尊重，为学生营造民主、和谐、宽松的学习氛围和自我表现的空间。当学生遇到困难时，教师要鼓励学生大胆想象，并动手尝试自己的设想，这样才能有效地培养学生的创造性思维能力。整个教学过程紧紧围绕“探究”这个核心进行，学生的学习积极、主动，形成了师生之间、生生之间的互动的过程，使学生自主地完成了由感性认识到理性认识的升华，真正成为学习的主人。

3、给学生评价自己的途径和机会（自己预计解决问题所需的时间5分、7～8分、15分、20分……）树立自信心，让学生在足够的活动时间内去实践，去探究，去感知研究对象，去获取事实，去体验成功的喜悦或经历探究过程。

4、给学生多维的发展空间，力求体现分层教学。在教学中让学生充分地自主探究，在思维的广度、深度、强度和连续性上给学生较大的自由度和广阔的空间。在教学中，可以提供相应的提示卡片，针对不同学生，给予不同指导。这种做法，旨在进一步促进不同能力和水平的学生的发展。

5、教学目标多元化。新科学课程标准明确指出：小学科学课是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程；科学学习要以科学探究为核心。在目标上涵盖了情感态度与价值观，知识、技能，方法能力等构成科学素养的主要成分。

“吹大瓶中的气球并控制其变小”、“让水这样进入烧瓶内”问题提出后，老师不做任何解释，也不加任何暗示，而是让学生充分研讨，在研讨的基础上再引导学生实验探究，通过实验探究，使学生获得科学的认识。这一教学过程（设计），向学生渗透科学地认识事物的方法。

这一教学设计要达到一个目的：那就是注重科学思维方法的培养，对于学生来说，掌握科学思维方法比死记硬背几条知识更重要。

通过这样的设计，使学生来自主参与知识和能力的形成过程，自己动手做，动脑想，认真观察，仔细分析，互相研讨，从而使学生的观察能力、实验能力，动手能力，逻辑思维能力，分析问题能力和解决问题能力得到很好的训练和培养。

总之，在这节课的教学中，积极创设问题情境，激发学生的探究兴趣，鼓励学生自主探究，自主设计实验，自主探索创新，让学生不但能提出问题，多角度地分析问题，合理设计解决问题的方案，运用所学知识解答问题，而且能够进行自我反思，自我解答，使思维不断升华，并进而形成了良好的思维品质。在整个教学过程中，利用学生解决感兴趣的问题，形成师生之间、生生之间的互动的过程，融洽的师生关系，学生的探索精神、激励性的评价，使学生的思维火花不断闪现。