蘇教版（2024）小學(xué)科學(xué)三年級上冊《熱氣球》教案核心素養(yǎng)目標科學(xué)觀念學(xué)生能夠知道熱氣球是利用熱空氣上升的原理工作的，了解熱空氣比冷空氣輕這一空氣的重要性質(zhì)。認識到空氣具有受熱膨脹、密度變小的特性，理解這一特性與熱氣球升空的關(guān)系。了解熱氣球的基本構(gòu)造，包括球囊、吊籃、加熱裝置等，知道各部分的作用?？茖W(xué)思維1.通過觀察熱氣球升空的現(xiàn)象和模擬實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力，能根據(jù)現(xiàn)象推斷熱空氣的性質(zhì)。2.引導(dǎo)學(xué)生思考熱空氣上升與熱氣球升空的關(guān)系，運用邏輯推理能力理解其中的科學(xué)原理，培養(yǎng)科學(xué)探究思維。3.在設(shè)計簡易熱氣球模型的過程中，鼓勵學(xué)生從不同角度思考材料的選擇和制作方法，鍛煉發(fā)散思維和創(chuàng)新思維。探究實踐組織學(xué)生進行模擬熱氣球升空的實驗，讓學(xué)生在實驗中觀察熱空氣的流動和氣球的變化，培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力和實驗探究能力。引導(dǎo)學(xué)生小組合作制作簡易熱氣球模型，在制作過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，提高學(xué)生的實踐能力和問題解決能力。鼓勵學(xué)生在實驗和制作過程中進行交流討論，分享自己的發(fā)現(xiàn)和想法，增強團隊合作意識和能力。態(tài)度責任激發(fā)學(xué)生對熱氣球和空氣性質(zhì)的好奇心和探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生樂于觀察、勤于思考的科學(xué)態(tài)度。讓學(xué)生認識到科學(xué)原理在生活中的應(yīng)用，感受科學(xué)的魅力，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的熱愛之情。在實驗和制作過程中，培養(yǎng)學(xué)生遵守紀律、注意安全、愛護實驗器材的責任意識。教學(xué)重難點教學(xué)重點了解熱氣球升空的原理是利用熱空氣比冷空氣輕、熱空氣會上升的性質(zhì)。認識空氣受熱后會膨脹、密度變小的特性。知道熱氣球的基本構(gòu)造及各部分的作用。教學(xué)難點理解熱空氣上升的原理，以及這一原理如何使熱氣球升空。通過模擬實驗和制作簡易模型，將抽象的科學(xué)原理與具體現(xiàn)象聯(lián)系起來，加深對空氣性質(zhì)的認識。引導(dǎo)學(xué)生在實驗和制作過程中，準確觀察現(xiàn)象并分析原因，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課教師活動：同學(xué)們，大家看老師帶來的這張圖片（展示熱氣球升空的圖片），知道這是什么嗎？（等待學(xué)生回答）對，是熱氣球。大家覺得熱氣球很神奇吧，它沒有翅膀，也沒有輪子，卻能帶著人飛到空中。那大家有沒有想過，熱氣球是靠什么飛起來的呢？今天我們就一起來學(xué)習《熱氣球》，揭開它升空的秘密。學(xué)生活動：學(xué)生觀察圖片，對熱氣球產(chǎn)生好奇，紛紛猜測熱氣球升空的原因，如“里面有氫氣”“有風吹著它”等。設(shè)計意圖：通過展示熱氣球圖片，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和探究欲望，以問題引發(fā)學(xué)生思考，自然引出本節(jié)課的主題，為后續(xù)教學(xué)做好鋪墊。（二）認識熱氣球的構(gòu)造1.展示教材中熱氣球構(gòu)造的示意圖教師活動：要想知道熱氣球為什么能升空，我們首先來了解一下它的構(gòu)造。請大家打開課本，看看這幅熱氣球構(gòu)造的示意圖，說說你看到了熱氣球由哪些部分組成。學(xué)生活動：學(xué)生觀察示意圖后回答，可能會說“有一個大大的氣球一樣的東西”“下面有一個籃子”“還有一個能噴火的裝置”等。教師講解：同學(xué)們觀察得很仔細。熱氣球主要由三個部分組成：最上面那個大大的、像氣球一樣的部分叫做球囊，它是用來容納熱空氣的；下面那個可以坐人的籃子叫做吊籃；中間那個能噴火的裝置叫做加熱裝置，它的作用是給球囊里的空氣加熱。設(shè)計意圖：通過觀察教材示意圖，讓學(xué)生直觀認識熱氣球的基本構(gòu)造，結(jié)合教師的講解，了解各部分的名稱和作用，為后續(xù)學(xué)習熱氣球升空原理奠定基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和理解能力。2.播放熱氣球工作的視頻片段教師活動：接下來我們看一段熱氣球工作的視頻，大家仔細觀察，看看熱氣球在升空過程中，各部分是如何工作的。（播放視頻）看完視頻，誰能說說加熱裝置在熱氣球升空時起到了什么作用？學(xué)生活動：學(xué)生觀看視頻后回答，如“加熱裝置噴火，給球囊里的空氣加熱”“加熱后，熱氣球就慢慢升起來了”等。教師總結(jié)：是的，加熱裝置給球囊里的空氣加熱，這是熱氣球能夠升空的關(guān)鍵。那為什么空氣被加熱后，熱氣球就能升起來呢？我們通過實驗來探究一下。設(shè)計意圖：通過播放視頻，讓學(xué)生直觀了解熱氣球各部分的工作過程，重點關(guān)注加熱裝置的作用，引發(fā)學(xué)生對熱空氣與熱氣球升空關(guān)系的思考，為后續(xù)實驗探究做準備。（三）探究熱空氣的性質(zhì)1.模擬實驗：熱空氣上升教師活動：老師給每個小組準備了一個空的飲料瓶、一個氣球、一個酒精燈（或蠟燭）和一個鐵架臺。我們先來做一個模擬實驗：大家把氣球套在飲料瓶的瓶口上，然后用鐵架臺固定好飲料瓶，在飲料瓶底部用酒精燈（或蠟燭）加熱，仔細觀察氣球的變化。（強調(diào)實驗安全，提醒學(xué)生不要用手觸摸加熱后的瓶子，酒精燈使用要規(guī)范）學(xué)生活動：學(xué)生分組進行實驗，按照老師的要求操作，觀察到隨著加熱，氣球慢慢鼓起來了，并且有向上飄的趨勢。教師引導(dǎo)：大家看到了什么現(xiàn)象？為什么氣球會鼓起來，還會向上飄呢？（給學(xué)生思考時間）學(xué)生活動：學(xué)生思考后回答，可能會說“加熱后，瓶子里的空氣變多了，把氣球撐起來了”“熱空氣好像會往上跑”等。教師講解：同學(xué)們說得有道理。當我們給瓶子里的空氣加熱時，空氣會受熱膨脹，體積變大，所以氣球就鼓起來了。而且，受熱后的空氣變得比周圍的冷空氣輕，就會向上運動，所以氣球會有向上飄的趨勢。這就是熱空氣的一個重要性質(zhì)：熱空氣比冷空氣輕，熱空氣會上升。設(shè)計意圖：通過模擬實驗，讓學(xué)生直觀觀察到熱空氣膨脹、上升的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生思考現(xiàn)象背后的原因，幫助學(xué)生理解熱空氣的性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和觀察分析能力。2.補充實驗：冷空氣與熱空氣對比教師活動：為了讓大家更清楚地了解熱空氣比冷空氣輕，我們再做一個實驗。老師給每個小組準備兩個相同的塑料袋，一個放在熱水上方熏一會兒，另一個不做處理。大家用手抓住袋口，看看兩個袋子有什么不同。學(xué)生活動：學(xué)生進行實驗，發(fā)現(xiàn)被熱水熏過的塑料袋會向上飄，而另一個則會往下垂。教師引導(dǎo)：這兩個袋子一樣重，為什么會出現(xiàn)不同的現(xiàn)象呢？學(xué)生活動：學(xué)生回答，可能會說“被加熱的袋子里的空氣變輕了，所以往上飄”。教師總結(jié)：沒錯，這個實驗進一步證明了熱空氣比冷空氣輕，所以熱空氣會上升，冷空氣會下降。設(shè)計意圖：通過對比實驗，讓學(xué)生更直觀地感受到熱空氣與冷空氣的重量差異，加深對熱空氣性質(zhì)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的對比分析能力。（四）理解熱氣球升空的原理1.結(jié)合實驗分析熱氣球升空原理教師活動：現(xiàn)在大家知道了熱空氣的性質(zhì)，那誰能結(jié)合我們剛才做的實驗，說說熱氣球是怎么升空的呢？（引導(dǎo)學(xué)生將實驗現(xiàn)象與熱氣球構(gòu)造聯(lián)系起來）學(xué)生活動：學(xué)生思考后回答，可能會說“熱氣球的加熱裝置給球囊里的空氣加熱，空氣變熱后變輕，就帶著熱氣球上升了”等。教師講解：同學(xué)們說得很正確。熱氣球的球囊里充滿了空氣，當加熱裝置給球囊里的空氣加熱時，球囊內(nèi)的空氣受熱膨脹，密度變小，變得比球囊外的冷空氣輕，這時熱空氣就會帶著球囊和吊籃一起向上運動，熱氣球就升空了。當需要下降時，只要停止加熱，球囊內(nèi)的空氣慢慢變冷，密度變大，熱氣球就會慢慢下降。設(shè)計意圖：通過引導(dǎo)學(xué)生將實驗現(xiàn)象與熱氣球構(gòu)造、工作過程聯(lián)系起來，幫助學(xué)生理解熱氣球升空的原理，將抽象的原理具體化，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。2.案例分析：孔明燈教師活動：其實，在我們古代就有利用熱空氣上升原理制作的物品，比如孔明燈。大家看這段孔明燈升空的視頻（播放視頻），說說孔明燈和熱氣球有什么相似之處。學(xué)生活動：學(xué)生觀看視頻后回答，如“孔明燈也是靠熱空氣上升的”“它也有一個像球囊一樣的部分，下面也有加熱的東西”等。教師總結(jié)：是的，孔明燈和熱氣球的原理是一樣的，都是利用熱空氣比冷空氣輕、熱空氣會上升的性質(zhì)。這說明熱空氣上升的原理在很早以前就被人們發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用了。設(shè)計意圖：通過案例分析，讓學(xué)生了解熱空氣上升原理在生活中的其他應(yīng)用，拓寬學(xué)生的知識面，感受科學(xué)原理的實用性和歷史悠久性，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力。（五）制作簡易熱氣球模型教師活動：了解了熱氣球的原理和構(gòu)造后，大家想不想自己動手制作一個簡易的熱氣球模型呢？老師給每個小組準備了一些材料，如輕薄的塑料膜（或大塑料袋）、細鐵絲、蠟燭、剪刀、膠帶等。大家可以參考課本上的簡易模型示意圖，小組合作制作。在制作過程中，要注意安全，不要讓蠟燭燒到塑料膜，同時要思考如何讓模型能更好地升空。學(xué)生活動：學(xué)生分組合作制作簡易熱氣球模型，有的學(xué)生負責裁剪塑料膜，有的學(xué)生用細鐵絲制作支架，有的學(xué)生固定蠟燭，大家分工協(xié)作，不斷調(diào)整模型的結(jié)構(gòu)。在制作過程中，學(xué)生可能會遇到模型太重、塑料膜容易被燒等問題，通過討論交流，嘗試解決問題。教師巡視指導(dǎo)：教師在各小組間巡視，對學(xué)生的制作進行指導(dǎo)，如提醒學(xué)生選擇更輕薄的材料減輕重量，調(diào)整蠟燭的位置避免燒到塑料膜等。展示與放飛簡易模型教師活動：各小組的簡易熱氣球模型都制作得差不多了，我們來進行展示和放飛實驗。大家在放飛時，一定要注意安全，遠離易燃物，由老師統(tǒng)一指導(dǎo)操作。學(xué)生活動：在教師的指導(dǎo)下，各小組依次放飛簡易熱氣球模型，觀察模型是否能升空。成功升空的小組歡呼雀躍，沒有成功的小組則分析原因，準備改進。設(shè)計意圖：通過制作和放飛簡易熱氣球模型，讓學(xué)生將所學(xué)的科學(xué)原理應(yīng)用到實踐中，培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力、合作能力和問題解決能力。在實驗過程中，讓學(xué)生體驗成功的喜悅和失敗的教訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和堅持不懈的品質(zhì)。（六）拓展活動：了解熱氣球的應(yīng)用教師活動：熱氣球除了可以作為觀光工具，還有哪些應(yīng)用呢？課后大家可以查閱資料，了解一下熱氣球在科學(xué)研究、氣象觀測等方面的應(yīng)用，下節(jié)課我們來一起分享。學(xué)生活動：學(xué)生對拓展活動表現(xiàn)出興趣，紛紛表示會去查閱資料。設(shè)計意圖：通過拓展活動，讓學(xué)生了解熱氣球在更多領(lǐng)域的應(yīng)用，拓寬學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生的信息收集能力和自主學(xué)習能力，進一步激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的探究興趣。（七）討論：安全使用熱氣球的注意事項教師活動：熱氣球雖然很有趣，但在使用過程中也存在一定的安全隱患。大家結(jié)合今天的學(xué)習和生活經(jīng)驗，討論一下使用熱氣球時需要注意哪些安全事項。學(xué)生活動：學(xué)生分組討論后回答，可能會說“加熱裝置要遠離易燃物”“升空時要關(guān)注天氣情況，大風天氣不能飛”“要有專業(yè)人員操作”等。教師總結(jié)：同學(xué)們說得都很重要。使用熱氣球時，必須由專業(yè)人員操作，要關(guān)注天氣狀況，避免在惡劣天氣下飛行，同時要做好防火措施，確保安全。設(shè)計意圖：通過討論安全注意事項，培養(yǎng)學(xué)生的安全意識和責任意識，讓學(xué)生認識到科學(xué)應(yīng)用過程中安全的重要性。小結(jié)教師活動：同學(xué)們，今天我們一起學(xué)習了《熱氣球》，通過這節(jié)課的學(xué)習，大家都有哪些收獲呢？誰能來分享一下。學(xué)生活動：學(xué)生回顧本節(jié)課內(nèi)容，回答如“我知道了熱氣球是利用熱空氣上升的原理升空的”“熱空氣比冷空氣輕，受熱后會膨脹”“熱氣球有球囊、吊籃和加熱裝置三個部分”“我學(xué)會了制作簡易的熱氣球