2025秋人教鄂教版（2024）小學(xué)科學(xué)二年級(jí)上冊(cè)《空氣》教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析1.已有認(rèn)知基礎(chǔ)：二年級(jí)學(xué)生在日常生活中頻繁接觸空氣（如呼吸、吹氣球、感受風(fēng)），已具備“空氣無(wú)處不在”的直觀認(rèn)知，但對(duì)空氣的具體性質(zhì)（如占據(jù)空間、會(huì)流動(dòng)、無(wú)固定形狀）缺乏系統(tǒng)理解，也無(wú)法用科學(xué)方法證明空氣的存在。例如，學(xué)生知道“憋氣會(huì)難受”，但不清楚“難受是因?yàn)槿狈諝狻保荒苡^察到“氣球吹大”，但不明白“氣球變大是因?yàn)榭諝膺M(jìn)入并占據(jù)空間”。2.能力特點(diǎn)：此階段學(xué)生以具體形象思維為主，動(dòng)手操作欲望強(qiáng)，但注意力集中時(shí)間較短，實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性不足（如使用玻璃器皿易失誤），合作探究時(shí)易出現(xiàn)“無(wú)序分工”（如爭(zhēng)搶材料、忽略記錄）。同時(shí)，學(xué)生具備初步的觀察、表達(dá)能力，能描述直觀現(xiàn)象，但難以通過(guò)現(xiàn)象推理本質(zhì)（如無(wú)法將“風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)”與“空氣流動(dòng)”建立關(guān)聯(lián)）。3.學(xué)習(xí)需求：需通過(guò)“玩中學(xué)”“做中學(xué)”的趣味實(shí)驗(yàn)，將抽象的“空氣”轉(zhuǎn)化為可觀察、可操作的具體現(xiàn)象，幫助學(xué)生建立科學(xué)概念；同時(shí)需通過(guò)明確的分工指導(dǎo)，培養(yǎng)合作探究能力，避免因操作混亂影響學(xué)習(xí)效果。核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：能通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明空氣真實(shí)存在；知道空氣具有“無(wú)顏色、無(wú)氣味、無(wú)味道、會(huì)流動(dòng)、占據(jù)空間”的基本性質(zhì)；了解空氣與人類(lèi)、動(dòng)植物生存的密切關(guān)系（如人需要呼吸空氣，植物需要空氣進(jìn)行光合作用）?？茖W(xué)思維：能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（如塑料袋鼓起、水位上升）推理“空氣占據(jù)空間”；能通過(guò)比較“空氣與水的形狀變化”（如空氣可充滿(mǎn)不同容器，水僅隨容器形狀變化），區(qū)分兩者的差異；能舉例說(shuō)明生活中利用空氣性質(zhì)的現(xiàn)象（如用吸管喝飲料、氣球升空）。探究實(shí)踐：掌握“捕捉空氣”“驗(yàn)證空氣占據(jù)空間”“觀察空氣流動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)方法；能使用塑料袋、燒杯、吸管、氣球等材料完成實(shí)驗(yàn)操作；能通過(guò)畫(huà)圖、文字描述記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果（如“塑料袋鼓起來(lái)了，說(shuō)明里面有空氣”）；能在小組合作中明確分工（如操作員、記錄員、匯報(bào)員），共同完成探究任務(wù)。態(tài)度責(zé)任：感受探究空氣奧秘的樂(lè)趣，激發(fā)對(duì)身邊科學(xué)現(xiàn)象的好奇心；養(yǎng)成規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)器材的習(xí)慣（如輕拿輕放玻璃燒杯）；了解空氣對(duì)生命的重要性，初步形成保護(hù)空氣環(huán)境的意識(shí)（如不隨地吐痰、不亂扔垃圾，減少空氣污染）。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明空氣的存在；認(rèn)識(shí)空氣“無(wú)顏色、無(wú)氣味、無(wú)味道、會(huì)流動(dòng)、占據(jù)空間”的基本性質(zhì)；了解空氣與生命的密切關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：理解“空氣占據(jù)空間”的原理（如“瓶中裝水，插入吸管吹氣，水會(huì)溢出”的原因）；區(qū)分“空氣流動(dòng)”與“風(fēng)”的關(guān)聯(lián)（如風(fēng)是空氣流動(dòng)形成的）；用科學(xué)語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論。教學(xué)過(guò)程情境導(dǎo)入：空氣在哪里？1.生活體驗(yàn)提問(wèn)：教師：“同學(xué)們，我們每天都會(huì)做一件很重要的事——呼吸?，F(xiàn)在請(qǐng)大家深吸一口氣，再慢慢呼出來(lái)。你們能感覺(jué)到什么在進(jìn)出身體嗎？”（引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出“空氣”）教師：“再想想，我們吹氣球時(shí)，氣球會(huì)慢慢變大，是什么讓氣球鼓起來(lái)的呢？”（學(xué)生自由發(fā)言，教師引導(dǎo)指向“空氣”）2.矛盾情境引發(fā)思考：教師出示空燒杯：“大家看這個(gè)杯子，里面是空的嗎？”（多數(shù)學(xué)生回答“是空的”）教師：“那如果我把空燒杯倒扣進(jìn)裝滿(mǎn)水的水槽里，會(huì)發(fā)生什么呢？”（演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察到“水沒(méi)有進(jìn)入燒杯，燒杯里有氣泡”）教師追問(wèn)：“為什么水進(jìn)不去？燒杯里真的什么都沒(méi)有嗎？這里面可能藏著誰(shuí)呢？”（學(xué)生疑惑，激發(fā)探究欲望）3.引出課題：教師：“其實(shí)，我們身邊到處都有空氣，只是它看不見(jiàn)、摸不著，容易被我們忽略。今天這節(jié)課，我們就一起當(dāng)‘空氣小偵探’，通過(guò)實(shí)驗(yàn)揭開(kāi)空氣的秘密，學(xué)習(xí)《空氣》這篇課文。”（板書(shū)課題：空氣）結(jié)合教材第12頁(yè)“空氣無(wú)處不在”插圖：“請(qǐng)大家翻開(kāi)教材第12頁(yè)，看看圖中的小朋友在做什么？他們找到空氣了嗎？”（學(xué)生觀察插圖，說(shuō)出“小朋友在吹泡泡、用塑料袋裝空氣”，教師補(bǔ)充“這些都是尋找空氣的方法”）設(shè)計(jì)意圖：從學(xué)生熟悉的呼吸、吹氣球等生活場(chǎng)景入手，結(jié)合矛盾實(shí)驗(yàn)（空燒杯倒扣不進(jìn)水）打破“空容器里什么都沒(méi)有”的固有認(rèn)知，再鏈接教材插圖，自然引出課題，激發(fā)學(xué)生探究空氣的興趣，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)探究奠定基礎(chǔ)。探究實(shí)踐一：捕捉空氣——證明空氣存在1.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：材料分發(fā)：每組（4人）1個(gè)透明塑料袋、1個(gè)空礦泉水瓶、1張記錄表（如表1，記錄“捕捉空氣的方法”“看到的現(xiàn)象”“結(jié)論”）。安全提示：“同學(xué)們用塑料袋裝空氣時(shí)，不要用力拉扯袋子，避免袋子破損；礦泉水瓶是塑料的，要輕拿輕放，防止摔碎?！苯滩逆溄樱骸罢?qǐng)大家看看教材第13頁(yè)的‘捕捉空氣’實(shí)驗(yàn)步驟，圖中的小朋友是怎么用塑料袋裝空氣的？”（學(xué)生觀察插圖，說(shuō)出“張開(kāi)塑料袋，在空中一揮，再扎緊袋口”）2.小組實(shí)驗(yàn)與觀察：教師引導(dǎo)：“現(xiàn)在請(qǐng)大家用教材上的方法，或者自己想到的其他方法（如用礦泉水瓶裝滿(mǎn)水再倒出，瓶口朝下按住水面），試著捕捉空氣，觀察會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象，把結(jié)果填在記錄表上?！睂W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)，重點(diǎn)關(guān)注：若學(xué)生不會(huì)扎塑料袋口：“可以請(qǐng)小組里的同學(xué)幫忙，一人張開(kāi)袋子，一人扎口，合作完成。”若學(xué)生用礦泉水瓶捕捉空氣：“倒出瓶里的水后，快速將瓶口朝下按住水面，看看瓶里有沒(méi)有水進(jìn)去？這說(shuō)明什么？”（引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“瓶里沒(méi)有水，說(shuō)明有空氣占據(jù)空間”）3.匯報(bào)與總結(jié)：各小組派代表分享“捕捉空氣的方法”和“現(xiàn)象”，如：“我們張開(kāi)塑料袋在空中一揮，袋子鼓起來(lái)了，里面有空氣?！薄拔覀儼芽盏V泉水瓶倒扣進(jìn)水里，水沒(méi)進(jìn)去，瓶里有空氣?！苯處熆偨Y(jié)：“通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，我們證明了空氣是真實(shí)存在的，它雖然看不見(jiàn)、摸不著，但能占據(jù)空間，讓塑料袋鼓起來(lái)、讓礦泉水瓶里進(jìn)不去水?！苯Y(jié)合教材第13頁(yè)“實(shí)驗(yàn)結(jié)論”：“大家把我們總結(jié)的結(jié)論，和教材上的內(nèi)容對(duì)比一下，是不是一樣呢？”（學(xué)生對(duì)照教材，強(qiáng)化“空氣真實(shí)存在”的科學(xué)觀念）設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)“捕捉空氣”的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親手操作、直觀觀察，證明空氣存在，突破“空氣看不見(jiàn)摸不著=不存在”的認(rèn)知誤區(qū)。結(jié)合教材插圖與結(jié)論，引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與科學(xué)知識(shí)關(guān)聯(lián)，培養(yǎng)探究實(shí)踐能力與科學(xué)觀念。探究實(shí)踐二：解密空氣——認(rèn)識(shí)空氣的性質(zhì)探究“空氣無(wú)顏色、無(wú)氣味、無(wú)味道”實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)：教師：“我們已經(jīng)知道空氣存在了，那空氣是什么樣子的呢？請(qǐng)大家拿出剛才捕捉到空氣的塑料袋，仔細(xì)看——空氣有顏色嗎？”（學(xué)生觀察后回答“沒(méi)有顏色，是透明的”）教師：“再聞一聞（提醒學(xué)生輕輕聞，不要用力吸），空氣有氣味嗎？”（學(xué)生聞后回答“沒(méi)有氣味”）教師：“我們呼吸的空氣有味道嗎？大家平時(shí)呼吸時(shí)，能?chē)L到空氣的味道嗎？”（學(xué)生思考后回答“沒(méi)有味道”）教材鏈接：“請(qǐng)大家翻開(kāi)教材第14頁(yè)，看看圖中的小朋友在做什么？他們發(fā)現(xiàn)空氣有顏色、氣味、味道嗎？”（學(xué)生觀察插圖，說(shuō)出“小朋友在聞空氣、看空氣，發(fā)現(xiàn)空氣沒(méi)有顏色、氣味、味道”）總結(jié)：教師板書(shū)“空氣的性質(zhì)1：無(wú)顏色、無(wú)氣味、無(wú)味道”，并讓學(xué)生齊讀，強(qiáng)化記憶。探究“空氣會(huì)流動(dòng)”實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：每組1個(gè)風(fēng)車(chē)、1根吸管、1張紙條、教材第14頁(yè)“空氣流動(dòng)”實(shí)驗(yàn)插圖。師生互動(dòng)實(shí)驗(yàn)：教師：“空氣會(huì)動(dòng)嗎？怎么讓我們看到空氣在動(dòng)呢？請(qǐng)大家看看教材第14頁(yè)，圖中的小朋友用了什么方法？”（學(xué)生觀察插圖，說(shuō)出“用嘴吹風(fēng)車(chē)、吹紙條”）教師示范：“我用吸管對(duì)著風(fēng)車(chē)吹氣，大家看——風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)起來(lái)了！這說(shuō)明什么？”（學(xué)生回答“空氣在動(dòng)，讓風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)了”）學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：“現(xiàn)在請(qǐng)大家用吸管吹風(fēng)車(chē)、吹紙條，或者對(duì)著同桌的頭發(fā)輕輕吹氣，觀察現(xiàn)象，想想‘這些現(xiàn)象能證明空氣會(huì)流動(dòng)嗎’？”學(xué)生分享：“我吹風(fēng)車(chē)，風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)了，說(shuō)明空氣在流動(dòng)?！薄拔掖导垪l，紙條飄起來(lái)了，空氣在動(dòng)?！甭?lián)系生活：教師：“生活中還有哪些現(xiàn)象能說(shuō)明空氣會(huì)流動(dòng)呢？比如窗外的樹(shù)葉在動(dòng)，是什么讓樹(shù)葉動(dòng)的？”（學(xué)生回答“風(fēng)”）教師補(bǔ)充：“對(duì)啦！風(fēng)就是空氣流動(dòng)形成的。大家想想，還有哪些例子？”（學(xué)生舉例：“國(guó)旗飄起來(lái)”“放風(fēng)箏時(shí)風(fēng)箏飛”“扇扇子感覺(jué)涼快，因?yàn)榭諝饬鲃?dòng)了”）總結(jié)：教師板書(shū)“空氣的性質(zhì)2：會(huì)流動(dòng)（風(fēng)是空氣流動(dòng)形成的）”，并讓學(xué)生舉例鞏固。探究“空氣占據(jù)空間”實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：每組1個(gè)透明玻璃杯、1個(gè)小木塊、1個(gè)水槽（裝半槽水）、1張濾紙（貼在木塊上）、教材第15頁(yè)“空氣占據(jù)空間”實(shí)驗(yàn)步驟圖。實(shí)驗(yàn)講解與演示：教師：“我們之前用礦泉水瓶捕捉空氣時(shí)，發(fā)現(xiàn)水進(jìn)不去瓶子，這可能是空氣占據(jù)了瓶子里的空間。今天我們用更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證——請(qǐng)大家看教材第15頁(yè)，我們要把貼有濾紙的木塊放進(jìn)玻璃杯，再將玻璃杯倒扣進(jìn)水里，觀察濾紙會(huì)不會(huì)濕?！苯處熓痉叮骸跋劝褳V紙貼在木塊上，放入玻璃杯底部；再將玻璃杯垂直倒扣進(jìn)水槽，注意不要傾斜。大家看，濾紙沒(méi)有濕！為什么？”（學(xué)生思考，教師引導(dǎo)：“因?yàn)椴ＡП镉锌諝?，空氣占?jù)了杯子的空間，水進(jìn)不來(lái)，所以濾紙沒(méi)濕?！保W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)與拓展：學(xué)生按步驟實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)（重點(diǎn)糾正“杯子傾斜”的問(wèn)題）。教師拓展：“如果我把杯子稍微傾斜一點(diǎn)，會(huì)發(fā)生什么？”（學(xué)生實(shí)驗(yàn)，觀察到“有氣泡冒出，濾紙變濕”）教師提問(wèn)：“為什么傾斜后濾紙會(huì)濕？”（學(xué)生回答：“空氣跑出來(lái)了，水進(jìn)去了?！保┛偨Y(jié)：教師板書(shū)“空氣的性質(zhì)3：占據(jù)空間（空氣能占據(jù)容器的空間，排出空氣后，其他物質(zhì)才能進(jìn)入）”，并結(jié)合教材第15頁(yè)“實(shí)驗(yàn)結(jié)論”讓學(xué)生齊讀。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)“看、聞、嘗”和三組遞進(jìn)實(shí)驗(yàn)，從感官認(rèn)知到定量驗(yàn)證，逐步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)空氣的三大性質(zhì)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)都鏈接教材插圖與步驟，確保教學(xué)與教材同步；同時(shí)通過(guò)“生活聯(lián)系”和“拓展實(shí)驗(yàn)”，幫助學(xué)生深化理解，突破“空氣占據(jù)空間”的難點(diǎn)，培養(yǎng)科學(xué)思維與探究實(shí)踐能力。認(rèn)知建構(gòu)：空氣與我們的關(guān)系1.案例分析——空氣對(duì)生命的重要性：教師出示圖片：“請(qǐng)大家看這三張圖（圖1：小朋友憋氣憋得難受；圖2：魚(yú)缸里的小魚(yú)在吐泡泡；圖3：公園里的大樹(shù)長(zhǎng)得很茂盛），想一想，這些生物都需要什么才能生存？”（學(xué)生回答“空氣”）教師講解：“人每時(shí)每刻都要呼吸空氣，沒(méi)有空氣，我們只能堅(jiān)持幾分鐘；小魚(yú)在水里也需要空氣，它們通過(guò)鰓呼吸水中的空氣；植物也需要空氣，它們會(huì)吸收空氣中的二氧化碳，釋放出氧氣，供我們呼吸——這就是空氣和我們的密切關(guān)系，它是所有生命生存的必需物質(zhì)?！苯滩逆溄樱骸罢?qǐng)大家翻開(kāi)教材第16頁(yè)，看看‘空氣與生命’的內(nèi)容，是不是和我們剛才說(shuō)的一樣？”（學(xué)生閱讀教材，補(bǔ)充“植物光合作用需要空氣”的知識(shí)）2.小組討論——生活中利用空氣的現(xiàn)象：教師提問(wèn)：“空氣的性質(zhì)能幫我們做很多事，比如我們吹氣球，利用了‘空氣占據(jù)空間’的性質(zhì)；風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)，利用了‘空氣會(huì)流動(dòng)’的性質(zhì)。大家再想想，生活中還有哪些地方用到了空氣的性質(zhì)？”學(xué)生分組討論，教師巡視引導(dǎo)，如：若學(xué)生想不到：“我們用吸管喝飲料時(shí)，嘴巴吸走了吸管里的空氣，飲料就上來(lái)了，這用到了什么性質(zhì)？”（引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出“空氣占據(jù)空間”）若學(xué)生提到“打氣筒給自行車(chē)打氣”：“對(duì)！打氣筒把空氣壓進(jìn)自行車(chē)輪胎，輪胎鼓起來(lái)，用到了‘空氣占據(jù)空間’的性質(zhì)。”小組匯報(bào)：各小組分享討論結(jié)果，教師整理并板書(shū)（如“喝飲料、打氣筒、熱氣球、風(fēng)箏”）。3.環(huán)保教育——保護(hù)我們的空氣：教師出示對(duì)比圖片：“大家看這兩張圖（圖1：藍(lán)天白云，空氣清新；圖2：工廠煙囪冒黑煙，空氣渾濁），哪張圖的空氣好？渾濁的空氣對(duì)我們有什么危害？”（學(xué)生回答“清新的空氣好，渾濁的空氣會(huì)讓人生病”）教師引導(dǎo)：“我們應(yīng)該怎樣保護(hù)空氣，讓它保持清新呢？”（學(xué)生討論，提出“不亂扔垃圾”“不隨地吐痰”“少坐汽車(chē)，多走路或騎自行車(chē)”“愛(ài)護(hù)植物，因?yàn)橹参锬軆艋諝狻钡冉ㄗh）共同倡議：“請(qǐng)大家和老師一起讀‘保護(hù)空氣倡議書(shū)’：‘愛(ài)護(hù)花草樹(shù)木，減少?gòu)U氣排放，不污染空氣，讓我們的呼吸更健康！’”設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)案例分析、小組討論和環(huán)保教育，將“空氣的性質(zhì)”與“生活應(yīng)用”“生命需求”“環(huán)保責(zé)任”結(jié)合，幫助學(xué)生建立“空氣是寶貴資源”的科學(xué)觀念，同時(shí)滲透態(tài)度責(zé)任教育，培養(yǎng)保護(hù)空氣環(huán)境的意識(shí)，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的全面落地。拓展延伸：空氣的“小秘密”1.家庭實(shí)驗(yàn)任務(wù)：教師：“今天我們發(fā)現(xiàn)了空氣的很多秘密，但空氣還有更多奧秘等著我們探索。請(qǐng)大家回家后和爸爸媽媽一起做兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)（出示任務(wù)單）：實(shí)驗(yàn)1：把一個(gè)空杯子和一個(gè)裝滿(mǎn)水的杯子同時(shí)放進(jìn)冰箱，過(guò)一段時(shí)間后觀察，杯子里的空氣有沒(méi)有變化？（提示：空氣遇冷會(huì)收縮）實(shí)驗(yàn)2：用氣球套在空飲料瓶瓶口，把瓶子放進(jìn)熱水里，觀察氣球會(huì)不會(huì)鼓起來(lái)？（提示：空氣遇熱會(huì)膨脹）要求：把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和發(fā)現(xiàn)記錄下來(lái)，下節(jié)課和大家分享。”2.教材拓展閱讀：教師：“教材第17頁(yè)有‘空氣的更多秘密’小資料，里面介紹了‘空氣有重量’‘高空中空氣稀薄’的知識(shí)，大家課后可以讀一讀，了解更多關(guān)于空氣的知識(shí)?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過(guò)家庭實(shí)驗(yàn)和教材拓展閱讀，將課堂探究延伸到課外，讓學(xué)生在生活中繼續(xù)探索空氣的奧秘，培養(yǎng)持續(xù)探究的興趣和能力，同時(shí)為后續(xù)學(xué)習(xí)“空氣的重量”“熱脹冷縮”等知識(shí)埋下伏筆。小結(jié)1.知識(shí)梳理——“空氣知識(shí)樹(shù)”：教師出示“空氣知識(shí)樹(shù)”圖表（如圖1），引導(dǎo)學(xué)生一起梳理：樹(shù)干：空氣（真實(shí)存在）樹(shù)枝1：空氣的性質(zhì)（無(wú)顏色、無(wú)氣味、無(wú)味道；會(huì)流動(dòng)；占據(jù)空間）樹(shù)枝2：空氣與我們的關(guān)系（生命必需：人、動(dòng)物、植物都需要；生活應(yīng)用：吹氣球、喝飲料、風(fēng)車(chē)等；環(huán)保：保護(hù)空氣，減少污染）教師：“請(qǐng)大家看著‘知識(shí)樹(shù)’，和同桌互相說(shuō)說(shuō)今天學(xué)到了什么，看看誰(shuí)記得最全面?！保?/p>