一、課程導入：從生活現(xiàn)象到科學問題的聯(lián)結演講人課程導入：從生活現(xiàn)象到科學問題的聯(lián)結壹實驗原理鋪墊：理解空氣流動的底層邏輯貳實驗準備：材料與安全的雙重保障叁實驗實施：從操作到觀察的全程記錄肆改造實驗裝置伍現(xiàn)象分析：從觀察到結論的邏輯推導陸目錄拓展思考：風在生活中的應用與啟示柒課程總結：風的本質與科學精神的升華捌2025小學四年級科學下冊空氣流動形成風模擬實驗課件01課程導入：從生活現(xiàn)象到科學問題的聯(lián)結課程導入：從生活現(xiàn)象到科學問題的聯(lián)結清晨推開窗戶，微風拂過發(fā)梢；課間追著紙飛機跑，風把它托得更高；秋天的銀杏葉打著旋兒飄落，是風在“跳舞”……同學們有沒有想過：我們看不見摸不著的空氣，是怎么“動”起來變成風的？上節(jié)課我們學習了“空氣的特征”，知道了空氣是一種無色無味、會流動的氣體，今天我們要深入探究——空氣流動究竟是如何形成風的？這節(jié)課，我們將通過模擬實驗，像小科學家一樣，用觀察、記錄、分析的方法，揭開風的“身世之謎”。02實驗原理鋪墊：理解空氣流動的底層邏輯實驗原理鋪墊：理解空氣流動的底層邏輯要做實驗，先得明白“為什么空氣會流動”。我們可以從生活中找線索：冬天靠近暖氣片時，會感覺有暖風吹來；煮熱湯時，掀開鍋蓋能看到熱氣往上冒，旁邊的冷空氣會“跑”過來填補位置。這些現(xiàn)象背后，藏著一個關鍵科學概念——空氣的熱脹冷縮性質。1空氣的溫度與體積變化關系空氣是由無數(shù)微小的氣體分子組成的。當空氣受熱時，分子獲得能量，運動速度加快，彼此間的距離會增大，這時候空氣就“膨脹”了，體積變大，密度變?。ň拖翊禋馇?，氣體變“松”了）。相反，當空氣受冷時，分子運動減慢，距離縮小，體積收縮，密度變大（像放了氣的氣球，氣體變“緊”了）。2空氣流動的動力來源：密度差引發(fā)的“位移”密度不同的空氣會怎樣？想象一下，把一個輕木塊和一個重鐵塊放進水里，輕的木塊會浮，重的鐵塊會沉。空氣也是一樣：熱空氣密度小，會向上“浮”；冷空氣密度大，會向下“沉”。當熱空氣上升后，原來的位置空了，周圍的冷空氣就會“跑”過來填補，這樣就形成了空氣的循環(huán)流動——這種流動，就是我們感受到的風。舉個例子：夏天開空調時，冷風從空調口吹出，因為冷空氣密度大，會下沉；而地面附近的熱空氣密度小，會上升，于是房間里的空氣就“動”起來，形成風，讓整個房間涼快起來。這就是空氣流動的基本原理。03實驗準備：材料與安全的雙重保障實驗準備：材料與安全的雙重保障明白了原理，我們需要用實驗來驗證。為了讓實驗現(xiàn)象更直觀，我們需要準備以下材料，同時要特別注意操作安全——科學探究的第一步，就是保護好自己和他人。1實驗材料清單（以4人小組為單位）|材料名稱|數(shù)量|作用說明|注意事項||-------------------|------|-----------------------------------|-------------------------------||透明塑料箱（50cm×30cm×30cm）|1個|模擬“空氣流動的封閉空間”，便于觀察|選擇壁厚適中的，避免易碎||蠟燭（短型，直徑2cm）|2支|作為熱源，加熱局部空氣|需由教師統(tǒng)一保管，學生不可單獨使用||蚊香（細型無煙）|2盤|產(chǎn)生煙霧，顯示空氣流動路徑|提前浸泡10秒，確保點燃后煙霧均勻|1實驗材料清單（以4人小組為單位）|玻璃片（與塑料箱開口匹配）|1塊|覆蓋箱體頂部，減少外部氣流干擾|邊緣用膠布包裹，防止劃傷|01|火柴（或電子點火器）|1盒|點燃蠟燭和蚊香|點火時保持手部遠離火焰|02|記錄單（含觀察表格、現(xiàn)象描述欄）|4張|記錄實驗現(xiàn)象與思考|提前繪制好“空氣流動方向示意圖”框|03|溫度計（量程-10℃~100℃）|1支|測量箱內不同位置溫度變化|玻璃溫度計需輕拿輕放|042實驗環(huán)境要求實驗需在無風的教室進行（關閉門窗，避免風扇、空調直吹），桌面保持干燥整潔。教師提前檢查每個小組的材料是否齊全，重點確認塑料箱無裂縫、玻璃片無破損，確保實驗安全。04實驗實施：從操作到觀察的全程記錄實驗實施：從操作到觀察的全程記錄我們將分兩個階段完成實驗：第一階段是“基礎模擬實驗”，觀察冷熱空氣的流動路徑；第二階段是“進階拓展實驗”，模擬自然界的海陸風形成。兩個實驗層層遞進，幫助我們更深入理解“空氣流動形成風”的本質。1基礎模擬實驗：冷熱空氣流動的直觀觀察組裝實驗裝置將透明塑料箱水平放置在桌面上，打開頂部開口。在塑料箱左側底部固定一支蠟燭（用橡皮泥粘牢，避免傾倒），右側底部放置蚊香（用支架墊高1cm，避免被蠟燭火焰烤焦）。將溫度計分別懸掛在塑料箱左側（靠近蠟燭）、中間、右側（靠近蚊香），高度約為箱體高度的1/2（約15cm），記錄初始溫度（如25℃）。步驟2：點燃熱源與示蹤物教師用點火器點燃蠟燭（注意保持火焰高度不超過5cm，避免燒到箱體），等待30秒，讓箱內左側空氣充分受熱。同時，學生點燃蚊香（可由教師協(xié)助），觀察蚊香煙霧的初始狀態(tài)（未點燃蠟燭時，煙霧應垂直向上，說明無明顯空氣流動）。1基礎模擬實驗：冷熱空氣流動的直觀觀察組裝實驗裝置步驟3：觀察與記錄現(xiàn)象點燃蠟燭約1分鐘后，重點觀察以下現(xiàn)象：（1）蚊香煙霧的流動方向：原本垂直上升的煙霧是否發(fā)生偏移？是向左側（蠟燭方向）還是右側？（2）溫度計的數(shù)值變化：左側（靠近蠟燭）溫度是否升高？中間、右側溫度是否相對較低？（3）箱體頂部是否有空氣流動：用手輕觸玻璃片（注意避免燙傷），是否能感受到輕微的03040501021基礎模擬實驗：冷熱空氣流動的直觀觀察組裝實驗裝置“風”？學生典型記錄示例：“點燃蠟燭后，左側溫度計從25℃升至32℃，右側溫度計保持26℃；蚊香煙霧原本垂直上升，1分鐘后開始向左側傾斜，最終飄向蠟燭上方；用手摸玻璃片頂部，感覺有輕微的氣流向外流動?！?進階拓展實驗：模擬海陸風的形成自然界的風更復雜，比如沿海地區(qū)白天吹海風（從海洋吹向陸地），夜晚吹陸風（從陸地吹向海洋）。我們可以用實驗模擬這一過程，關鍵是制造“陸地”與“海洋”的溫度差異（陸地升溫快、降溫也快，海洋升溫慢、降溫也慢）。05改造實驗裝置改造實驗裝置在塑料箱左側放置一塊濕毛巾（模擬“海洋”，比熱容大，升溫慢），右側放置一塊干毛巾（模擬“陸地”，比熱容小，升溫快）。在“陸地”（右側）上方放置蠟燭（作為太陽熱源），“海洋”（左側）上方不放置蠟燭。步驟2：模擬“白天”（太陽照射）點燃右側（陸地）的蠟燭，模擬太陽照射陸地。同時點燃左側（海洋）的蚊香，觀察煙霧流動方向：此時“陸地”升溫快，空氣受熱上升，“海洋”的冷空氣會流向陸地填補，形成“海風”。改造實驗裝置步驟3：模擬“夜晚”（無太陽照射）熄滅蠟燭，等待5分鐘讓“陸地”（干毛巾）快速降溫（溫度低于“海洋”的濕毛巾）。重新點燃左側（海洋）的蚊香（此時“海洋”溫度高于“陸地”），觀察煙霧流動方向：“海洋”的熱空氣上升，“陸地”的冷空氣流向海洋，形成“陸風”。學生典型記錄示例：“白天實驗中，蚊香（海洋側）的煙霧向右側（陸地）流動；夜晚實驗中，煙霧向左側（海洋）流動。這說明溫度高的一側空氣上升，溫度低的一側空氣補充，形成風?！?6現(xiàn)象分析：從觀察到結論的邏輯推導現(xiàn)象分析：從觀察到結論的邏輯推導實驗中我們看到的現(xiàn)象，其實是空氣流動的“可視化證據(jù)”。現(xiàn)在需要將現(xiàn)象與原理結合，回答最初的問題：空氣流動是如何形成風的？1基礎實驗現(xiàn)象的科學解釋蠟燭加熱左側空氣→左側空氣受熱膨脹（密度減小）→熱空氣上升→左側底部形成“低壓區(qū)”→右側（未加熱）的冷空氣密度大（高壓區(qū)）→冷空氣從右側流向左側（填補低壓區(qū)）→空氣流動形成風（表現(xiàn)為蚊香煙霧向左側偏移）。箱體頂部的氣流：上升的熱空氣到達頂部后，會向四周擴散（如果箱體頂部有開口，熱空氣會流出，外部冷空氣從底部進入，形成循環(huán)）。2進階實驗與自然現(xiàn)象的對應白天陸地升溫快（像實驗中的干毛巾+蠟燭），空氣受熱上升，海洋（濕毛巾）的冷空氣流向陸地→海風。01關鍵結論：空氣因受熱或受冷導致密度變化，密度不同的空氣會發(fā)生相對運動，這種運動就是風。溫度差異是空氣流動的根本原因。03夜晚陸地降溫快（干毛巾溫度低于濕毛巾），海洋空氣溫度相對較高，熱空氣上升，陸地的冷空氣流向海洋→陸風。0201020307拓展思考：風在生活中的應用與啟示拓展思考：風在生活中的應用與啟示科學探究的目的不僅是理解現(xiàn)象，更要學會用知識解釋生活、解決問題。關于“空氣流動形成風”，我們可以思考以下問題：1生活中的風現(xiàn)象解密問題1：廚房的抽油煙機為什么安裝在爐灶上方？（解答：爐灶加熱空氣，熱空氣上升，抽油煙機安裝在上方能更快排出熱空氣，同時冷空氣從下方補充，形成循環(huán)，提高排煙效率。）問題2：冬天關緊門窗，為什么門縫處會有“冷風”吹進來？（解答：室內空氣被暖氣加熱，密度小，上升；室外空氣寒冷，密度大，會從門縫等低處進入室內，填補熱空氣上升后的空間，形成冷風。）2人類對風的利用A風力發(fā)電：利用空氣流動的動能轉化為電能（全球約7%的電力來自風電）。B帆船航行：通過調整船帆角度，利用風的推力前進（古代“海上絲綢之路”的重要動力）。C農(nóng)業(yè)通風：大棚種植中通過開窗、風扇等方式促進空氣流動，調節(jié)溫度和二氧化碳濃度，幫助作物生長。3科學探究方法的總結通過今天的實驗，我們體驗了“提出問題→猜想假設→實驗驗證→分析結論→聯(lián)系實際”的科學探究過程。這是科學家探索世界的基本方法，也是我們學習科學的重要工具。未來遇到類似問題（比如“云是怎么形成的？”“雨的下落方向與風有什么關系？”），都可以用這種方法去研究。08課程總結：風的本質與科學精神的升華課程總結：風的本質與科學精神的升華同學們，今天我們通過模擬實驗，揭開了風的“面紗”：風不是“神秘的力量”，而是空氣因溫度差異產(chǎn)生流動的結果。熱空氣上升、冷空氣補充，這樣的循環(huán)讓空氣“動”起來，形成了我們熟悉的風。從