首先解决第一个问题:空气占据空间吗?
用同学们都熟悉的童话故事“乌鸦喝水”引入,通过操作实验,并引导学生思考:瓶中的水为什么会上升呢?如果不用石子而利用空气,能让水上升吗?让学生利用桌上的材料进行充分的实验让装在瓶子里的水上升并流出来?
同时还设置了这样几个问题:橡皮泥有什么作用?如果橡皮泥没有完全塞住瓶口,水能上升吗?是什么原因让水上升的?如果停止吹入空气,水还能上升吗?如果想让瓶中的水不断上升,你们的办法是什么?
分组实验完成后,交流。重点解释实验发生的现象使学生初步理解空气占据空间。
二、杯中的纸会湿吗?
老师演示,将纸巾塞入杯底后,把杯子倒扣入水中,请学生预测:把杯子扣入水底,杯中的纸巾会不会被水浸湿,为什么?
接下来让学生小组实验,交流实验情况重点让学生解释:杯中的纸巾有没有被水浸湿,水为什么不能进入杯子里面,进一步明确空气占据空间。
学生有了这两个充分实验对空气也象水、石头一样是占据空间的也有了深刻的理解。
第三个问题:空气占据空间有变化吗?
我是让学生充分利用注射器对比实验法,请学生分别用注射器把水和空气抽入一部分,然后用手或橡皮堵住管口,用同样大的力向下压或向上拉注射器的活塞,对比得到空气占据空间的多少(体积)是可以变化(被压缩或被扩张)的。
充分的材料能让学生有机会去想、去做;充足的时间能让学生有机会去议、去说。在给学生机会的同时,丰富了他们的脑、灵活了他们的手,锻炼了他们的口,这样的实验学生越“玩”越爱“玩”,在玩中求乐,乐中求知,不但激发学生的学习兴趣,而且对无限科学知识的向往。
空气作为一种动植物须臾不可缺少的物质,学生已经有所了解,那么它含有哪些成分?这一科学结论的得出经过了怎样的过程?这些学生是不知道的,所以本节课首先要求学生自己设计实验说明空气确实存在,引导学生逐步形成善于观察生活、善于思考问题的良好习惯。
对于空气的成分有哪些,老师不是直接给出实验方案和结论,而是明确提出探究任务和目的,直奔主题,分组讨论,让学生之间相互启发,体会合作学习的快乐,经过老师设计的情境创设,唤起了学生的探究意识,给学生充分的时间,当学生设计出既科学又可行的方案后,老师及时评价他们方案中的闪光点,肯定其创见,学生在这样的鼓励之后,实验起来更加大胆和细心,当然,最后的结果可能与他们猜想的还是有差距的,这样讨论产生误差的原因是什么就不用老师的引导和启发了,学生感到困惑时,自然就产生了探究新问题的欲望。
在这样不断修正方案,检查失误或误差的原因的学习过程中,学生就能形成严谨的学风。最后简介空气成分发现史,能使学生能意识到科学的发展是一个漫长的过程,从中他们也能感受到自己在实验中的成功是多么值得欣喜,为他们以后的学习培养了很好的兴趣。
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