2．空气有质量
【教学目标】
科学知识：
1．知道空气有一定的质量。
2．了解电子秤的使用方法， 能用电子秤测量物体的质量。
科学探究：
1．基于已有经验，对空气是否有质量提出猜想。
2．能设计简单的实验验证自己的想法，利用平衡尺证明空气有质量。
3．在称量的过程中，了解一些因素可能会影响称量结果，产生误差，学习准确称量。
科学态度：
1．培养与他人合作的良好习惯及尊重事实、实事求是的科学态度。
2．能以事实为依据，面对有说服力的证据，能调整自己的观点。
科学、技术、社会与环境：
1．了解并意识到运用合适的工具可以更好的满足我们的需求。
【教学重点】
通过设计、操作实验和分析数据得出空气是否有质量的结论。
【教学难点】
能借助平衡尺动手操作来验证空气有质量。
【教学准备】
教师材料： 黑色塑料袋2个，打气筒一个，皮球一个，纸杯一个，电子秤一台，1立方分米立方体模型，课件，视频。
学生材料：透明的塑料袋，石头、1升的矿泉水、气球，绳子，铁架台，木棍，打气筒、皮球、电子秤、记录表。
教学过程：
【教学课时】
1课时
【教学过程】
一、情境导课，提出问题
1．师：同学们喜欢玩跷跷板吗？森林里的小动物们也想和我们一起玩跷跷板，咱们一起去看看吧。（播放儿童卡通片:小宝宝与小动物们玩跷跷板）
师：兔宝贝也想玩，可小孩子不能把两个小动物跷起来，为什呢？
生：两个小动物比小孩子重。
师：加了一桶沙子就能把两个小动物跷起来了，说明沙子也有——
生：重量
师：你们有重量吗？（板书：重量）多重？
师：噢，生活中我们常说的“重量”多少斤，多少千克，科学上应该说成“质量”（板书：质量）这两个量在科学上不是一回事。（播放视频：重量和质量）
师：所以我们应该说沙子有质量。
2．出示两个黑色塑料袋（其中一袋比较重，另一袋是空而鼓的），让个别学生尝试提一下，说说感受。
猜猜塑料袋里是什么？打开看到重的塑料袋里是一个皮球，轻的塑料袋里空空的，引导说出里面有空气。
师：刚才你的感觉是装有皮球的塑料袋比装有空气的塑料袋要重，说明皮球有——
生：质量
师：那空气呢？有质量吗？（板书课题）。
［设计意图：通过播放儿童卡通片引出生活中的“质量”一说，并规范成“质量”，同时故事情节渗透平衡的原理和方法，为后续平衡尺实验设计做铺垫。］
二、用平衡尺来证实空气是有质量的。
1．师：小朋友，你们觉得空气有质量吗？
学生猜测,说说各自理由。
2．师：你们能想到哪些方法来证明咱们的猜测呢?
学生想到的方法可能有：（1）拿个塑料袋装空气，然后用弹簧秤称（2）用塑料袋装了空气后感觉一下有没有质量（3）拿个塑料袋装空气，放在电子秤上，如果有显示读数就说明空气有质量等等）
师：掂一掂空塑料袋和装满空气的塑料袋，说一说能否感知出空气是否质量？
生……
师：有什么更好办法证明空气有质量？
师：今天老师给大家带来了这样一个类似跷跷板的装置，叫平衡尺。（展示）老师在两边各挂了一个回形针。回形针上面做了一个钩子，可以用来挂东西。再挂上夹子。这个夹子可以加紧物体。现在平衡尺平衡吗？除了这些材料，我还给每个组准备了气球和打气筒。利用这些材料你们能设计一个方法来证明空气是否有质量吗?接下来就请大家分小组讨论一下，把你们想到的方法记录在实验记录单上。
3．小组成员谈论交流，并画下实验的方法。
4．汇报交流实验方法。投影，一边汇报一边教师演示。
5． 学生分组实验，记录实验现象和收获。
6．汇报交流实验现象，得出结论：空气有质量。
7．师：如果在吹大气球这边不动的情况下，怎么使平衡尺再达到平衡呢？
引导学生在瘪气球这边加重物，把大米粒放入瘪气球中，再次使平衡尺再达到平衡。体会到打入气球中空气的质量至少有十几粒大米粒那么重。
（提醒：注意实验完成后，请清理好桌面，并用最优美的姿势坐好告诉老师你们组已经完成实验）
［设计意图：通过设计平衡尺实验，使学生体会到空气有质量。把大米粒放入瘪气球中，再次使平衡尺达到平衡，学生对气球中空气的质量和十几粒大米的质量有个模糊的“等量代换”，使学生进一步对空气的质量有个感性的认识。］
三、用电子称称量皮球内空气的质量。
1．（出示充满气的皮球）现在我们已经知道空气是有质量的，那么这个球里的空气到底有多重呢？你有办法知道吗？
生……
2．（出示电子秤）今天我们来认识一种能精确测量物体质量的工具——电子秤，它的精确度很高，可以精确到0.1克。
学习电子秤的使用方法：
（1. 将电子秤放在水平桌面上，打开电源。
（2. 按一下“归零”按钮，确保在称重之前显示为“0”。
（3. 将要称的物体放在电子秤上，读取显示数字即可。
3．演示实验：称量充满气的皮球质量（记录在黑板上）。这个质量是什么的质量？
板书：球+空气。接下来怎样做？请两个学生放气，再称量球的质量（记录在黑板上）。这又是什么的质量？板书：球。那这两数之间的差是什么？ （空气的质量）
4．学生分析实验数据，得出结论：空气有质量。
［设计意图：用电子秤称皮球的质量，会进一步使学生认识到空气有质量，同时也会加深对电子秤这种工具的认识。］
四、了解人类认识空气有质量的历程
1．阅读：
古代，人们一度认为空气是没有质量的。到了17 世纪，伽利略做了一个实验：用气泵向一个大玻璃瓶打足气，使瓶中尽可能多装一些空气，并封住瓶口，用天平称出瓶子的质量。然后把瓶口打开，再称，发现瓶子的质量减少了。伽利略认为，减少的质量就是把瓶口打开后跑出来的空气的质量，从而证明空气是有质量的。
后来，科学家用精确的实验测得：在接近地面处，1 升空气的质量约为1.29 克，相当于3 枚回形针的质量。
教师出示1立方分米体积模型，学生体会1升体积有多大。
2．拓展：
塑料袋里少量的空气并不重，所以我们感觉不明显。我们这样一间普通教室容纳的空气质量大约为200千克，大约相当于多少个小朋友的体重？（一个三年级小朋友大约重30千克），而弥漫在天空和地球周围的空气有多重呢？请大家回去查找一下资料。
五、课堂小结
1．这节课大家都很棒 ，我们利用简易工具和精确工具帮助我们研究了 “空气有质量吗”这个问题，看来工具的发明能帮助我们更好的进行科学研究。
2．通过这节课的学习你有什么收获？
3. 又产生了什么新的问题？
［设计意图：本节课的课堂内容结束，但科学探究永无止境。］
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