1.空气的性质
教学准备：
1．空气占据空间：演示——瓶子、气球(2～3套)。

分组——粉笔头、砖块、气球、塑料袋、玻璃杯、纸团、塑料瓶、塑料漏斗、胶泥、水、水槽或盆等。

2．空气有质量：
细长棍、细绳、气球(或塑料袋)两个、大头针、胶泥、胶带、气枪等。

3．压缩空气：
演示——充足气的气垫或大塑料袋。

分组——塑料注射器、橡皮擦。

多媒体课件——压缩空气的利用。

4．制作空气枪：
干净的废圆珠笔芯和小于笔芯内径的木棍；竹筒和小于竹筒内径的竹棍、一端有“活塞”的竹棍；塑料注射器、湿纸团、橘子皮等。

5．自制压缩空气水“火箭”、气枪等。

根据《课程标准》，本课制定以下教学目标：
过程与方法
1.能对“瓶子里的气球为什么吹不大”做出合理的解释与假设，并能用实验验证；
2.能解释“气垫”复原的原因，并能根据假设设计与正确操作验证性实验；
3.能初步依照“问题—假设—验证—结论”的科学认知程序进行关于空气的探究活动，做好简单的记录；
4.能运用借助水等可见物质的实验方法间接观察认识不可见的空气；
知识与技能
1.能用一定办法证明空气的存在；
2.知道空气具有占据空间的性质；
3.了解压缩空气在生产生活中的应用，能说出空气枪的原理。

4. 会制作空气枪。

情感、态度与价值观
1. 培养尊重证据和按照科学认识程序进行科学探究的科学态度和习惯；
2. 关心人类对空气性质的利用及其新成果、新技术。

教学过程设计
第一课时
一、证明空气的存在
1．猜谜：奇妙奇妙真奇妙，看不见来摸不着，无孔不入变化多，动物植物都需要。

2．学生回答。

3．谈话：不错，谜底是空气。

那么请同学们想一想，哪儿有空气呢？
4．提问：（出示注射器）它里面有空气吗？空气看不见，摸不着，怎样证明呢？
5．谁有办法用这个塑料袋证明空气的存在？学生演示并说明。

6.既然空气是一种实实在在的物质，它有哪些性质呢？今天我们就来研究这个问题。

【评析】在本节课的设计中，用了一个谜语来激发学生的兴趣，与儿童的年龄特点相符合，从而把学生的注意力一下子引入课堂，并为他们创设了一个愉悦的学习氛围，让他们开心、顺心地主动参与到学习中来。

二、探究空气是否占据空间
1．提问：这是一只气球，你们能把它吹大吗？（出示气球在瓶里的实验装置）如果我们来吹这个气球，能把它吹大吗？
2．学生假设。

3．推选几位同学来试一试。

4．讨论：气球为什么吹不大？
5．小结：在这一过程中相机给出“空间”这一概念，引导学生用“空间”描述实验现象。

由“瓶子里的空间被空气占据着”引出“有空间就有空气占据吗？”这一问题，并对这个问题作出假设。

【评析】在这一环节中，可以运用空气占据空间的性质，指导学生解释生活中的一些现象。

当学生提出关于空气的其他发现和各种问题后，应指导学生进行整理归纳，并做好记录。

三、学生利用实验来探明空气是不是占据空间
1. 谈话：我们得出的假设是否正确呢？这就要看它是否能经得起实验的检验了。

请大家思考一个问题，如果把一团纸塞进玻璃杯的底部，然后将杯子倒立放入水中，杯子不能歪，会发生什么现象呢？如果把杯子倾斜着放，又会产生什么现象呢？（可结合动画演示）
2. 同组的同学展开讨论。

3. 提出实验前的思考：根据刚才的问题，你认为应该准备哪些材料来做这一实验呢？实验可以分成几步去做？
4. 同组的同学根据老师提出的问题展开讨论，开始设计实验。

5. 学生做把一团纸塞进玻璃杯底部的实验。

【注意】实验时要注意以下几方面：一要塞紧纸，不能掉下来，二要把杯子垂直往水里按，不能倾斜，往外拿杯子的时候也要垂直。

6．各组汇报实验结果。

7．提问：为什么在第一次实验中纸团没湿？而在第二次实验中纸团却湿了呢？
启发学生发现：第一次把杯子往水中压时，纸团没有湿，是因为杯子里面的空间被空气占据着，空气跑不出来，水就进不去，因此纸团不会湿。

第二次把杯子压入水底后，将杯子慢慢倾斜，会看到从杯口冒出气泡，那是空气跑出来了，杯子里空气占据的空间一让出来，水就进入杯子，纸团就变湿了。

8．学生讨论，汇报讨论结果。

动画演示结果，教师指导学生用“占据”、“空间”两词来描述实验。

学生通过分析纸团湿与不湿的原因，进一步认识空气要占据空间的性质。

9．教师帮助学生归纳概括，最后得出结论。

10．师生共同总结：通过以上研究，我们知道了空气的又一个性质——空气占据空间。

在我们周围有很多的空间，都有空气占据着。

空气也像其他物体一样要占据空间。

【评析】科学实验是学生的科学探索活动，在实验中学生都会全身心地投入其中，他们会从自己的角度对实验过程进行观察，并且有许多发现。

对于他们的意见，教师要给予充分肯定，即使与本实验要求无关，只要是学生在实验中的发现，就不能置之不理。

比如，在放有纸团的玻璃杯倒立垂直插入盛水水槽这个实验中，学生会说纸团没有湿，水中没有气泡，看到水槽中水位上升等现象，这些都与实验要求相符。

但常常也会有学生观察到另外的现象，如发现水中的玻璃杯变矮了，从侧面看玻璃杯口径变大了等，这也都是实验中观察到的真实现象，虽然这不是教师期待的回答，但也应充分肯定，给予鼓励，以促进他们观察更细致、更全面。

四、探究空气是否有质量
1．教师出示两个雪碧瓶（一个装水，一个空的），提问：这两个瓶子里面有什么？哪个重？
2．提问：这个瓶子里有空气，空气有重量吗？
3．学生讨论。

4．教师介绍器材，谈话：你们可以用这些材料设计实验来证明空气有没有重量。

5．学生讨论。

6．学生汇报设计的实验方法。

7．教师提醒学生注意，实验时要尽可能地做到以下几点：
①两只气球要吹得一样大；
②一只气球表面贴一小块胶带；
③把两只气球分别系在长棍的两端；
④在长棍中间系上绳子，调节其位置，并用适量的胶泥配重，使长棍保持平衡；
⑤用大头针从贴胶带处刺破气球，观察发生的现象。

8．学生分小组活动，并画下实验装置图和实验情况。

9．学生汇报实验情况。

10．师生小结。

【评析】在中低年级学生的实验过程中，“假设”占了很重要的位置，但这些假设不是凭空瞎想，而是建立在一定的生活经验基础上的，当他们的年龄逐渐增长，经验逐渐丰富，他们的假设水平会水涨船高，而成为一种推理。

推理需要大量的思维活动，需要仔细观察，需要收集信息，需要分析综合，所以，在学生年纪尚小的时候，有意识地训练他们有根据的假设能力，是科学老师要积极关注的内容。

第二课时
一、比较空气和水的异同点，归纳空气的性质
1.过去我们认识过水，水有什么性质？
2.水和空气相比，有什么相同和不同？
3.教师做水和空气压缩比较实验：水难压缩，空气易被压缩。

4.完成表格填写。

二、探究空气可以被压缩，压缩空气有弹性。

1. 教师出示一个充足了气的塑料口袋，提问：用手压“气垫”有什么感觉？松开手后会发生什么现象？这是怎么回事？注意：动手做的时候不要用力太大，以防袋子破裂。

2. 学生分组实验。

3. 学生汇报实验情况。

解释活动中的感觉与看到的现象。

4. 教师指导学生想办法证明自己提出的假设。

5. 学生用注射器进行分组实验，验证自己的假设。

【注意】实验时，教师要引导学生注意观察，注射器内的空气开始所占空间的大小和手压活塞后的大小有什么不同，手压活塞时的感觉是什么，松开手后看到了什么现象；比较活塞压下一部分时与压不动时空气所占的空间、手的感觉及活塞的运动有什么不同。

6. 学生讨论汇报。

7. 学生回答。

8. 教师小结：生产和生活中用到空气的这种性质的地方很多，只要我们勤动手、多动脑就一定能发现空气的这种性质能在更多的场合发挥它的作用。

三、探究压缩空气的力量大小。

1.提问：压缩空气的多少与它的力量有关吗？
2.学生讨论，做出假设，说明理由。

3.全班共同做两上喷气气球飞行实验。

4.学生观察记录，并得出结论。

四、探究压缩空气在生产、生活中的应用。

1. 演示教师自制的空气枪，激趣：你想制作一个你自己的空气枪吗？
2. 指导学生制作空气枪。

3. 学生自选材料制作，玩空气枪。

（强调：不要对着人）
【注意】教师提供或学生准备的制作材料可以不限于课本上的几种，鼓励学生发挥想像制作出更多、更奇妙的空气枪。

组织学生开展制作比赛，并进行互评。

4. 游戏：比一比，谁射得远。

5. 讨论：为什么有的空气枪射得远？
6.课件介绍：压缩空气的应用。

四、总结
谈话：通过这两节课的学习，你知道了空气具有哪些性质?是怎么知道的?还有哪些问题需要进一步研究?。