12《熱氣球上升的秘密》 教學(xué)設(shè)計(jì) -青島版（五四制）科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)

12《熱氣球上升的秘密》教學(xué)設(shè)計(jì)-青島版（五四制）科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）12《熱氣球上升的秘密》教學(xué)設(shè)計(jì)-青島版（五四制）科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為青島版（五四制）科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)第12課《熱氣球上升的秘密》。教學(xué)內(nèi)容涉及熱氣球上升的物理原理，包括浮力概念、空氣密度與溫度的關(guān)系，以及熱氣球的結(jié)構(gòu)和制作原理。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中掌握了簡(jiǎn)單物理概念，如重力、浮力等，并對(duì)空氣和物體的關(guān)系有了基本認(rèn)識(shí)。本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生理解熱氣球通過(guò)加熱使空氣密度減小，產(chǎn)生浮力從而上升的原理，進(jìn)一步關(guān)聯(lián)學(xué)生已知的自然科學(xué)知識(shí)，提高他們對(duì)物理現(xiàn)象的觀察和思考能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、物理思維和創(chuàng)新實(shí)踐能力。通過(guò)學(xué)習(xí)《熱氣球上升的秘密》，學(xué)生將能夠：

1.科學(xué)探究能力：學(xué)生能夠運(yùn)用觀察、提問(wèn)、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)等方法，自主探究熱氣球上升的原理，培養(yǎng)其科學(xué)探究精神和解決問(wèn)題的能力。

2.物理思維：學(xué)生能夠理解并運(yùn)用浮力、空氣密度和溫度等物理概念，分析熱氣球上升的原因，提高物理思維和分析能力。

3.創(chuàng)新實(shí)踐能力：學(xué)生能夠設(shè)計(jì)并制作簡(jiǎn)單的熱氣球模型，通過(guò)實(shí)踐操作驗(yàn)證理論知識(shí)，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐能力。

4.團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通：在小組合作中，學(xué)生能夠積極參與討論，傾聽(tīng)他人意見(jiàn)，共同解決問(wèn)題，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通表達(dá)能力。

5.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到科學(xué)的實(shí)用性和趣味性，激發(fā)對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)積極向上的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）理解浮力原理：學(xué)生需掌握浮力與物體在液體或氣體中上升下降的關(guān)系，以及浮力大小與物體排開(kāi)的液體或氣體的體積有關(guān)。

舉例：通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生觀察熱氣球在加熱和不加熱時(shí)的狀態(tài)變化，強(qiáng)調(diào)浮力在熱氣球上升過(guò)程中的關(guān)鍵作用。

（2）掌握空氣密度與溫度的關(guān)系：學(xué)生需了解溫度升高時(shí)，空氣密度減小，從而產(chǎn)生浮力。

舉例：利用生動(dòng)的動(dòng)畫或圖示，向?qū)W生展示空氣分子在溫度升高時(shí)，間距變大，密度減小，使熱氣球產(chǎn)生浮力。

（3）認(rèn)識(shí)熱氣球的結(jié)構(gòu)和制作原理：學(xué)生需了解熱氣球由燃燒器、氣囊、吊籃等部分組成，以及各部分的作用。

舉例：通過(guò)實(shí)物展示或模型制作，讓學(xué)生直觀地了解熱氣球的結(jié)構(gòu)和制作原理。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）浮力公式的運(yùn)用：學(xué)生對(duì)浮力公式的理解及應(yīng)用可能存在困難。

解決方法：通過(guò)實(shí)例計(jì)算，讓學(xué)生逐步掌握浮力公式的運(yùn)用，如計(jì)算熱氣球上升過(guò)程中浮力的大小。

（2）理解空氣密度與溫度的關(guān)系：學(xué)生對(duì)這一抽象概念可能難以理解。

解決方法：利用實(shí)驗(yàn)、動(dòng)畫或圖示等直觀方式，幫助學(xué)生形象地理解空氣密度與溫度的關(guān)系。

（3）熱氣球制作過(guò)程中材料的選用和操作技巧：學(xué)生在制作過(guò)程中可能對(duì)材料的選擇和操作方法感到困惑。

解決方法：教師提前準(zhǔn)備不同材料，現(xiàn)場(chǎng)演示并指導(dǎo)學(xué)生如何選用合適的材料，掌握操作技巧。

（4）實(shí)驗(yàn)操作中的安全注意事項(xiàng)：學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可能忽視安全操作。

解決方法：教師強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全事項(xiàng)，如避免接觸高溫、小心使用剪刀等，確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全。教學(xué)方法與策略為了實(shí)現(xiàn)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)和有效突破教學(xué)難點(diǎn)，將采用以下教學(xué)方法與策略：

1.講授與討論

-教師通過(guò)PPT展示和講解，向?qū)W生介紹浮力原理、空氣密度與溫度的關(guān)系以及熱氣球的結(jié)構(gòu)和制作原理。

-引導(dǎo)學(xué)生參與課堂討論，鼓勵(lì)提問(wèn)和分享觀點(diǎn)，通過(guò)小組交流，加深對(duì)熱氣球上升機(jī)制的理解。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)法

-設(shè)計(jì)熱氣球模型制作和加熱實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)浮力的產(chǎn)生和熱氣球上升的過(guò)程。

-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師巡回指導(dǎo)，幫助學(xué)生觀察現(xiàn)象，解釋原理，并及時(shí)解答疑問(wèn)。

3.案例研究

-提供不同熱氣球升空和降落的案例，讓學(xué)生分析其背后的物理原理和操作技巧。

-通過(guò)案例比較，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)熱氣球設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素和成功升空的必要條件。

4.項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)

-將學(xué)生分組進(jìn)行熱氣球設(shè)計(jì)和制作的項(xiàng)目，要求學(xué)生在項(xiàng)目中應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，解決問(wèn)題。

-項(xiàng)目完成后，各組展示作品并進(jìn)行測(cè)試，評(píng)價(jià)其升空效果，促進(jìn)學(xué)生理論與實(shí)踐的結(jié)合。

5.教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

-角色扮演：學(xué)生扮演熱氣球飛行員，模擬飛行過(guò)程中的決策和操作，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性。

-游戲：設(shè)計(jì)互動(dòng)游戲，如“浮力大挑戰(zhàn)”，讓學(xué)生在游戲中應(yīng)用浮力知識(shí)，提高學(xué)習(xí)積極性。

6.教學(xué)媒體和資源使用

-PPT：制作包含關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)、動(dòng)畫和實(shí)驗(yàn)步驟的PPT，輔助講解和展示。

-視頻：播放熱氣球升空的實(shí)況視頻，讓學(xué)生直觀感受熱氣球飛行的全過(guò)程。

-在線工具：利用在線模擬器和互動(dòng)軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中體驗(yàn)熱氣球飛行，加深理解。

-實(shí)物材料：提供熱氣球模型制作所需的各種材料，如塑料袋、紙筒、膠帶等，支持學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

-教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)學(xué)校在線平臺(tái)，發(fā)布關(guān)于熱氣球原理的預(yù)習(xí)資料，包括PPT、科普視頻和預(yù)習(xí)指南。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞熱氣球上升的原理，設(shè)計(jì)問(wèn)題如“浮力是如何幫助熱氣球上升的？”和“溫度如何影響空氣密度？”

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)平臺(tái)的數(shù)據(jù)反饋，了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，并通過(guò)微信或平臺(tái)提醒學(xué)生按時(shí)完成預(yù)習(xí)。

-學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生按照預(yù)習(xí)指南，閱讀資料，觀看視頻，初步了解熱氣球的基本原理。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生嘗試回答預(yù)習(xí)問(wèn)題，記錄自己的理解和新產(chǎn)生的疑問(wèn)。

提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將筆記、問(wèn)題清單等預(yù)習(xí)成果提交至在線平臺(tái)。

-教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立探索，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)和微信，實(shí)現(xiàn)資源的共享和進(jìn)度的監(jiān)控。

-作用與目的：

幫助學(xué)生提前接觸熱氣球原理，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和自主學(xué)習(xí)能力。

2.課中強(qiáng)化技能

-教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過(guò)播放熱氣球升空的視頻，引發(fā)學(xué)生對(duì)熱氣球上升的興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解浮力、空氣密度和熱氣球結(jié)構(gòu)的物理原理，結(jié)合實(shí)際案例和圖示。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、角色扮演（模擬熱氣球飛行員）和實(shí)驗(yàn)（制作熱氣球模型）等活動(dòng)。

解答疑問(wèn)：在活動(dòng)過(guò)程中，及時(shí)解答學(xué)生的問(wèn)題，提供指導(dǎo)。

-學(xué)生活動(dòng)：

聽(tīng)講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

參與課堂活動(dòng)：學(xué)生參與小組討論，進(jìn)行角色扮演，動(dòng)手制作熱氣球模型，體驗(yàn)理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。

提問(wèn)與討論：學(xué)生針對(duì)不解的問(wèn)題提出疑問(wèn)，參與小組討論，分享自己的想法和觀察。

-教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過(guò)講解和圖示，幫助學(xué)生深入理解熱氣球原理。

實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)實(shí)驗(yàn)和角色扮演，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和問(wèn)題解決能力。

合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和溝通技巧。

-作用與目的：

加深學(xué)生對(duì)熱氣球原理的理解，掌握相關(guān)物理概念。

通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

3.課后拓展應(yīng)用

-教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：根據(jù)課堂內(nèi)容，布置相關(guān)的課后作業(yè)，如設(shè)計(jì)一個(gè)熱氣球升空計(jì)劃。

提供拓展資源：推薦相關(guān)的科學(xué)書籍、網(wǎng)站和視頻，供學(xué)生進(jìn)一步探索。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給出建設(shè)性的反饋。

-學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成作業(yè)，鞏固課堂所學(xué)知識(shí)。

拓展學(xué)習(xí)：利用教師提供的資源，進(jìn)行深入的自主學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)：學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行反思，提出改進(jìn)建議。

-教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)反思，促進(jìn)自我學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。

-作用與目的：

鞏固課堂上學(xué)到的知識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，激發(fā)對(duì)科學(xué)探索的興趣。

通過(guò)反思和總結(jié)，幫助學(xué)生不斷進(jìn)步，提升自我學(xué)習(xí)能力。知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課的核心知識(shí)點(diǎn)包括：

1.浮力原理

-物體在液體或氣體中受到的向上的力，稱為浮力。

-浮力的大小與物體排開(kāi)液體或氣體的體積有關(guān)。

-當(dāng)物體受到的浮力大于其重力時(shí)，物體將上升。

2.空氣密度與溫度的關(guān)系

-空氣密度是指單位體積內(nèi)空氣的質(zhì)量。

-溫度升高時(shí)，空氣分子的運(yùn)動(dòng)速度加快，間距增大，導(dǎo)致空氣密度減小。

-熱氣球上升的原理是通過(guò)加熱使氣囊內(nèi)的空氣密度小于外部空氣密度，產(chǎn)生浮力。

3.熱氣球結(jié)構(gòu)與制作原理

-熱氣球由氣囊、燃燒器、吊籃等部分組成。

-氣囊通常由尼龍等輕質(zhì)材料制成，形狀為半球形或長(zhǎng)球形。

-燃燒器用于加熱氣囊內(nèi)的空氣，使其溫度升高，密度減小。

-吊籃用于裝載乘客和飛行員，與氣囊通過(guò)繩索連接。

4.熱氣球升空的條件

-氣囊內(nèi)的空氣溫度必須高于外部空氣溫度，以產(chǎn)生足夠的浮力。

-熱氣球的總重量（包括氣囊、吊籃、乘客和燃料）必須小于排開(kāi)的空氣重量。

-熱氣球的設(shè)計(jì)和制作要確保氣囊的密封性和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

5.熱氣球飛行的基本操作

-加熱：通過(guò)燃燒器加熱氣囊內(nèi)的空氣，使熱氣球上升。

-減熱：減少燃燒器的火焰，使氣囊內(nèi)空氣冷卻，熱氣球下降。

-控制方向：通過(guò)調(diào)整氣囊內(nèi)空氣的分布，改變熱氣球的方向。

6.熱氣球飛行的安全注意事項(xiàng)

-飛行前檢查：確保熱氣球和設(shè)備沒(méi)有損壞，氣象條件適宜飛行。

-飛行中的監(jiān)控：隨時(shí)注意氣囊內(nèi)外的溫度變化，保持與地面的通訊聯(lián)系。

-緊急情況處理：掌握緊急下降和著陸的技巧，確保乘客和飛行員的安全。

7.實(shí)驗(yàn)操作技巧

-制作熱氣球模型：學(xué)習(xí)使用輕質(zhì)材料制作氣囊，掌握密封和加固的技巧。

-加熱實(shí)驗(yàn)：了解如何安全使用加熱設(shè)備，觀察熱氣球模型的升空過(guò)程。課后作業(yè)1.設(shè)計(jì)并繪制一個(gè)簡(jiǎn)單的熱氣球模型，標(biāo)注出氣囊、燃燒器和吊籃等主要部分。

2.寫一篇短文，描述熱氣球上升的原理，包括浮力、空氣密度和溫度的關(guān)系。

3.制作一個(gè)簡(jiǎn)單的熱氣球模型，觀察并記錄其在加熱和不加熱時(shí)的狀態(tài)變化。

4.設(shè)計(jì)一個(gè)熱氣球升空計(jì)劃，包括所需材料、步驟和安全注意事項(xiàng)。

5.撰寫一篇關(guān)于熱氣球飛行的安全指南，包括飛行前檢查、飛行中的監(jiān)控和緊急情況處理等內(nèi)容。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)

-浮力原理

-空氣密度與溫度的關(guān)系

-熱氣球結(jié)構(gòu)與制作原理

-熱氣球升空的條件

-熱氣球飛行的基本操作

-熱氣球飛行的安全注意事項(xiàng)

-實(shí)驗(yàn)操作技巧

②重點(diǎn)詞句

-浮力：物體在液體或氣體中受到的向上的力

-空氣密度：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)空氣的質(zhì)量

-加熱：通過(guò)燃燒器加熱氣囊內(nèi)的空氣，使熱氣球上升

-減熱：減少燃燒器的火焰，使氣囊內(nèi)空氣冷卻，熱氣球下降

-安全飛行：飛行前檢查、飛行中的監(jiān)控和緊急情況處理

③藝術(shù)性和趣味性

-使用彩色粉筆，突出重點(diǎn)內(nèi)容，增加視覺(jué)效果

-繪制熱氣球的簡(jiǎn)圖，標(biāo)注關(guān)鍵部分，如氣囊、燃燒器、吊籃

-設(shè)計(jì)有趣的互動(dòng)環(huán)節(jié)，如讓學(xué)生上臺(tái)在黑板上繪制熱氣球的一部分

-利用板書進(jìn)行游戲，如“熱氣球飛行動(dòng)作接龍”，增加課堂趣味性課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)本節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了熱氣球的上升原理，包括浮力、空氣密度與溫度的關(guān)系，熱氣球的結(jié)構(gòu)與制作原理，以及熱氣球飛行的基本操作和安全注意事項(xiàng)。通過(guò)講解、實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生對(duì)熱氣球的科學(xué)原理有了更深入的理解，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

課堂小結(jié)：

1.浮力原理：物體在液體或氣體中受到的向上的力，浮力的大小與物體排開(kāi)液體或氣體的體積有關(guān)。當(dāng)物體受到的浮力大于其重力時(shí)，物體將上升。

2.空氣密度與溫度的關(guān)系：溫度升高時(shí)，空氣密度減小，產(chǎn)生浮力。熱氣球上升的原理是通過(guò)加熱使氣囊內(nèi)的空氣密度小于外部空氣密度。

3.熱氣球結(jié)構(gòu)與制作原理：熱氣球由氣囊、燃燒器、吊籃等部分組成。氣囊通常由尼龍等輕質(zhì)材料制成，形狀為半球形或長(zhǎng)球形。燃燒器用于加熱氣囊內(nèi)的空氣，使其溫度升高，密度減小。吊籃用于裝載乘客和飛行員，與氣囊通過(guò)繩索連接。

4.熱氣球升空的條件：氣囊內(nèi)的空氣溫度必須高于外部空氣溫度，以產(chǎn)生足夠的浮力。熱氣球的總重量必須小于排開(kāi)的空氣重量。

5.熱氣球飛行的基本操作：加熱使熱氣球上升，減熱使熱氣球下降，控制方向改變熱氣球的方向。

6.熱氣球飛行的安全注意事項(xiàng)：飛行前檢查，飛行中的監(jiān)控，緊急情況處理。

7.實(shí)驗(yàn)操作技巧：制作熱氣球模型，加熱實(shí)驗(yàn)。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.浮力原理是什么？請(qǐng)舉例說(shuō)明。

2.空氣密度與溫度的關(guān)系如何影響熱氣球的上升？

3.