小学科学创新实验设计方案

《空气占据空间》的实验创新

西海小学 王绍亭

一．实验设计意图

1.《空气占据空间》是教科版小学科学三年级上册《认识空气》中的教学活动。通过实验，变看不见的空气为看的见，变摸不着的空气为摸得着，让学生在探究过程中认识到、感受到空气确实存在，空气和其他物质一样，能够占据空间。并为后面学习《空气的质量》打下基础。

2.通过尝试设计与完成实验过程，培养学生的科学探究精神，发展学生的科学素养。

二、实验原型的不足之处

教材上安排的实验为几个小实验：一是将吸管伸向水里，用嘴吹，有气泡产生；二是用橡皮泥堵塞瓶口，并插吸管，让学生向瓶内吹气，使水流出来；三是杯底塞入纸团，将杯子竖直压入水底，看纸团会不会湿。仔细分析，不难看出实验原型的不足之处有：

1.实验材料橡皮泥有毒；操作中容易出现橡皮泥堵塞吸管的失误，从而导致实验失败。

2.一次性吸管学生反复吹，不够卫生，用后丢弃造成环境污染和资源浪费。

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3.学生气息不足，很难将水顺利吹出来，现象不明显。 4.如果杯子接触水面时没有垂直，很难达到理想的效果。 5.三年级的学生在操作时很容易把纸团掉入水中，浪费纸张，不利于环保。

三．实验创新与改进之处 创新实验一：

1. 用橡胶塞替代有毒橡皮泥，安全、环保。

2. 用玻璃管替代塑料吸管，消除浪费，减少了污染。 3. 用推注射器活塞代替用嘴吹气实验，安全可靠更加卫生。

创新实验二：

用乒乓球代替纸团，节约用纸，实验更加绿色环保。 创新实验三：

1. 在水槽壁粘贴刻度尺，在水面放一乒乓球，可以更直观地观察水位的升降变化。

2. 用推拉注射器活塞来控制瓶内空气的流动，操作方便，现象明显。

四．创新实验所需器材

玻璃水槽、去底矿泉水瓶（底部缠铁丝）和完整矿泉水瓶各一个。玻璃管、橡胶管、带孔橡胶塞、乒乓球、注射器（或打气筒）、红墨水等。

五、实验过程

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（一）自制小喷泉 1.连接装置。

2.推动活塞，观察现象。 （二）有魔法的空瓶

1.往装有水的水槽里放入乒乓球，让学生猜一猜“用去底的矿泉水瓶对准水中的乒乓球，竖直用力向下压，乒乓球会在水的什么位置？”学生可能会得出三种答案：水面上、水中、水底。此环节是为了了解学生以往的知识储备，可让学生自己动手实验，找出答案。设疑“怎样才能让乒乓球浮到水面上来呢？”说着，慢慢拧开瓶盖。让学生思考原因。感受瓶中空气的存在。再次设疑“怎样让乒乓球反复听我们的话，让它到哪里，它就到哪里呢？”

2.连接装置。

3.推动活塞，观察现象。 六、实验效果及自我评价

（一）变零散的个体为整体，增强了连贯性

我将课本上设计的几个小实验加以改进，从开课设疑到最后整体感知，用的是同一装置，更有连续性。

（二）变抽象为形象，增加了实验的可信度

通过我的改进，学生能借助“有魔法的空瓶”这个游戏，清晰的看到乒乓球的变化，实验现象形象、直观。

（三）变厌学为乐学，增强趣味性

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改进后的实验，变看不见摸不着的空气为看的见摸得着，这样的实验学生越“玩”越爱“玩”，在玩中学到了知识。

（四）变浪费为环保，提高实验器材利用率

实验用可以重复使用的乒乓球代替纸团，节约纸张保护森林，实验无污染，充分体现了绿色环保的科学理念，同时提高了实验器材的利用率。

这节课是在教学反思中逐步成型的，对教法和实验方法进行了创新，围绕课题《认识空气》，改进实验器材，其目的就是要达到寓教于乐，激发学生的创新意识，让学生可以大胆的发挥想象）思考：还有什么办法可以让乒乓球“听”我们的话？）。刚刚接触小学科学教学工作的我，要学习的内容还很多，向他人学习是我参加这次大赛的初衷。

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