資源簡介

(共30張PPT)
第二單元 空氣
2.6 我們來做熱氣球
核心素養目標
科學觀念：通過放飛“熱氣球”活動，認識空氣受熱后會變輕上升，變冷后又會下降。
科學思維：能基于放飛“熱氣球”活動中觀察到的現象，合理分析并解釋“熱氣球”的上升和下降的現象，及生活中類似的現象。
探究實踐：在放飛“熱氣球”活動中，能運用畫圖、書寫等形式記錄實驗現象。
態度責任：通過放飛“熱氣球”活動，知道在一定條件下，科學實驗是可重復的，并發展探索物質世界的興趣。
科學聚焦
欣賞“熱氣球”
在有些旅游景點，會提供讓游客乘坐熱氣球到高空欣賞美景的服務。熱氣球是怎樣升空和下降的呢？
科學聚焦
我們來做一個“熱氣球”
科學探索
準備的材料
塑料袋
卡紙
蠟燭
雙面膠
剪刀
火柴
科學探索
紙筒的作用：如果直接用蠟燭加熱塑料袋，容易使塑料袋受熱熔化變形。為了避免蠟燭火焰溫度過高直接熔化塑料袋，我們就制作了這個紙筒。
科學探索
氣孔使空氣能進入紙筒，讓空氣流通。
科學探索
將蠟燭點燃，用紙筒罩住蠟燭，再將塑料袋罩住紙筒，加熱袋中的空氣。
科學探索
點燃蠟燭時存在危險性，在加熱過程中可能會使紙筒燃燒，高溫也可能會使塑料袋熔化，因此家中若沒有家長在場共同參與，嚴禁自己單獨完成此實驗！
用 火 安 全 提 示
科學探索
用手貼住袋子的外壁，當感到袋子變熱了，松開雙手，觀察接下來發生的現象。
重復幾次實驗，同時在學生活動手冊上畫下你觀察到的現象。
科學探索
學生活動手冊：邊實驗邊記錄，例如：可以觀察一下塑料袋加熱前后的變化，可以畫一畫塑料袋的運動趨勢（用→表示），可以感受一下塑料袋的溫度變化等等。
提示，可以參考以下的句式進行描述：
當袋子內空氣被加熱后，我看到……感受到……，因為……
科學探索
1.加熱前后，你觀察到的現象有何不同？
2.裝有熱空氣的袋子會上升，你怎么解釋？
思 考
科學探索
加熱時，塑料袋里的空氣體積會膨脹，將塑料袋撐大。
空氣受熱后會膨脹變輕而上升并帶動塑料袋上升。
空氣變冷后，冷空氣不會上升，由于塑料袋有重量，所以下降。
小 結
科學探索
1.在做“熱氣球”的過程中，你是怎樣觀察的？
我會這樣觀察：
（2）手摸袋子，感受里面空氣溫度變化是熱還是冷：
（1）眼看袋子的形狀是膨脹還是皺縮；是上升還是下降；
（3）手提袋子感覺是輕還是重；
（4）還可以去觀察：加熱前，入氣孔處有沒有風；加熱后，能否感覺到有風進入孔內。
科學研討
（2）手摸袋子，感受里面空氣溫度變化是熱還是冷：
（1）眼看袋子的形狀是膨脹還是皺縮；是上升還是下降；
2.加熱前后，你觀察到的現象有何不同？
（2）加熱后，手能感覺到塑料袋中空氣的溫度變高了；袋子變輕了，袋子會往上運動......
“熱氣球”比較癟
加熱前：
加熱后：
“熱氣球”膨脹了、緊繃了
（1）我看到：
（3）我還發現：加熱前，入氣孔處沒有風；加熱后，感覺到入氣孔處有風。
科學研討
3.裝有熱空氣的袋子會上升，你怎么解釋呢？
我的解釋：塑料袋中的冷空氣被加熱后變成熱空氣，體積變大，變輕，熱空氣上升帶著塑料袋上升；塑料袋升空后，里面的空氣逐漸變冷，冷空氣體積變小，變重，冷空氣會下降，加上塑料袋的自身重量而出現塑料袋慢慢下落的現象。
空氣溫度升高后的會變輕，帶動了“熱氣球”上升。
科學研討
你知道這是什么嗎？
它是怎么升到天空中的呢？
孔明燈又叫天燈，相傳是由三國時的諸葛孔明（即諸葛亮）所發明。
科學拓展
孔明燈為什么會升上高空呢？
為什么孔明燈飛行的時間會更長？
孔明燈也是利用熱空氣上升的原理制成的。當點燃蠟燭的時候，空氣被加熱膨脹，使得空氣變輕了，產生了浮力，所以孔明燈會上升。
孔明燈的火源與燈一起飛行，可以持續加熱。
科學拓展
通過今天的學習，我們知道了熱氣球和孔明燈上升的原理，了解了空氣在受熱和變涼后的物理性質的變化：空氣受熱后會膨脹變輕從而上升，了解了燃放孔明燈的危險性。
課堂總結
我們來做“熱氣球”
熱
氣
球
上升
表面變熱了
變的鼓起來
手要按住塑料袋
空氣變熱了
空氣體積膨脹
熱空氣會上升
空氣變冷了
熱氣球下降
空氣變重，浮力消失
體積縮小
板書設計
一、選擇題。
1.下列物體不是運用熱空氣上升原理制成的是(　B　)。
A.我國北方冬天的暖氣片安裝在房間底部
B.我們放開系氫氣球的繩子后，氫氣球會往上飛
C.點燃孔明燈里的燃料，孔明燈上升
點撥：氫氣比空氣輕，因此放開系氫氣球的繩子，氫氣球會上升。
B
課堂練習
2.通常情況下，我們會看到“炊煙裊裊升起”，炊煙升起的主要原因是(　C　)。
A.有風把炊煙往上吹 B.煙囪方向朝上
C.炊煙里有熱空氣，熱空氣比較輕
3.空調一般都裝在房間的上部，主要是因為(　A　)。
A.熱空氣會往上升，冷空氣會往下降
B.裝在上部比較好看
C.裝在上部可以節省空間
C
A
課堂練習
4.塑料袋“熱氣球”突然翻轉后迅速掉落，原因是(　C　)。
A.塑料袋太重了
B.塑料袋被風吹下來了
C.熱空氣跑掉了，塑料袋不再受到升力
點撥：“熱氣球”翻轉后，里面的熱空氣跑掉了，且塑料袋自身具有質量，塑料袋不再受到升力，會迅速掉落。
C
課堂練習
5.我們用“ ”表示空氣微粒，如圖描述了塑料袋里的空氣微粒在加熱前、后的變化，下列解釋塑料袋能升空的原因中，正確的是(　A　)。
A.加熱后空氣微粒之間的距離變大
B.加熱后空氣微粒變輕
C.加熱后空氣微粒的數量變少
A
課堂練習
二、填空題。
1.空氣被加熱后，質量 　不變　 (填“變大”“變小”或“不變”)，熱空氣比同體積的冷空氣 　輕　 ，會浮在冷空氣上方。
2.在做“熱氣球”模擬實驗時，加熱前，塑料袋是涼的、癟的；加熱后，塑料袋會慢慢變 　熱　 ，變 　鼓　 。隨著加熱時間的增加，塑料袋會受到一股 　向上　 (填“向上”或 “向下”)的力。
不變
輕
熱
鼓
向上
課堂練習
三、下面是探索“我們來做一個‘熱氣球’”的實驗，請回答以下問題。
1.點燃蠟燭，罩上紙筒，再罩上塑料袋。用手貼住塑料袋外壁，過一會兒，觀察到塑料袋外壁的溫度變化是 　變高　 ，手拿袋子的力量變化是 　變大　 。
點撥：塑料袋里的空氣被加熱后，塑料袋受到的向上的浮力增大，手需要更用力才能穩住袋子。
變高
變大
課堂練習
2.紙筒的底部有一個開口的洞，主要目的是 　讓空氣進入紙筒，幫助蠟燭燃燒　 。
3.加熱較長一段時間后，松開雙手，可以觀察到塑料袋 　上升　 (填“保持原來位置”“上升”或“往下掉”)。
4.從實驗可以知道，與加熱前的空氣相比，加熱后袋子中空氣的溫度變化是 　變高　 ，空氣的體積變化是 　變大　 。
讓空氣進入紙筒，幫
助蠟燭燃燒
上升
變高
變大
課堂練習
四、閱讀材料，回答問題。
孔明燈
孔明燈相傳是由三國時期的諸葛亮發明的。當年，諸葛亮被圍困于平陽，無法派兵出城求救。諸葛亮算準風向，制成會飄浮的紙燈籠，系上求救的訊息，其后果然脫險，于是后世就稱這種燈籠為孔明燈。
另一種說法則是有人發明了一種能飛上天空的燈籠，
用作軍事聯絡信號，這種燈籠的外形像諸葛亮戴的帽子，
因而得名。
課堂練習
1.孔明燈在古代主要用于(　C　)。
A.祈福 B.娛樂 C.軍事
2.孔明燈下方有一團火，這團火的主要作用是(　C　)。
A.美觀 B.為了讓別人看到
C.加熱孔明燈內的空氣
3.現在人們放孔明燈多是為了祈福。有些人為了祈福燃放了大量的孔明燈，這種做法是 　錯誤　 的，原因是 　孔明燈里的火在飛行過程中或掉落時可能會引起火災　 。
C
C
錯誤
孔明燈里的火在飛行過
程中或掉落時可能會引起火災
課堂練習

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