空气虽然看不见,但它真实存在:空气会占据空间、可以被压缩、还会流动。把空杯子倒扣压进水里,水进不去,就是因为杯子里的空气占着空间。
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空气看不见、摸不着,孩子容易觉得「那不就是什么都没有吗」。这一课的任务,就是用实验证明空气真实存在,而且有脾气。
第三个是空气有质量。用天平称一个瘪气球和一个吹足气的气球,充气的那个更重一点点。空气虽轻,但确实有重量。
最后连到生活:轮胎、气垫、皮划艇能承重,全靠空气被压缩后产生的弹力。空气不是「没东西」,它是一种真实的物质。
1. 把塞了纸的杯子倒扣着压入水中,纸会湿吗?为什么?
不会湿。因为杯中的空气占据了空间,水无法进入杯内。这证明空气会占据空间。
2. 用注射器分别装空气和水,堵住口往里推,有什么不同?
装空气能推动一段(可压缩),装水几乎推不动(几乎不可压缩)。这是气体和液体的重要区别。
3. 空气有质量吗?怎么证明?
有。把充足气和没充气的同一个气球分别放在天平上,充气的一端会下沉,说明空气有质量。
4. 空气中含量最多的气体是什么?
氮气,约占空气体积的五分之四;氧气约占五分之一。空气是多种气体的混合物,不等于氧气。
| 学科年级 | 小学科学 · 三至四年级(各版本安排略有不同) |
|---|---|
| 单元 | 空气 |
| 主要教材 | 教科版三年级上册「空气」单元;苏教版三年级、粤教版四年级均有相应内容 |
| 学完要会 | 知道空气占据空间、有质量、可被压缩;了解空气是混合物;能设计简单实验证明空气存在 |
| 后面会学到 | 四五年级的「空气与燃烧」「大气压」——都要用到「空气是有性质的物质」这个基础认识 |
把纸团塞进杯底,杯子倒扣竖直压入水中,拿出来纸团是干的——因为杯里的空气占着空间,水进不去。
能。用手堵住针筒口再推活塞,能把里面的空气压得更小;松手后空气又会把活塞弹回去。液态的水就几乎压不动。
做纸不湿实验:把纸团塞进杯底,杯口朝下垂直压入水中,再垂直拿出来,纸是干的。因为杯里的空气占着地方,水进不去。这个实验只需要一个杯子、一张纸、一盆水,效果却极有说服力。
不是。空气是混合物:氮气约占五分之四,氧气约占五分之一,另外还有二氧化碳、水蒸气等。我们呼吸用的是空气里的氧气,但空气本身远不止氧气。
因为气体分子之间的空隙很大,受压后可以挤得更近;而液体分子已经排得很紧密,几乎没有可压缩的空间。用注射器分别装空气和水推一推,孩子马上能感受到这个差别。