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空气占据空间是空气的一个基本性质，本课是从《认识空气》一课中延伸出的内容。
学生在本课以前并没有直接涉及到“占据空间”这个概念，在新课教学时，教师要引导学生知道什么是“占据空间”。由于空气看不见、摸不着，所以教师要通过有递进关系的几个实验，借助其他可见媒介，让学生由浅入深地不断感知，才能让他们认识到空气占据空间这一概念，初步理解物质不能同时占据同一空间。教师可以设计实验让学生具体感知，空气被密封在一个空间里不能跑出，其他物质要占据空间，必须排挤原来的空气。本课暂时不涉及的一个内容是空气有弹性，即空气占据空间的多少可以变化。
三年級学生刚刚接触科学课，他们的实际操作能力还比较欠缺，教师要悉心引导他们学习动手操作，指导他们学习与同学进行合作、分享、交流，促进深入思考。教师要通过课堂教学，有效地引导学生展开探究，理解并运用科学知识，形成尊重事实、实事求是的科学态度。
教学目标
1.知道空气占据空间，初步理解物质不能同时占据同一空间。
2.通过有层次的实验感知空气被密封在一个密封的空间里，不能跑出，其他物质要占据空间，必须排挤原来的空气。
3.学习用实验的方法验证猜测，意识到实验时要尊重事实、实事求是。
教学准备
教师准备：酱油1袋、酱油瓶1个、带胶塞的漏斗1个、小烧杯1个、大烧杯1个、系细线的小石头1个、水、图片、课件等。
学生准备：水槽1个、玻璃杯1个、纸巾1张、兵乓球1个、气球1个、塑料瓶1个。
教学过程
1.导入新课
谈话：在超市里，我们经常能买到这样包装的酱油（出示），现在老师要把它倒进这个玻璃瓶中。大家想想看，怎样倒酱油才不会洒出来？（学生根据生活经验很容易想到用漏斗）现在我们用漏斗试一试，为了更稳固，老师准备了一个带胶塞的漏斗。
（教师演示，学生发现酱油倒不进去。）
提问：你们发现了一个什么现象？
（学生回答。）
提问：这是怎么回事呢？谁猜猜看酱油为什么不能很好地进入瓶中？
（根据生活经验，学生比较容易想到是因为漏斗口太细了、被堵住了。）
揭题：正确答案到底是怎么一回事呢？今天这节课我们一起来揭示其中的秘密。
设计意图：知识来源于生活，问题产生于实践。
2.认识“空间”“占据”
讲解：（指着酱油瓶让学生观察）这是倒酱油的瓶子，它里面空着的部分叫做瓶子的空间，而这个杯子（出示空杯子）里面空着的部分叫做杯子的空间。
现在我把这杯紫色的水倒进这个杯子里（演示把杯子倒满水），杯子的空间被水占了，换句话说，烧杯的空间被水给占据了。
提问：生活中这样的例子还有很多，现在哪位同学还能用谁占据了谁的空间说一句话？
（学生回答。课前了解到，学生基本能理解空间和占据空间，如人占据了教室的空间，书占据了书包的空间，笔占据了文具盒的空间等。）
设计意图：三年级学生在本课以前并没有涉及到“占据空间”这个概念，教师有必要在进行新课之前引导学生知道什么是“占据空间”。改用有色水代替无色的水，便于全班学生观察。
提问：同学们都说得很好！现在老师这有一块小石头，我想把它放进这个杯子里，你们猜，会怎么样？
（学生根据常识会判断水会溢出来，演示后发现果然如此。）
提问：如果我现在取出石块，杯子里的水会怎么样，为什么？
（学生各抒已见。）
小结：看来，在一个装满水的杯子里，石块要占据空间，水就必须跑出来。
（教师拿出另一个盛有溢出来的水的杯子，和这杯水对比供学生观察。）
设计意图：渗透物质不能同时占据同一空间的观念。物质要占据空间，必须排挤原来的物质。
3.初步感知空气占据空间——纸不湿的秘密
提问：刚才，我们讲的都是看得见、摸得着的物体占据空间，那么看不见、摸不着的空气占据空间吗？
（学生猜测，之后教师吹大一个气球，然后询问学生的意见，通常会有学生认为空气占据空间，也会有不同意见。）
设计意图：利用气球让学生初步感知空气占据空间。
提问：通过刚才吹气球，大部分同学都认为空气是占据空间的。老师这里有1张纸和1个玻璃杯（出示），现在，我把纸紧塞在玻璃杯底，并把杯子倒过来竖直扣在水中，把杯子浸没，再竖直取出（教师演示方法，并不实际操作），杯子里面的纸会湿吗？
（学生回答。通常会有学生猜测纸没有湿，教师则让他们说明理由，如因为杯子里面有空气隔着。）
讲解：如果真像有的同学说的纸没有湿，就请大家完成第二步实验，再次把杯子竖直倒扣水中，杯子口不能离开水面，想办法让纸变湿，同时注意观察还有什么其他发现。做这个实验有三个规则。
（课件出示规则：纸在玻璃杯底一定要塞紧，不要掉下来；扣杯子和提出杯子的时候，一定要竖直，不能倾斜；做让纸变湿的实验时，同样也要竖直倒扣入水中，杯口不能离开水面。）
谈话：如果明白了实验方法，就请各组材料员上台领材料，开始实验。
（学生分组实验，教师巡视指导。）
交流：现在哪个小组说一下，通过刚才的实验，你发现了什么？
（学生通过亲自动手实验发现，把纸塞在玻璃杯底，竖直倒扣在水中，浸没水中后取出，纸没有湿。他们的理由通常是：水没有进入杯子中；里面有空气；空气占据空间等。他们还发现，杯子竖直倒扣入水中，杯口不离开水面的情况下，要想纸变湿，只能把杯口倾斜，看到从杯中有气泡冒出，纸就变湿了。他们的理由通常是：有气泡冒出，说明有空气跑出来了；空气出来水就进去了，纸就湿了；空气占据了空间，空气出来了，水就进去了。） 设计意图：通常，“纸不湿”实验中，因为有水隔着，学生不能明确看到杯子里是不是有空气存在，又因为前面有气球实验证明了空气占据空间为铺垫，大多数学生对空气占据空间知识没有否认，但又感觉说服力不够。“纸变湿”实验中，大多数学生已经能说出看到“有气泡冒出来”“水进杯子里了”等比较直观的现象，进而联系到空气占据空间的相关知识。
4.初步体验空气占据空间——乒乓球的位置
提问：老师这里有一个乒乓球，乒乓球是浮在水上面的，（演示）现在老师用这个玻璃杯把乒乓球竖直倒扣在水槽中，把杯子浸没，乒乓球会在什么位置？为什么这样猜测？
（学生回答。老师提示他们说出猜测的理由。）
提问：如果老师想让乒乓球到水面、水中、水底任何一个位置，你有办法吗？
（学生回答后，教师出示要求：杯子一定要竖直把乒乓球倒扣在水中；在杯口不离开水面的原则下，想办法得到这三种结果。）
谈话：明白了实验方法，就请材料员上台领材料。开始实验。
（学生分组实验，教师巡视指导。）
交流：谁说一下，通过刚才的实验，你发现了什么？实验说明了什么？
（学生通过实验会发现，把杯子竖直倒扣在水中，看到乒乓球“沉”在杯口；在杯口不离开水面的情况下，倾斜杯子，看到有气泡冒出，同时也看到水进去了，可以使乒乓球浮到杯子中间、杯底。他们的理由通常是：乒乓球“沉”在杯口，说明杯子的空间被空气占据着；倾斜杯子，看到有气泡冒出，说明空气跑出来让出了杯子的空间，水进去了，乒乓球就慢慢改变了原来的位置。）
设计意图：如果说“纸不湿”的实验让学生对空气占据空间这个概念还不能太理解，那么“乒乓球的位置”的实验就使得学生对这一概念确信无疑了。学生实验操作的熟练程度在提高，实验结论的准确性得到保障。至此，学生已经顺利地达成了本课“认识空气占据空间”这个学习目标了。
5.验证空气占据空间——吹不大的气球
提问：刚才我们用实验证明了空气占据空间，把这个气球吹大也证明了空气占据空间（出示气球）。现在，老师要把这个气球放入瓶子里，再把气球口反套在这个塑料瓶口上（演示），你还能把气球吹大吗？
（学生思考后回答，老师提示他们说出自己的理由。）
谈话：老师今天為每个小组都准备了一个这样的装置，请材料员拿出来，在小组内分别试一试。
（学生分组实验，教师巡视。）
交流：通过刚才的实验，你有什么发现？并说说理由。
（学生有了亲身体会，很容易发现：吹气球时很费力，吹不大；根本吹不进去，嘴里憋足了气却吹不进去，很憋闷。有了前面的学习基础，在谈及理由时，他们可能会认为因为瓶子里面有空气，这个空间是封闭的，空气跑不出来，所以气球吹不大。）
提问：如果要你想办法把瓶子里的气球吹大，你会怎么做？
（学生结合前面内容的学习，基本能够想到：只有让里面的空气跑出来，才能把气吹进去，把气球吹大，这样就需要给瓶子扎几个小孔，方便瓶子里的空气出来。为了安全，老师事先准备好扎了孔的装置。之后，请学生上台演示。瓶子扎孔后，气球很容易吹大。）
设计意图：脱离了水的干扰，用“吹不大的气球”实验，直观地让学生观察到瓶子里的空气跑不出去，所以气球吹不大。到这里，更多的学生真切地发现，只有瓶内空气让出空间，才能把气体吹进气球，才能把气球吹大。
6.全课小结，拓展应用
小结：通过今天的研究，大家已经知道了空气占据空间。我们发现，空气被密封在一个空间里，不能跑出，其他物质要占据空间，必须排挤原来的物质，因为物质不能同时占据同一空间。
设计意图：学生已经认识到空气占据空间，认可了物质不能同时占据同一空间这一原理。教师的小结起到画龙点睛、总结全课知识的作用。
7.课后延伸
提问：现在回过头来看看上课前的这个装置，请大家用我们今天学过的知识解释一下，酱油为什么不能很好地进入这个酱油瓶？
（学生回答，他们想到的办法通常是往上提一下漏斗，在漏斗与瓶口间留出缝隙，便于空气出来。）
提问：如果不提漏斗，你还有什么方法让酱油顺利地流进这个瓶子？
（希望学生能根据所学知识，在纸上面一画，或者用橡皮泥捏一捏，想出更多更好的办法，如改变漏斗颈部的圆形形状，换成其他形状。）
提问：（出示实验材料：橡皮泥1块、吸管2支、有大半瓶水的瓶子1个）利用这些材料，你能不能设计一个让瓶子中的水上升并流出的装置？你能说出其中蕴含的科学道理吗？
（要求学生课后从两个作业中任选一个完成，下节课进行展示、交流。）
设计意图：科学知识源于生活，用于生活，一节课的结束是学习另一个新知识的起点，科学探究永无止境。
（本文导入环节参考了浙江省嘉兴市吴建伟老师的相关设计。）
学生在本课以前并没有直接涉及到“占据空间”这个概念，在新课教学时，教师要引导学生知道什么是“占据空间”。由于空气看不见、摸不着，所以教师要通过有递进关系的几个实验，借助其他可见媒介，让学生由浅入深地不断感知，才能让他们认识到空气占据空间这一概念，初步理解物质不能同时占据同一空间。教师可以设计实验让学生具体感知，空气被密封在一个空间里不能跑出，其他物质要占据空间，必须排挤原来的空气。本课暂时不涉及的一个内容是空气有弹性，即空气占据空间的多少可以变化。
三年級学生刚刚接触科学课，他们的实际操作能力还比较欠缺，教师要悉心引导他们学习动手操作，指导他们学习与同学进行合作、分享、交流，促进深入思考。教师要通过课堂教学，有效地引导学生展开探究，理解并运用科学知识，形成尊重事实、实事求是的科学态度。
教学目标
1.知道空气占据空间，初步理解物质不能同时占据同一空间。
2.通过有层次的实验感知空气被密封在一个密封的空间里，不能跑出，其他物质要占据空间，必须排挤原来的空气。
3.学习用实验的方法验证猜测，意识到实验时要尊重事实、实事求是。
教学准备
教师准备：酱油1袋、酱油瓶1个、带胶塞的漏斗1个、小烧杯1个、大烧杯1个、系细线的小石头1个、水、图片、课件等。
学生准备：水槽1个、玻璃杯1个、纸巾1张、兵乓球1个、气球1个、塑料瓶1个。
教学过程
1.导入新课
谈话：在超市里，我们经常能买到这样包装的酱油（出示），现在老师要把它倒进这个玻璃瓶中。大家想想看，怎样倒酱油才不会洒出来？（学生根据生活经验很容易想到用漏斗）现在我们用漏斗试一试，为了更稳固，老师准备了一个带胶塞的漏斗。
（教师演示，学生发现酱油倒不进去。）
提问：你们发现了一个什么现象？
（学生回答。）
提问：这是怎么回事呢？谁猜猜看酱油为什么不能很好地进入瓶中？
（根据生活经验，学生比较容易想到是因为漏斗口太细了、被堵住了。）
揭题：正确答案到底是怎么一回事呢？今天这节课我们一起来揭示其中的秘密。
设计意图：知识来源于生活，问题产生于实践。
2.认识“空间”“占据”
讲解：（指着酱油瓶让学生观察）这是倒酱油的瓶子，它里面空着的部分叫做瓶子的空间，而这个杯子（出示空杯子）里面空着的部分叫做杯子的空间。
现在我把这杯紫色的水倒进这个杯子里（演示把杯子倒满水），杯子的空间被水占了，换句话说，烧杯的空间被水给占据了。
提问：生活中这样的例子还有很多，现在哪位同学还能用谁占据了谁的空间说一句话？
（学生回答。课前了解到，学生基本能理解空间和占据空间，如人占据了教室的空间，书占据了书包的空间，笔占据了文具盒的空间等。）
设计意图：三年级学生在本课以前并没有涉及到“占据空间”这个概念，教师有必要在进行新课之前引导学生知道什么是“占据空间”。改用有色水代替无色的水，便于全班学生观察。
提问：同学们都说得很好！现在老师这有一块小石头，我想把它放进这个杯子里，你们猜，会怎么样？
（学生根据常识会判断水会溢出来，演示后发现果然如此。）
提问：如果我现在取出石块，杯子里的水会怎么样，为什么？
（学生各抒已见。）
小结：看来，在一个装满水的杯子里，石块要占据空间，水就必须跑出来。
（教师拿出另一个盛有溢出来的水的杯子，和这杯水对比供学生观察。）
设计意图：渗透物质不能同时占据同一空间的观念。物质要占据空间，必须排挤原来的物质。
3.初步感知空气占据空间——纸不湿的秘密
提问：刚才，我们讲的都是看得见、摸得着的物体占据空间，那么看不见、摸不着的空气占据空间吗？
（学生猜测，之后教师吹大一个气球，然后询问学生的意见，通常会有学生认为空气占据空间，也会有不同意见。）
设计意图：利用气球让学生初步感知空气占据空间。
提问：通过刚才吹气球，大部分同学都认为空气是占据空间的。老师这里有1张纸和1个玻璃杯（出示），现在，我把纸紧塞在玻璃杯底，并把杯子倒过来竖直扣在水中，把杯子浸没，再竖直取出（教师演示方法，并不实际操作），杯子里面的纸会湿吗？
（学生回答。通常会有学生猜测纸没有湿，教师则让他们说明理由，如因为杯子里面有空气隔着。）
讲解：如果真像有的同学说的纸没有湿，就请大家完成第二步实验，再次把杯子竖直倒扣水中，杯子口不能离开水面，想办法让纸变湿，同时注意观察还有什么其他发现。做这个实验有三个规则。
（课件出示规则：纸在玻璃杯底一定要塞紧，不要掉下来；扣杯子和提出杯子的时候，一定要竖直，不能倾斜；做让纸变湿的实验时，同样也要竖直倒扣入水中，杯口不能离开水面。）
谈话：如果明白了实验方法，就请各组材料员上台领材料，开始实验。
（学生分组实验，教师巡视指导。）
交流：现在哪个小组说一下，通过刚才的实验，你发现了什么？
（学生通过亲自动手实验发现，把纸塞在玻璃杯底，竖直倒扣在水中，浸没水中后取出，纸没有湿。他们的理由通常是：水没有进入杯子中；里面有空气；空气占据空间等。他们还发现，杯子竖直倒扣入水中，杯口不离开水面的情况下，要想纸变湿，只能把杯口倾斜，看到从杯中有气泡冒出，纸就变湿了。他们的理由通常是：有气泡冒出，说明有空气跑出来了；空气出来水就进去了，纸就湿了；空气占据了空间，空气出来了，水就进去了。） 设计意图：通常，“纸不湿”实验中，因为有水隔着，学生不能明确看到杯子里是不是有空气存在，又因为前面有气球实验证明了空气占据空间为铺垫，大多数学生对空气占据空间知识没有否认，但又感觉说服力不够。“纸变湿”实验中，大多数学生已经能说出看到“有气泡冒出来”“水进杯子里了”等比较直观的现象，进而联系到空气占据空间的相关知识。
4.初步体验空气占据空间——乒乓球的位置
提问：老师这里有一个乒乓球，乒乓球是浮在水上面的，（演示）现在老师用这个玻璃杯把乒乓球竖直倒扣在水槽中，把杯子浸没，乒乓球会在什么位置？为什么这样猜测？
（学生回答。老师提示他们说出猜测的理由。）
提问：如果老师想让乒乓球到水面、水中、水底任何一个位置，你有办法吗？
（学生回答后，教师出示要求：杯子一定要竖直把乒乓球倒扣在水中；在杯口不离开水面的原则下，想办法得到这三种结果。）
谈话：明白了实验方法，就请材料员上台领材料。开始实验。
（学生分组实验，教师巡视指导。）
交流：谁说一下，通过刚才的实验，你发现了什么？实验说明了什么？
（学生通过实验会发现，把杯子竖直倒扣在水中，看到乒乓球“沉”在杯口；在杯口不离开水面的情况下，倾斜杯子，看到有气泡冒出，同时也看到水进去了，可以使乒乓球浮到杯子中间、杯底。他们的理由通常是：乒乓球“沉”在杯口，说明杯子的空间被空气占据着；倾斜杯子，看到有气泡冒出，说明空气跑出来让出了杯子的空间，水进去了，乒乓球就慢慢改变了原来的位置。）
设计意图：如果说“纸不湿”的实验让学生对空气占据空间这个概念还不能太理解，那么“乒乓球的位置”的实验就使得学生对这一概念确信无疑了。学生实验操作的熟练程度在提高，实验结论的准确性得到保障。至此，学生已经顺利地达成了本课“认识空气占据空间”这个学习目标了。
5.验证空气占据空间——吹不大的气球
提问：刚才我们用实验证明了空气占据空间，把这个气球吹大也证明了空气占据空间（出示气球）。现在，老师要把这个气球放入瓶子里，再把气球口反套在这个塑料瓶口上（演示），你还能把气球吹大吗？
（学生思考后回答，老师提示他们说出自己的理由。）
谈话：老师今天為每个小组都准备了一个这样的装置，请材料员拿出来，在小组内分别试一试。
（学生分组实验，教师巡视。）
交流：通过刚才的实验，你有什么发现？并说说理由。
（学生有了亲身体会，很容易发现：吹气球时很费力，吹不大；根本吹不进去，嘴里憋足了气却吹不进去，很憋闷。有了前面的学习基础，在谈及理由时，他们可能会认为因为瓶子里面有空气，这个空间是封闭的，空气跑不出来，所以气球吹不大。）
提问：如果要你想办法把瓶子里的气球吹大，你会怎么做？
（学生结合前面内容的学习，基本能够想到：只有让里面的空气跑出来，才能把气吹进去，把气球吹大，这样就需要给瓶子扎几个小孔，方便瓶子里的空气出来。为了安全，老师事先准备好扎了孔的装置。之后，请学生上台演示。瓶子扎孔后，气球很容易吹大。）
设计意图：脱离了水的干扰，用“吹不大的气球”实验，直观地让学生观察到瓶子里的空气跑不出去，所以气球吹不大。到这里，更多的学生真切地发现，只有瓶内空气让出空间，才能把气体吹进气球，才能把气球吹大。
6.全课小结，拓展应用
小结：通过今天的研究，大家已经知道了空气占据空间。我们发现，空气被密封在一个空间里，不能跑出，其他物质要占据空间，必须排挤原来的物质，因为物质不能同时占据同一空间。
设计意图：学生已经认识到空气占据空间，认可了物质不能同时占据同一空间这一原理。教师的小结起到画龙点睛、总结全课知识的作用。
7.课后延伸
提问：现在回过头来看看上课前的这个装置，请大家用我们今天学过的知识解释一下，酱油为什么不能很好地进入这个酱油瓶？
（学生回答，他们想到的办法通常是往上提一下漏斗，在漏斗与瓶口间留出缝隙，便于空气出来。）
提问：如果不提漏斗，你还有什么方法让酱油顺利地流进这个瓶子？
（希望学生能根据所学知识，在纸上面一画，或者用橡皮泥捏一捏，想出更多更好的办法，如改变漏斗颈部的圆形形状，换成其他形状。）
提问：（出示实验材料：橡皮泥1块、吸管2支、有大半瓶水的瓶子1个）利用这些材料，你能不能设计一个让瓶子中的水上升并流出的装置？你能说出其中蕴含的科学道理吗？
（要求学生课后从两个作业中任选一个完成，下节课进行展示、交流。）
设计意图：科学知识源于生活，用于生活，一节课的结束是学习另一个新知识的起点，科学探究永无止境。
（本文导入环节参考了浙江省嘉兴市吴建伟老师的相关设计。）