小学科学创新实验设计

压缩空气实验设计

江门市陈白沙小学袁亦文

一、实验在教材中所处的地位与作用

本节课的实验设计，是粤教版小学科学三年级上册《认识空气》活动4《压缩空气》的内容。在学生认识了空气是一种看不见摸不着，但确定是存在的，知道空气是占据空间，会流动的气体的基础上，对空气的性质进行深入探究，小学生的年龄特点是“活动有余而思维不足”，他们抽象思维能力弱，直观形象的实验有助于学生理解，既培养兴趣又提高能力，本实验是本节核心和难点。

二、实验原型及不足之处

课程安排的实验是拍皮球，给皮球充气，在实际实验中，小学生往往很容易一想到：皮球弹跳是由于橡皮胶的原因。实验不能直观的观察、感知弹跳是由于压缩空气的作用。另一实验中用注射器压缩空气，让学生感受空气可以压缩，压缩空气有弹性。在实验中，多次使用的塑料注射器容易产生漏气，实验效果差。如用玻璃注射器，大力拍打活塞会出现玻璃炸裂，出现安全事故。同时在教学中，仅这两项实验体验还是不够的。

三、实验的创新与改进之处

压缩空气的作用学生在生活中有所感受，但还没有清晰的认识，在这样的基础上引领学生进行深入探究应该是可行的，本实验设计做了大胆尝试，利用打气筒、可乐瓶让学生在课堂上进行演示实验（教师可先进行示范，然后让学生上讲台进行演示），通过观察、体验，让学生知道空气可以压缩，压缩空气有弹性，可以产生巨大的力。

本实验坚持“简单”的课堂，慎重选用实验材料和探究活动。为了保证安全，实验用一根约2米长的棉绳，把可乐瓶与固定物连在一起，可乐瓶不会飞出安全范围，保证了实验的安全性。

四、实验器材

一个可乐瓶、一条两米长的棉绳、一支打气筒、控制空气进出的阀门与架子、喷嘴。五、实验原理及装置说明

（1）阀门固定在架子上，阀门的开关通过拉手控制。通过喷嘴与阀门控制，在打开阀门前，空气只能进不能出，用打气筒把气压进可乐瓶里。

（2）用2米长的棉绳把一头系在可乐瓶颈，另一头系在架子上，以保证瓶子不会飞出安全区域，确保实验的安全。

六、实验过程：

（1）用棉绳把瓶子与控制架子连起来，棉绳一端系在瓶颈上，另一端系在控制架子上。

（2）把喷嘴拧紧在可乐瓶口，然后装在阀门架子上。

（3）先让学生感受打气筒压出的气，把打气筒接上阀门后，往可乐瓶打气。

（4）在打气的过程中，让学生分几次挤压可乐瓶，感受到由于压进了空气越来越多，瓶身越来越坚硬。

（5）压进一定量的气体后，打开阀门，可乐瓶飞出去，棉绳把瓶子拉回地下。

七、实验效果

本实验具有趣味性、观赏性、知识性、开放性能力性和创造性，研究空气可以被压缩，压缩空气具有弹性，压缩空气可以产生巨大的力。

八、实验拓展

本实验可以引发学生对科学的探究兴趣，为下一步的科技探究活动《水火箭的制作和发射》起到了引子的作用。