Воздух и его состав
Цели и задачи
- Цель урока по SMART: к концу урока ученики объяснят, почему воздух является смесью газов, назовут основные части воздуха и подтвердят наличие воздуха в окружающих предметах не менее чем двумя опытами.
- Сформировать представление о воздухе как о смеси газов и познакомить с основными составляющими воздуха: азотом, кислородом, углекислым газом и водяным паром.
- Научить проводить простые наблюдения и опыты, формулировать выводы по их результатам и отличать наблюдение от предположения.
- Развивать умение работать с иллюстрацией и текстом учебника, извлекать информацию из схемы, обсуждать результат в паре и аргументировать ответ.
- Воспитывать бережное отношение к чистоте воздуха, ответственность за здоровье человека и окружающую среду.
Планируемые результаты
Личностные
- Проявляют интерес к изучению невидимых природных объектов через наблюдение и эксперимент.
- Осознают значение чистого воздуха для здоровья человека, животных и растений.
- Формулируют личное отношение к действиям, помогающим сохранять чистоту воздуха.
- Развивают готовность сотрудничать, внимательно выслушивать партнёра и принимать обоснованную точку зрения.
Метапредметные
- Извлекают информацию из текста, рисунка и схемы состава воздуха, сравнивают данные и делают вывод.
- Планируют последовательность простого опыта, соблюдают инструкцию и фиксируют результат.
- Участвуют в парном обсуждении, задают уточняющие вопросы и формулируют общий ответ.
- Осуществляют самопроверку по образцу, оценивают собственное понимание темы и корректируют ошибки.
Предметные
- Знать, что воздух окружает Землю, занимает место и является смесью газов.
- Называть азот, кислород, углекислый газ и водяной пар как составляющие воздуха.
- Объяснять, что кислород необходим для дыхания и поддержания горения, а углекислый газ выделяется при дыхании.
- Уметь подтверждать наличие воздуха простыми опытами и формулировать вывод по результатам наблюдения.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Определяют личную значимость изучения воздуха для сохранения здоровья.
- Проявляют познавательный интерес к экспериментальной проверке предположений.
- Оценивают собственный вклад в работу пары и соблюдение правил безопасного поведения.
Регулятивные УУД
- Принимают и сохраняют учебную цель, сформулированную на основе проблемного вопроса.
- Планируют действия по инструкции опыта и распределяют обязанности в паре.
- Сравнивают результат с предположением, находят ошибку и вносят исправления.
- Оценивают достижение цели с помощью листа самооценки и сигнала «Светофор».
Познавательные УУД
- Выделяют существенные признаки воздуха: невидимость, способность занимать место, наличие состава.
- Классифицируют сведения о газах по их роли в жизни человека и природы.
- Строят простую модель состава воздуха по круговой диаграмме.
- Устанавливают причинно-следственную связь между наличием кислорода и горением.
Коммуникативные УУД
- Распределяют роли наблюдателя и исполнителя в паре, затем меняются ролями.
- Формулируют общий вывод, используя речевые образцы: «Мы наблюдали… поэтому можем утверждать…».
- Задают вопросы по результату опыта и аргументируют ответ наблюдаемыми фактами.
- Соблюдают правила диалога и доброжелательно уточняют ответ одноклассника.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить на каждую пару прозрачный стакан, салфетку, таз или миску с водой и небольшой пустой пакет либо воздушный шарик.
- Подготовить для демонстрации свечу или спиртовку только при соблюдении требований безопасности; опыт с огнём выполняет учитель.
- Распечатать карточки трёх уровней сложности: базовые — по одной на ученика, повышающие — по одной на пару, творческие — по одной на группу.
- Подготовить лист самооценки с пунктами «Я могу назвать состав воздуха», «Я могу объяснить роль кислорода», «Я могу сделать вывод по опыту».
- Вывести на экран схему состава воздуха: азот — около 78 процентов, кислород — около 21 процента, другие газы — около 1 процента.
- Записать на доске тему, проблемный вопрос «Почему мы не видим воздух, но можем доказать, что он существует?» и речевой шаблон вывода.
- Подготовить карточки зелёного, жёлтого и красного цвета для приёма «Светофор».
- Организовать свободное место для короткой физкультминутки с дыхательными упражнениями.
- Подготовить учебник по окружающему миру для работы с текстом и схемой темы без указания страниц и номеров заданий.
- Проверить исправность проектора или интерактивной доски; заранее налить воду в ёмкости и разложить материалы на столах.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: создать положительный настрой, вызвать интерес к теме и включить учеников в исследовательскую деятельность.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс: "Здравствуйте, ребята. Проверьте, пожалуйста, готовы ли тетрадь, учебник и ручка. Сегодня мы будем не только читать и отвечать, но и исследовать то, что обычно остаётся незаметным. Посмотрите вокруг: что сейчас находится между вами и доской?" Учитель принимает ответы и показывает пустой прозрачный стакан. | Проверяют готовность к уроку, рассматривают стакан, предполагают: "В нём ничего нет" или "В нём есть воздух". |
2 мин | Учитель проводит игру «Верю — не верю»: "Поднимите большой палец вверх, если согласны, и опустите вниз, если сомневаетесь. Воздух можно увидеть. Воздух занимает место. Без воздуха человек может прожить несколько дней. Воздух состоит только из кислорода." Учитель не сообщает правильные ответы, а фиксирует вопросы на доске. | Показывают сигналы, объясняют один выбранный ответ: "Воздух занимает место, потому что он есть вокруг нас"; формулируют интерес: "Из чего состоит воздух?". |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы видим, что о воздухе у нас есть предположения и вопросы. Сегодня проведём наблюдения, обратимся к схеме и проверим, какие утверждения верны."
Этап 2. Актуализация знаний (5 мин)
Цель этапа: вспомнить известные свойства воздуха и подготовить основу для открытия нового знания.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель организует приём «Подумай — обсуди в паре — поделись»: "Сначала 30 секунд подумайте молча, где в природе и в помещении находится воздух. Затем обсудите ответ с соседом и приведите один пример классу." Учитель записывает на доске слова детей. | Сначала называют примеры про себя, затем обсуждают их в паре одну минуту; сообщают: "Воздух есть в комнате, на улице, в почве, в воде, в лёгких человека". |
3 мин | Учитель задаёт вопросы: "Какими свойствами обладает воздух? Почему мы его не видим? Как человек использует движение воздуха?" При необходимости показывает веер и слегка приводит в движение лист бумаги. | Отвечают: "Воздух невидимый, бесцветный, может двигаться, занимает место"; приводят примеры: "ветер двигает листья и помогает кораблю плыть". |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы вспомнили свойства воздуха, но пока не ответили на главный вопрос: является ли воздух одним веществом или состоит из нескольких газов. Чтобы это выяснить, обратимся к наблюдениям и схеме."
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (4 мин)
Цель этапа: сформулировать учебную проблему и совместно определить план исследования.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает на экране два утверждения: «Воздух — одно вещество» и «Воздух — смесь веществ». Реплика: "Оба утверждения сразу верными быть не могут. Какое предположение проверим сегодня? Что нам понадобится узнать, чтобы ответить уверенно?" | Сравнивают утверждения, выбирают одно из них, формулируют вопросы: "Какие газы входят в воздух? В каком количестве? Как доказать наличие воздуха?" |
2 мин | Учитель предлагает составить план: "Назовите шаги нашего исследования. Сначала проверим наличие воздуха, затем изучим его состав по схеме, после этого выясним значение отдельных газов и проверим себя." Записывает план на доске. | Формулируют план из четырёх шагов и записывают тему урока: «Воздух и его состав». |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Цель определена: доказать существование воздуха и узнать, из каких газов он состоит. Начинаем с опыта, потому что исследователь сначала наблюдает, а потом делает вывод."
Этап 4. Открытие нового знания: опыты и работа со схемой (12 мин)
Цель этапа: через парные опыты и анализ схемы сформировать представление о воздухе как о смеси газов.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | Учитель раздаёт материалы и даёт инструкцию: "Опустите стакан в воду вверх дном, не наклоняя его. Сначала наблюдает один ученик, второй придерживает стакан. Затем поменяйтесь ролями. После этого наклоните стакан под водой. Что появилось? Соблюдайте осторожность, воду не проливайте." | В парах выполняют опыт, наблюдают пузырьки при наклоне стакана, меняются ролями; формулируют: "Из стакана вышли пузырьки, значит, внутри был воздух". |
3 мин | Учитель демонстрирует опыт с салфеткой: "Сомните сухую салфетку и поместите её на дно стакана. Переверните стакан и опустите его прямо в воду. Почему салфетка осталась сухой?" Учитель помогает отделить факт от объяснения. | Наблюдают опыт, называют факт: "Салфетка не намокла"; объясняют: "Воздух в стакане не пустил воду внутрь и занимает место". |
3 мин | Учитель показывает схему на экране: "Рассмотрите круг. Самая большая часть — азот, около 78 процентов; почти пятая часть — кислород, около 21 процента; небольшая часть — углекислый газ, водяной пар и другие газы. Что можно сказать о составе воздуха?" | Работают с учебником и схемой, находят названия газов, сравнивают размеры частей диаграммы; отвечают: "Воздух состоит из нескольких газов, поэтому это смесь". |
2 мин | Учитель задаёт вопрос: "Какой газ необходим человеку и животным для дыхания? Какой газ выделяется при дыхании? Почему нельзя говорить, что воздух — это только кислород?" | Отвечают: "Для дыхания нужен кислород"; "При дыхании выделяется углекислый газ"; формулируют: "Кислород — только одна часть воздуха". |
Запись в тетрадях
Ученики записывают: «Воздух — это смесь газов. В воздухе больше всего азота, около 78 процентов; кислорода — около 21 процента; остальные газы составляют около 1 процента. Кислород необходим для дыхания и поддерживает горение».
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Опыты доказали, что воздух занимает место, а схема показала, что он состоит из нескольких газов. Теперь проверим, умеем ли мы применять новое знание к конкретным ситуациям."
Этап 5. Физкультминутка с межпредметной связью (3 мин)
Цель этапа: снять напряжение, связать тему с дыханием и восстановить работоспособность детей.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель говорит: "Встаньте рядом с партой. На вдохе поднимите руки вверх, словно набираете чистый воздух, на выдохе опустите их. Повторим три раза. Теперь сделаем шаг вправо — представим ветер, шаг влево — представим движение воздуха. Вдох делаем спокойно, без задержки дыхания." Учитель напоминает о значении кислорода для организма. | Выполняют дыхательные и двигательные упражнения, считают вдохи и выдохи, отвечают: "Кислород нужен клеткам организма". |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы почувствовали, что дыхание связано с поступлением кислорода в организм. Садимся и проверяем, как новое знание помогает объяснять жизненные явления."
Этап 6. Первичное закрепление и задания разной сложности (8 мин)
Цель этапа: закрепить понятия «воздух», «смесь газов», «кислород», «углекислый газ» и применить их в учебных ситуациях.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель раздаёт базовые карточки: "Соедините начало и конец утверждения: «Воздух…» — «занимает место»; «кислород…» — «нужен для дыхания»; «азот…» — «составляет большую часть воздуха». После выполнения сверим ответы устно." | Индивидуально соединяют части утверждений, затем сверяют в паре и исправляют ошибки. |
3 мин | Учитель предлагает повышенное задание парам: "Объясните, почему человек не может долго находиться в закрытом непроветриваемом помещении. Используйте слова «кислород», «углекислый газ», «дыхание»." Учитель просит две пары представить ответ. | Обсуждают ситуацию, формулируют: "При дыхании расходуется кислород и выделяется углекислый газ. В непроветриваемом помещении кислорода становится меньше, поэтому человеку трудно дышать". |
2 мин | Учитель предлагает творческое задание: "Представьте, что вы советники школы. Составьте два правила, которые помогут сохранять чистый воздух в классе и на улице. Объясните пользу каждого правила." | В группах или парах составляют правила: "Проветривать класс", "Не сжигать мусор", "Сажать деревья", «Не загрязнять воздух дымом»; аргументируют выбор. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Вы объяснили, как состав воздуха связан с дыханием, и предложили правила сохранения его чистоты. Осталось каждому самостоятельно показать, что он понял без помощи пары."
Этап 7. Самостоятельная работа с самопроверкой (6 мин)
Цель этапа: проверить индивидуальное усвоение нового материала и научить выполнять самопроверку.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | Учитель раздаёт карточки базового уровня: "Выполните три задания: вставьте пропущенные слова в определение воздуха; подчеркните газ, необходимый для дыхания; подпишите на схеме самую большую и вторую по размеру части воздуха. Работайте самостоятельно." Сильным ученикам предлагает дополнительный вопрос: «Почему нельзя утверждать, что воздух бесцветен только потому, что мы его не видим?» | Индивидуально выполняют задания, подписывают: «смесь газов», «кислород», «азот», «кислород»; дополнительный ответ объясняют через свойства восприятия и опыт. |
2 мин | Учитель показывает эталон на доске: "Проверьте не только ответ, но и объяснение. Если нашли ошибку, зачеркните её одной чертой и запишите верный вариант рядом." | Сверяют работу с эталоном, подсчитывают количество правильных ответов, отмечают результат в листе самооценки. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Самостоятельная работа показала, какие знания уже стали прочными. Теперь соберём их в общий вывод и ответим на вопрос, поставленный в начале урока."
Этап 8. Рефлексия и подведение итогов (4 мин)
Цель этапа: осмыслить новое знание, оценить достижение цели и выявить затруднения.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель возвращается к проблемному вопросу: "Почему мы не видим воздух, но можем доказать, что он существует? Из чего он состоит? Какой опыт был самым убедительным?" Учитель просит отвечать по речевому шаблону: «Мы наблюдали…, поэтому сделали вывод…». | Формулируют итог: "Воздух невидим, но занимает место и обнаруживается по пузырькам и сухой салфетке. Он является смесью газов". |
2 мин | Учитель проводит приём «Светофор»: "Зелёная карточка — могу объяснить состав воздуха; жёлтая — понимаю, но нужна тренировка; красная — осталось затруднение. На обратной стороне листа напишите одно новое знание и один вопрос." | Поднимают карточки, заполняют короткую запись: «Я узнал…», «Мне нужно повторить…». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Сегодня вы работали как настоящие исследователи: выдвигали предположения, проводили опыты, изучали схему и проверяли выводы. Дома вы закрепите знания и найдёте примеры связи воздуха с жизнью человека."
Критерии оценивания практической работы
- «5» — ученик правильно выполнил оба опыта по инструкции, объяснил наблюдения, назвал основные составляющие воздуха и сформулировал полный вывод о воздухе как о смеси газов.
- «4» — ученик выполнил опыты и назвал состав воздуха, но допустил одну неточность в объяснении роли отдельных газов или нуждался в небольшой подсказке.
- «3» — ученик с помощью учителя выполнил опыт, назвал кислород и азот, но неполно объяснил результаты наблюдений или допустил две существенные ошибки.
- Работа в паре учитывается дополнительно: роли распределены, материалы использованы аккуратно, вывод записан совместно и подтверждён наблюдением.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Что нового вы узнали о составе воздуха? | Выявление осознания ключевого понятия «воздух — смесь газов». |
Какой опыт доказал, что воздух занимает место? Объясните почему. | Проверка понимания связи между наблюдением и выводом. |
Какой газ нужен человеку для дыхания и что происходит с воздухом при дыхании? | Выявление понимания роли кислорода и углекислого газа. |
Какое задание оказалось самым трудным и какая помощь была бы полезна? | Определение индивидуальных затруднений и планирование коррекции. |
Завершающее слово учителя
"Сегодня мы доказали, что воздух существует, хотя его нельзя увидеть: он занимает место и проявляет себя в опытах. Мы выяснили, что воздух — это смесь газов, в которой больше всего азота, а кислород необходим для дыхания и поддержания горения. Не забывайте, что чистый воздух зависит и от наших действий: проветривания, бережного отношения к природе и отказа от загрязнения. На следующем уроке мы продолжим изучать свойства воздуха и выясним, как человек использует его движение."
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Ответить письменно на 4 вопроса по теме: что такое воздух, почему он является смесью, какой газ нужен для дыхания, как доказать, что воздух занимает место. Составить простую схему состава воздуха с названиями основных газов. | Закрепляет определения и последовательное объяснение; при проверке обратить внимание на употребление слов «смесь», «кислород», «азот», «углекислый газ». |
Средний (повышающий) | Выполнить 3 задания на применение: объяснить, почему проветривают класс; почему пламя под стеклянным колпаком гаснет; какую пользу приносят растения воздуху. Для каждого ответа привести причинно-следственное объяснение. | Развивает умение применять знания в жизненных ситуациях; при проверке смотреть, связаны ли выводы с кислородом и углекислым газом. |
Продвинутый (дополнительный) | Провести мини-исследование «Где воздух особенно нужен человеку»: выбрать один объект, например воздушный шар, велосипедную шину, парус или дыхательную систему, нарисовать его и подготовить 5–6 предложений о роли воздуха. | Развивает исследовательское и творческое мышление; при проверке оценить точность фактов, наличие рисунка, объяснение роли воздуха и самостоятельность вывода. |
Контрольные вопросы перед выходом из класса: «Почему воздух называют смесью газов? Какой газ занимает около пятой части воздуха? Каким опытом можно доказать, что воздух занимает место? Что произойдёт с человеком в непроветриваемом помещении и почему?»
