9 热气球上升的秘密
2024-2025学年度青岛版(2017)四年级科学上册《9热气球上升的秘密》同步分层作业
9热气球上升的秘密学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、选择题1．下列选项与热空气上升原理无关的是（）。
A．热气球升空B．抽油烟机安在厨房上方C．火箭升空2．空气在加热过程中，（）。
A．体积缩小，往上升B．体积膨胀，往上升C．不会发生变化3．下列不是利用热空气上升原理的是（）。
A．蒸馒头B．飞机起飞C．孔明灯4．下列选项中与热气球上升原理不同的是（）。
A．孔明灯B．蚊香的烟向上飘C．神舟飞船发射升空5．下列选项与热空气上升原理无关的是（）。
A．孔明灯B．抽油烟机按在厨房上方C．火箭升空D．热气球升空6．下列选项中，与热气球上升原理无关的是（）。
A．火箭升空B．孔明灯C．抽油烟机按在厨房上方7．空气受热后体积（）。
A．膨胀B．收缩C．不变8．热气球是利用热空气_____的原理升空的。
A．上升B．下降9．下列选项中，不是利用热气球上升原理的是（）。
A．抽油烟机安装在炉灶上方B．刚出锅的馒头冒热气C．烟花飞上天空10．热气球能升空，是因为（）的原理。
A．热空气具有反冲力B．上面有发动机C．热空气上升11．空气受热后体积（），热空气比同体积的冷空气轻，所以热空气会上升。
A．缩小B．不变C．膨胀12．空气受热后会（），周围的冷空气会补充过来，从而形成了风。
A．上升B．下降C．不变13．热气球上升是利用了（）热胀冷缩的性质。
A．固体B．气体14．包子店在蒸包子时，可以同时蒸几个笼屉，这是因为（）。
A．一起蒸可以节省能量，但是最上面的包子不容易熟B．蒸包子时热空气会上升，所以上面的包子也能熟C．一起蒸可以节省空间，但是会浪费更多的时间15．热气球能够升空，是因为（）。
A．上面载有发动机B．同体积的热空气比冷空气轻C．热空气具有巨大的反冲力16．下列的实验现象，哪种现象的科学道理与其它现象不同（）。
A．抽油烟机安装在炉灶上方B．屋间内暖气片安装在下方C．铁轨间会留有空隙17．一般情况下（）具有热胀冷缩的性质。
热气球上升的秘密(教案)四年级上册科学青岛版1
课题：9热气球上升的秘密教学目标(一)知识与技能1、了解空气受热后体积膨胀。
2、了解热空气会上升。
(二)过程与方法1、通过比较自己的研究结果与已有的科学结论得出结论。
2、通过简单的器材进行实验并记录。
(三)情感态度与价值观在探究过程中能大胆猜想，养成认真细致、尊重证据的科学态度。
教学重点空气受热后体积会膨胀、比同体积的冷空气轻、会上升的性质。
教学准备教师制作PPT课件及搜集资料，学生课前大搜索教学过程新课导入：热气球为什么会升起来？新课讲解：一、自主探究1、猜想与假设。
谈话：你们认为热气球为什么会升起来？那个小组先来说一说你们的猜想？2、设计实验，验证猜想。
谈话：猜测很重要，可是，科学研究不能只靠猜测，要通过实验来验证，你们打算怎么验证自己的猜想？各小组讨论交流并进行实验。
哪个小组先来交流你们的实验收获？师生小结：空气受热后体积膨胀，比同体积的冷空气轻，就会上升，热空气上升时就会让塑料袋升上去。
空气受热----体积膨胀----热空气变轻----上升现在你能解释热气球上升的秘密了吗？三、自由活动谈话：热气球是利用了热空气的原理，生活中还有哪些地方利用了这一原理？（厨房里的油烟机安置在上方，就是为了将炒菜时产生的热空气迅速排出室外；蒸包子的笼屉摞得很高，包子也能蒸熟，这也是热空气能上升的功劳；冬天为了让洗后的衣服快速晾干，我们经常会把湿衣服挂在炉子或暖气片的上方；我国古代军事家诸葛亮曾利用热空气会上升的原理，制成了一种能升上天空的灯，用它传递作战信号。
这就是孔明灯。
……）小结：热空气为人类做很多事情，课后希望同学们进一步观察热空气在生活中的应用。
四、拓展活动这节课，大家研究得很认真，通过观察，我们不仅充分感受到了热空气，还知道了热气球上升是利用了热空气会上升的这一原理。
上课一开始，同学们针对热气球提出了好多问题，我们这节课解决了其中的一个问题，还有很多问题等待我们去解决。
课后请同学们选择一到两个问题继续研究，相信会有更大收获。
热气球上升的原理
热气球上升的原理
热气球的上升原理是由于重力与浮力的相互作用。
当气球内充满热空气时，热空气的密度比周围空气的密度低，因此产生了浮力。
这种浮力可以抵消掉气球所受的重力，使得气球能够上升。
具体来说，热气球上升的原理可以分为两个步骤：
1. 加热空气：在热气球内部有一个加热装置，通常是燃烧燃料如天然气或液化石油气等。
当燃料燃烧时，释放出的热能会被传递给气球内的空气。
这样，空气的温度会上升，分子的平均动能增加，造成空气的膨胀。
由于空气膨胀，其密度减小，相对于周围空气来说，气球内的空气变得轻。
2. 浮力作用：根据阿基米德原理，浮力等于被排开的液体或气体的重力。
在热气球中，热空气的密度比周围冷空气的密度小，所以热空气受到的浮力大于气球及其中的人和装备受到的重力。
这样就产生了一个向上的浮力，使得热气球能够离开地面并上升。
总结起来，热气球上升的原理是通过在气球内部加热空气，使空气膨胀减小密度，产生浮力来克服重力。
9热气球上升的秘密2020青岛版四年级上册科学教案教学设计
了解热空气的上升在日常生活中的应用，能利用这一科学技术解决生活中的问题。
学情分析
四年级学生基本了解了科学这门学科的特点及学习方法:玩中学、想中学、做中学、用中学。了解了实验课中应具备的团结团结协作精神，并能努力去做，需要逐步培养一些探究问题的方法，提高学生的问题意识，能够从生活和学习中挖掘自己感兴趣的活动主题，能够试着和同学展开小组合作学习，在有效的活动中不断提高学生的实践与创新的潜能。
5、放飞孔明灯
板
书
设
计
9．热气球上升的秘密
观察现象，提出问题
研究热气球上升的秘密
生活中的热空气上升原理
教
学
反
思
本节课的设计遵循“提出探究活动的思路——进行探究活动——对探究实验的发现进行归纳和总结——获得认识”的思路，注重了对学生进行亲历科学的训练。在训练的过程中，学生不但学习科学知识，掌握了科学的思维方法，而且还培养了学生科学探究的能力，动手的能力和对科学积极参与的态度。在整个教学的过程中，体现出了教师引导者的角色。教师动员学生出主意，想办法，给学生很大的自主思考和探究时间。
3、填写观察记录表。
4、汇报交流：
你观察到了什么？（袋子里的空气变热了，袋子鼓起来了。）
你还发现了什么？（找一组学生说说他们是பைடு நூலகம்什么时候放手的，手有什么感觉？）
5、根据学生回答，总结热气球上升的秘密。
（设计意图：这一环节分两部分，分别两次放飞热气球。第一次学生动手只要让热气球飞起来就可以，然后进行猜想；第二次根据猜想进行验证。主要目的是培养学生有目的、科学、合理的思考，不是盲目的实验。引导学生动手与动脑相结合。）
五、改进热气球—放飞孔明灯
1、对比上课前观看的视频，视频中的热气球和我们自己做的热气球还有没有不足的地方？
小学科学《热气球上升的秘密》优质课件
热气球也是运用了相同的原理， 在热气球的下方，吊篮上方，有一 个燃烧器，可以喷射高热度的火苗， 这样在燃烧器的作用下，利用热空 气上升原理升空。
10
生活中还有哪些地方运用了热气球上升的原理？
孔明灯
抽油烟机
11
你知道家里的抽油烟机安装在什么地方吗？
12
课堂拓展
其实，中国是世界上最早发明热气球的国家，早在五代时 期（公元907~960年），人们曾用竹篾扎成方架，糊上纸做成 灯笼，点燃下面挂盘上的松脂，夜晚升空作为军事信号，这种 松脂灯又叫做孔明灯，就是一种原始的热气球。在欧洲，人们 直到18世纪后期才发明了热气球。这就是热气球的发展，结合 今天学习的知识，同学们课下也自己做一个孔明灯吧！
热气球上升的秘密
新课导入
视频《美丽的热气球》
2
燃烧树叶时产生的烟和灰 做饭时产生的炊烟
热气腾腾的菜肴
3
热气球为什么会上升呢？
4
热气球上升的秘密
5
实验验证热空气上升现象
蜡烛
塑料袋
怎样才能让塑料袋像热气球一样飞起来呢？
6
验证实验
首先，用火柴点燃蜡烛，将点燃的蜡烛倾斜，在桌上滴几 滴蜡油，然后将蜡烛放在蜡油上固定。
14
课堂总结
今天有什么 收获？快来和大 家分享一下吧！
15
谢 谢 观 看！
13
课堂练习
1.空气受热后，体积__膨__胀___，比同体积的冷空气__密__度__小___，因 此热空气会__上___升___，所以热气球也会上升。 2.三国时期的“孔明灯”是利用热空气可以___上__升____的原理制 成的。
B 3.能应用“空气受热上升”的原理升上天空的是（ ）
9 热气球上升的秘密 公开课一等奖创新教案_1
9 热气球上升的秘密公开课一等奖创新教案9.热气球上升的秘密一．教学目标：1、通过模拟热气球上升，探究热气球上升的秘密，知道科学探究是从提出问题开始的，能提出进行模拟实验的大致思路，并能用简单的器材进行实验并记录，将自己的研究结果与已有的科学理论进行比较。
2、通过交流生活中热空气上升的现象，意识到要用学到的科学知识改善生活，并能关注新科技、新发明对生活的重大影响。
3、知道空气受热后体积会膨胀、比同体积的冷空气轻、会上升的性质。
二．教学重难点1.通过交流生活中热空气上升的现象，意识到要用学到的科学知识改善生活，并能关注新科技、新发明对生活的重大影响。
2.知道空气受热后体积会膨胀、比同体积的冷空气轻、会上升的性质。
三．教学设计（一）激趣导入师：今天老师给大家带来一个运动项目，看一看是什么运动项目？（播放视频）（学生观看视频，热气球运动）热气球是人类第一次飞上蓝天的飞行器，现在慢慢发展成一项运动项目。
热气球上升的最高纪录是34668米，在1900年巴黎奥运会上,热气球运动还被列为奥运会比赛项目。
师：对于热气球，你都有哪些了解？学生预测：1、热气球如何上升2、热气球的结构（追问结构各部分作用）球囊教师总结并板书燃烧器吊篮师：这三部分就是热气球主要的结构了。
结构了解了，那热气球是如何上升的呢（学生回答）师：同学们的猜想是正确的吗？这节课我们就一起来探究《热气球上升的秘密》（二）探究过程师：你想怎么探究？（学生交流方法）师：这节课我们就通过模拟实验，验证一下大家的猜想对不对。
老师给大家准备了一些实验（出示材料），既然是模拟试验，你认为酒精灯和火柴，我们来模拟什么？（学生描述各部分如何模拟情况）师：按照你们的说法，老师请几位同学，上来演示一下。
（通过演示实验，让学生了解实验需要注意的地方，并提醒孩子如何去观察）师：看清楚如何分工了没有？接下来是大家自由实验的时间，开始之前，老师还有几点实验要求，我们一起来看一下（出示实验要求，学生实验，教师巡视）师：好玩吗？我看有些小组塑料袋飞得好高，谁来说一说你们的实验现象？（小组汇报）师：下面我们就静下来，结合任务单，认真思考一下，产生这些现象的原因是什么？并试着分析一下，热气球为什么会上升？（小组讨论一下）师：谁来汇报一下，你们讨论的结果？（小组汇报，适当板书）体积膨胀冷空气→（加热）热空气重量变轻师：通过同学们不断地补充与交流，我们得出了结论，我再给大家从头梳理一下：塑料袋里的冷空气被加热后，变成热空气，体积膨胀，比同体积的冷空气轻，就会上升，从而推动塑料袋上升。
青岛版小学科学四年级上册9热气球上升的秘密课件
实验现象：点燃酒精灯后， 塑料袋膨胀变鼓；松手后， 塑料袋会升起来。
为什么会出现 这种现象呢？
上 升
受热后
受热的
叫做
热空气比同体积的冷空气轻
（二）实验探究
• 实验二： 纸蛇旋转实验
材料：酒精灯、纸蛇、细线、铁架台等
过程： 1.将纸蛇用细线固定在铁架台上，调整好高度。
2.将酒精灯点燃，放在纸蛇下方。
• 实验一： 模拟热气球上升实验 材料：酒精灯、塑料袋、火柴 设计一个实验 ，来验证猜想。 请同学们以组为单位讨论制定实验方案。
（二）实验探究
• 实验过程： • 1.点燃酒精灯。 • 2.把塑料袋口朝下打开，放在酒精灯火焰上方。 • 3.观察塑料袋的变化，并做好记录。
温馨提示
• 1.熄灭酒精灯时，要用灯帽盖灭。燃烧的酒精可 以用湿抹布盖灭！
热气球最早的国家。
查询资料，了解一下。人 们是怎样控制热气球升降 的？
课堂达标：
1.热气球是利用__热__空__气__上__升__的原理升空的。
2.把一条纸蛇放在蜡烛火焰的上方，纸蛇就会转动，这是
因为烛焰上方的空气__变__热__后，体积__膨__胀___，重量变
_轻_____，就会上升。上升的热空气使纸蛇___转_动___，如果 熄灭了蜡烛，纸蛇也就会__停__止____转动。
青岛版四年级上册
9.热气球上升的秘密
活动一：探究热气球上升的秘密
关于热气球，ห้องสมุดไป่ตู้ 有什么感兴趣的 问题提出来？
• 提出问题： 点火后，热气球为什么会上升？
（一）猜想热气球里面是什么
• 猜想：点火后，热气球为什么会上升？ 我想：（1）热气球点火后有“热气” （2）“热气”会上升 ……
为什么热气球会上升
为什么热气球会上升热气球作为一种古老而神奇的交通工具，一直以来都备受人们的喜爱和关注。
但是，为什么热气球会上升呢？这背后涉及到一系列物理原理和气象条件。
本文将从气体的性质、浮力原理和大气层结构等方面来探讨热气球上升的原因。
一、气体的性质气球中充满的气体对于热气球上升起着关键作用。
一般来说，热气球使用的气体是轻于空气的氢气或者燃烧后产生的二氧化碳气体。
而这些气体之所以可以让热气球上升，是因为它们具有比空气更轻的密度。
气体的密度是指单位体积内所包含的物质的质量。
相同体积下，氢气和二氧化碳气体的质量要比空气的质量要轻。
当气球内充满这些轻质气体时，整个热气球的平均密度就会降低，相对于周围的空气而言，热气球就变得更加轻盈。
二、浮力原理浮力是热气球上升的关键，它是基于阿基米德原理的。
阿基米德原理指出，浮力等于被物体排开的液体或气体的重量。
在热气球中，轻质气体的体积密度小于周围空气的体积密度，所以它会受到空气的推力向上浮起。
当热气球加热时，气体内部温度增加，分子的平均动能增大，使气体的体积膨胀。
膨胀的气体会占据更大的体积，密度减小。
由于气体比周围空气轻，所以热气球会受到浮力的作用向上升起。
三、大气层结构热气球上升的高度受到大气层结构的影响。
大气层结构通常可以分为对流层、平流层和同温层。
其中，对流层是热气球活动的主要区域。
对流层是地球大气中最低的一层，高度大约为0-10公里。
在对流层中，温度随着高度的增加而递减，这种温度变化导致了气体的上升和下降。
当热气球中的气体升温时，气体密度减小，整个热气球受到的浮力增大，从而上升到较高的高度。
但是当高度增加，对流层过渡到平流层时，温度变化非常缓慢甚至趋于稳定。
此时，热气球将停止上升，达到了平衡。
总结：热气球上升的原因是多方面因素的综合作用。
首先，热气球内充满轻质气体，相对于周围的空气而言，形成浮力使其上升。
其次，通过加热气体使其膨胀，密度减小，进一步增加了浮力。
最后，大气层结构的变化也会对热气球的上升高度产生影响。
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打一物质
2
猜想：
热气球上升可能会跟什么有关呢？
5
2020/9/10
猜想：
热气球上升可能会跟什么有关呢？
热空气 上升
验证猜想：
设计“热空气上升”的实验
利用手中的实验材料，结合着课本上的 提示进行设计实验，小组讨论。
小组实验
• 要注意用火安全。 • 熄灭酒精要用湿抹布。 • 仔细观察，做好实验记录。 • 小组分好工，整理好实验器材。
诸葛亮
放飞孔明灯
。
1、热气球是利用（ 热空气上升 ）的原理制成的，空气受热后， 体积（膨胀）与同体积冷空气相比，重量（ 变轻 ），所以会 （ 上升 ）
2、（ 中国）是世界上最早发明热气球的国家，人们还把这种 原始的热气球称为（ 孔明灯 ）
课后拓展 请同学们搜集资料，制作 一个能定点起飞，定点降落 的孔明灯。
我知道吸 油烟机装 在炉灶的 上方：热 空气上升 的原理
你知道吗？
第一只热气球 是在1783年由法国一对兄弟设计制作的
中国是世界上最早发明热
气球的国家。据说我国古 代军事家诸葛亮（字孔明） 曾利用热空气会上升的原 理，制成了一种能升上天 空的灯——孔明灯，用它传 递作战信号。这就是原始 的热气球。在欧洲，人们 直到18世纪后期验1“塑料袋上飞” 实验记录单
塑料袋 塑料袋 塑料袋 松手后
里的空 里的空 里的空 塑料袋
气温度 气体积 气重量 是否上
高还是 是否膨 是否变 升？
低？ 胀？ 轻？
点火前 低
否否
否
点火后 实验 结论
高
是是
是
空气受热后体积膨胀，比同体积 的冷空气重量轻，就会上升，热 空气上升时就会让塑料袋升上去。
实验2“纸蛇旋转” 实验记录单
点火前 点火后 实验结论
纸蛇是否旋转
否
是
空气受热后体积 膨胀，比同体积 的冷空气重量轻， 就会上升，让纸 蛇飞舞起来。
结论：
热空气上升：空气受热后 体积膨胀，比同体积的冷 空气重量轻，所以会上升。
热空气上升在生活中的应用
生活中还有那些现象 用了热空气上升的原理？
吸油烟机装在哪？