單元名稱

第三單元 奇妙的空氣

活動1-1 空氣佔有空間

總節數

共1節，40分鐘

設計依據

學習

重點

學習表現

tr-II-1 能知道觀察、記錄所得自然現象的的結果是有其原因的，並依據習得的知識，說明自己的想法。

tm-II-1 能經由觀察自然界現象之間的關係，理解簡單的概念模型，進而與其生活經驗連結。

po-II-1 能從日常經驗、學習活動、自然環境，進行觀察，進而能察覺問題。

pa-II-2 能從得到的資訊或數據，形成解釋、得到解答、解決問題。並能將自己的探究結果和他人的結果（例如：來自老師）相比較，檢查是否相近。

an-II-1 體會科學的探索都是由問題開始。

領域核心素養

【A1身心素質與自我精進】

自-E-A1能運用五官，敏銳的觀察周遭環境，保持好奇心、想像力持續探索自然。

學習內容

INa-II-2 在地球上，物質具有重量，佔有體積。

INb-II-1 物質或物體各有不同的功能或用途。

INc-II-1 使用工具或自訂參考標準可量度與比較。

議題融入與其實質內涵

【科技教育】

科E4體會動手實作的樂趣，並養成正向的科技態度。

科E9具備與他人團隊合作的能力。

【閱讀素養教育】

閱E1認識一般生活情境中需要使用的，以及學習學科基礎知識所應具備的字詞彙。

閱E12培養喜愛閱讀的態度。

【戶外教育】

戶E2豐富自身與環境的互動經驗，培養對生活環境的覺知與敏感，體驗與珍惜環境的好。

戶E3善用五官的感知，培養眼、耳、鼻、舌、觸覺及心靈對環境感受的能力。

學習目標

1-1地球上的物質

1.透過回顧舊經驗，藉由捏住塑膠袋口並擠壓，確認空氣雖然看不見也摸不著，但卻充滿在我們的四周。

2.藉由捏住塑膠袋口，放入水中鬆開袋口的實驗，了解空氣存在於我們的周圍。

1-2空氣占有空間

1.觀察常見的物質，思考空氣是否和其他物質一樣占有空間，並提出實驗驗證想法。

2.將裝有紙團的杯子放入水中，觀察杯底紙團是否變溼，了解空氣占有空間。

3.知道空氣占有空間、沒有固定形狀的特性及生活應用。

教材來源

康軒版自然科學三上第三單元活動1-1

教學設備/資源

1.塑膠袋

2.水箱

3.透明杯子

4.紙團

5.氣球

6.游泳圈

教學活動內容及實施方式

1-1 地球上的物質

1.參與：觀察空氣可能在哪裡。

→提問：地球上有各種物質，第一單元已學過動、植物是生物，請學生回答見過哪些非生物的物質。

˙教師宜鼓勵學生自由發表，或針對課本圖片回答即可。

→提問：我們呼吸需要空氣，可是空氣在哪裡？讓學生思考、觀察、討論。

˙學生可能回答：空氣就在我們周圍。

→教師說明地球上有許多物質，包括我們呼吸所需的空氣，但它卻看不見。

2.探索：思考如何證明空氣的存在，設計實驗進行驗證。

→提問：空氣雖然在我們周圍，可是卻看不到，我們可以怎麼抓到空氣呢？

˙學生可能回答：用塑膠袋來回揮動，然後把袋口捏緊，就可以抓住空氣。

˙給予學生塑膠袋，讓學生實驗操作。

3.解釋：根據實驗結果提出解釋證明空氣的存在。

→「怎樣知道塑膠袋裡裝了空氣」實驗：

˙提問：怎麼確定塑膠袋裡裝的是空氣呢？

˙讓學生先討論分享，再給予實驗器材進行實驗。

˙學生可能回答：

(1)塑膠袋變得鼓鼓的。

(2)把塑膠袋袋口稍微鬆開，輕輕一擠，會感覺到有風吹出來。

(3)把塑膠袋放入水中，稍微鬆開袋口，輕輕一擠，會有氣泡冒出來。

4.精緻化：進一步探索有縫隙的物品中就有空氣，了解空氣無所不在。

˙教師可另外準備海綿、粉筆等物品，讓學生放入水中觀察，可以發現將海綿和粉筆放入水中後都可以看見氣泡（海綿建議以放入水中擠壓的方式觀察，結果較明顯），即可證明只要有縫隙就會有空氣，空氣真的是無所不在的。

5.評量：

完整提出空氣就在我們周圍，而且有縫隙就有空氣的概念。

→提問：根據觀察與實驗的結果，哪裡會有空氣呢？

˙學生可能回答：

(1)空氣在我們周圍。

(2)空氣是無所不在的。

6.習作

→進行習作第37頁。

7.重點歸納

˙空氣無所不在，在我們周圍充滿了空氣。

1-2 空氣占有空間

1.參與：觀察杯中的物質，思考空氣是否占有空間。

→教師說明：空氣存在於我們的周圍，可是它不像石頭、水等物質能夠看得見。

˙教師拿出三個透明杯子，依序在第一個杯子裝滿小石子、第二個杯子中裝滿水，第三個則維持空杯。

→提問：石頭、水占有空間，空氣也占有空間嗎？

˙學生可能回答：

(1)空氣應該占有空間。

(2)杯子裡什麼都沒有，空氣應該不占有空間。

→提問：我們可以怎麼證明杯子裡的空氣占有空間？

˙學生可能回答：

(1)把空杯子倒過來壓入水裡，水應該不會進到杯子裡。

(2)把空杯子倒過來垂直的壓入水裡，水應該不會進到杯子裡。

˙教師此時可引導學生注意將杯子壓入水中的方式，並在實際實驗中觀察兩種方式的差異。

2.探索：在教師引導下進行實驗，探究空氣是否占有空間。

→「紙團溼了嗎」實驗：

˙提問：如果我們把紙團塞進杯子裡，緊緊卡在杯底，然後把杯子倒過來垂直壓入水箱底部，會看到什麼現象？

˙學生可能回答：

(1)水會進到杯子裡。

(2)杯底的紙團會溼掉。

˙給予學生實驗器材，讓學生試著進行實驗。教師引導學生按照步驟進行實驗之後，再垂直的把杯子拿出水面觀察。

3.解釋：

根據實驗結果提出解釋杯子裡因為有空氣，水進不去，所以紙團不會溼。

→提問：實驗結果是什麼？讓學生解釋觀察到的現象。

˙學生可能回答：杯底的紙團沒有溼，因為杯子裡充滿了空氣，水進不來。

4.評量：完整提出空氣占有空間的概念。

→提問：根據實驗結果，你認為空氣占有空間嗎？

˙學生可能回答：杯底的紙團沒有溼，代表空氣占有空間。

5.習作

→進行習作第38頁。

6.精緻化：分享生活經驗，討論充氣物品的變化。

→提問：生活中，哪些物品是應用空氣占有空間的特性呢？

˙學生可能回答：

(1)氣球。

(2)游泳圈。

˙教師可繼續提問，如何從這些用品看出空氣占有空間？

˙學生可能回答：

游泳圈和氣球充氣前是扁扁的，充氣後都變得鼓鼓脹脹的。

7.探索：在教師引導下，探究空氣是否具有固定形狀。

→提問：你們覺得空氣有固定形狀嗎？請舉例說明。

˙學生可能回答：氣球吹氣之後會脹得好大，而且氣球有很多形狀，但只要充氣都可以變得鼓鼓的。

8.評量：完整提出空氣占有空間的概念與生活應用。

→提問：你們知道還有哪些物品是應用空氣占有空間、沒有固定形狀等特性呢？

˙學生可能回答：

(1)把籃球、橄欖球打氣充飽，就可以用來打球和練習，可是這兩種球的形狀不一樣。

(2)氣泡袋是由好多個小氣囊構成的，把東西用氣泡袋包好，就可以受到保護不易破損。

9.重點歸納

˙空氣像石頭、水等物質一樣占有空間，所以把空杯子垂直放入水裡，杯底的紙團不會溼。

˙空氣沒有固定形狀，可以填充在不同形狀的容器中。

習作指導

習作第37頁(配合活動1-1)

〈指導說明〉

指導學生察覺雖然空氣看不見也摸不著，但空氣存在我們的四周。

〈參考答案〉

一、

1.①②；袋口有空氣跑出來（答案僅供參考）

2.②

˙空氣

習作第38頁(配合活動1-2)

〈指導說明〉

指導學生進行預測，並經由實驗察覺空氣占有空間，所以紙團不會溼。

〈參考答案〉

二、

不會；因為杯子裡有空氣，所以水進不去杯子裡。（答案僅供參考）

乾；乾

˙②

參考資料

˙鄭福田、劉希平、劉遵賢/譯（民100）。空氣汙染（修訂版）。高立圖書。

˙曹松青（民100）。生活中不可不知的自然科學常識。讀品文化。

˙孫岩章（民102）。環境汙染與公害鑑定（第三版）。科技圖書出版社。

˙陳維新，江金龍編（民104）。空氣汙染與控制（十四版）。高立圖書出版社。

˙劉坤松編（民104）。環境地球科學概論（第三版）。新文京出版社。

˙Story a.（徐月珠譯）（民108）。科學實驗王46：懸浮微粒。三采文化。

˙Tim Smedley（龐元媛譯）（民109）。終結空氣汙染：從全球反擊空氣汙染的故事，了解如何淨化國家、社區，以及你吸入的每一口空氣。真文化。

˙陳乃綺（民109）。Penny 老師的科學村2：奇奇的火箭壞掉了（認識看不見的「空氣」）。快樂文化。

˙科技大觀園/風的故事─從風車到風力機：https://scitechvista.nat.gov.tw/Article/c000003/detail?ID=c541e027-df3a-4f81-9356-6479f841b10f

˙臺灣風力發電產業協會：http://www.twtia.org.tw/

˙臺灣颱風資訊中心/風向和風速：http://typhoon.ws/learn/reference/wind

˙環保署/空氣品質監測網/空氣品質指標：

https://airtw.epa.gov.tw/CHT/Information/Standard/AirQualityIndicator.aspx