關注生命科學 培養探究能力

一、教學目標

1、科學概念：（1）人體運動需要氧氣，在肺部進行氣體交換，將氧氣吸收進血液，將二氧化碳排出體外。（2）人體運動量越大，消耗的氧氣也就越多，就需要加快肺的呼吸，以吸進更多的氧氣。（3）經常鍛煉身體，可以加大肺活量，這樣有利于身體健康。

2、過程與方法：（1）進行數據合理的分析。（2）結合實驗現象、相關信息資料，作出對呼吸次數加快原因的分析。

3、情感、態度、價值觀：（1）在探究體驗活動以及分析實驗現象過程中培養學生實證意識。（2）認識到耐心、細致地完成測量活動的必要性。

二、教學重點、難點

1、教學重點：用體驗和實驗的方法，驗證呼吸前后氣體發生了什么變化。

2、教學難點：通過設計簡單的實驗證明呼吸前后氣體發生了變化，并試著解釋“為什么運動后呼吸加快了。”

三、課前任務

1、學生在家測量平靜狀態下1分鐘的呼吸次數。

2、課前3分鐘，師生圍成一圈跳兔子舞。

四、教學過程

1、測量呼吸，引出問題（4分鐘）

師：剛才同學們都參與了運動，運動之后會怎樣呢？今天我們就來研究這個問題？（板書課題——《運動起來會怎樣（一）》） 現在我們來測量運動后的呼吸，請同學們把手指放在鼻孔前，開始！（按秒表）

生：學生憑記錄單匯報平靜時和運動后一分鐘的呼吸次數：比較這兩組數據，你發現了什么？你有何疑問呢？（板書：運動后——呼吸會加快）

2、認識呼吸器官：（6分鐘）

師：誰來說說，剛才呼吸，空氣是從哪里進入人體，經過了哪些地方，又是從哪里出去呢？（學生交流） 在呼吸的時候，其實有許多人體器官參與了這個過程，這些器官我們可以統稱為呼吸器官（板書：呼吸器官）

觀看課件“呼吸器官圖”和“呼吸演示圖”，認識主要呼吸器官，并讓幾個學生描述一下空氣在人體流動的路線。

3、體驗空氣變化：（8分鐘）

師：這些空氣一進一出，是來我們人體“旅行”吧！那你們覺得，這些空氣經過人體的旅行之后，會不會改變呢？

（體驗活動）：反復呼吸同一袋空氣。（課件提示：先裝一袋空氣，然后用袋口封住嘴巴和鼻子，反復呼吸15次，覺得難受就停下，同時把袋里的空氣擰緊并用夾子夾住。）

師：有什么感覺？（悶、熱，難以呼吸）在這個實驗中，袋子里空氣的總量有沒有減少？（沒有，還是一袋空氣）那為什么到后來我們不能繼續這樣呼吸？（說明空氣的成分發生了改變）

小結：是啊，如果空氣沒有變化，我們應該可以一直這樣呼吸下去。而現在，我們不能在一袋空氣中長時間的呼吸，說明經過呼吸的空氣確實發生了變化。

4、檢驗空氣變化：（14分鐘）

師： （猜測）現在我們已經知道吸進去和呼出來的空氣已經發生了變化，那它究竟發生了怎樣的變化呢？（板書：氧氣減少？二氧化碳增加？） 你們有什么方法可以證明嗎？

驗證： 實驗一： 石灰水檢驗空氣中二氧化碳的含量

a、引導：二氧化碳可以使石灰水變渾濁，我們要檢驗呼出的氣體中二氧化碳是不是增多，就可以用這個辦法。b、認識實驗器材。c、設計實驗方案。d、師生交流，補充方案。e、做這個實驗，還需注意些什么呢？ f、學生做對比實驗。g、交流小組的發現。

實驗二：火柴檢驗空氣中氧氣的含量

a、引導：蠟燭燃燒是需要氧氣的，當氧氣不足或沒有時，燃著的蠟燭就會熄滅。我們還可以用這個方法檢驗呼吸后的空氣氧氣是不是減少。b、怎樣把反復呼吸過的空氣請進集氣瓶？教師今天告訴大家一個好方法：排水集氣法。（教師演示說明）邊演示邊隨機詢問：為什么要瓶口朝下？瓶子里的水被誰擠出來了？c、我們還應該收集一般的空氣，這樣才能對空氣的變化進行比較。d、火柴檢驗，學生觀察。e、交流自己的發現。

小結：在呼氣時，氣體確實發生了變化；氧氣減少，二氧化碳增加了。

延伸：科學家們專門對人體吸進去的和呼出來的氣體成分進行了研究比較，得出了這樣一個結論。（課件：吸進去的和呼出來的氣體成分比較表）

師：氧氣為什么會減少？它哪去了？氣體是在哪里進行氣體交換的呢？

（出示科學概念1：人體運動需要氧氣，在肺部進行氣體交換，將氧氣吸收，將二氧化碳排出體外。）

解釋：A反復呼吸一袋空氣為什么會難受？B為什么運動后呼吸會加快呢？（板書：吸入更多的氧氣，呼出更多的二氧化碳等廢氣）

（出示科學概念： 人體運動量越大，消耗的氧氣也就越多，就需要加快肺的呼吸，以吸進更多的氧氣。）

5、探究運動與肺活量的關系。（6分鐘）

（1）運動和肺活量真的有關系嗎？我們再來看一組數據。（學習資料：普通成人的肺活量3500毫升，運動員的肺活量5500毫升。菲爾普斯的肺活量15000毫升.）（2）從這組數據中你發現了什么？（出示科學概念3：經常鍛煉身體，可以加大肺活量，這樣有利于身體健康。）

6、總結延伸（2分鐘）

（1）總結：通過今天的學習，你有什么收獲？ 對我們的生活有什么啟示？

（2）延伸：（1）為自己設計一份鍛煉計劃。（2）比較一名愛運動的同學和一名不愛運動的同學，測量它們在跳動1分鐘后，恢復到平靜狀態下原來的呼吸次數需要多少時間？比一比有什么不同。試著解釋這一現象。

【作者單位：南安市柳城小學 福建】