关注生命科学 培养探究能力
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一、教学目标
1、科学概念：（1）人体运动需要氧气，在肺部进行气体交换，将氧气吸收进血液，将二氧化碳排出体外。（2）人体运动量越大，消耗的氧气也就越多，就需要加快肺的呼吸，以吸进更多的氧气。（3）经常锻炼身体，可以加大肺活量，这样有利于身体健康。
2、过程与方法：（1）进行数据合理的分析。（2）结合实验现象、相关信息资料，作出对呼吸次数加快原因的分析。
3、情感、态度、价值观：（1）在探究体验活动以及分析实验现象过程中培养学生实证意识。（2）认识到耐心、细致地完成测量活动的必要性。
二、教学重点、难点
1、教学重点：用体验和实验的方法，验证呼吸前后气体发生了什么变化。
2、教学难点：通过设计简单的实验证明呼吸前后气体发生了变化，并试着解释“为什么运动后呼吸加快了。”
三、课前任务
1、学生在家测量平静状态下1分钟的呼吸次数。
2、课前3分钟，师生围成一圈跳兔子舞。
四、教学过程
1、测量呼吸，引出问题（4分钟）
师：刚才同学们都参与了运动，运动之后会怎样呢？今天我们就来研究这个问题？（板书课题——《运动起来会怎样（一）》） 现在我们来测量运动后的呼吸，请同学们把手指放在鼻孔前，开始！（按秒表）
生：学生凭记录单汇报平静时和运动后一分钟的呼吸次数：比较这两组数据，你发现了什么？你有何疑问呢？（板书：运动后——呼吸会加快）
2、认识呼吸器官：（6分钟）
师：谁来说说，刚才呼吸，空气是从哪里进入人体，经过了哪些地方，又是从哪里出去呢？（学生交流） 在呼吸的时候，其实有许多人体器官参与了这个过程，这些器官我们可以统称为呼吸器官（板书：呼吸器官）
观看课件“呼吸器官图”和“呼吸演示图”，认识主要呼吸器官，并让几个学生描述一下空气在人体流动的路线。
3、体验空气变化：（8分钟）
师：这些空气一进一出，是来我们人体“旅行”吧！那你们觉得，这些空气经过人体的旅行之后，会不会改变呢？
（体验活动）：反复呼吸同一袋空气。（课件提示：先装一袋空气，然后用袋口封住嘴巴和鼻子，反复呼吸15次，觉得难受就停下，同时把袋里的空气拧紧并用夹子夹住。）
师：有什么感觉？（闷、热，难以呼吸）在这个实验中，袋子里空气的总量有没有减少？（没有，还是一袋空气）那为什么到后来我们不能继续这样呼吸？（说明空气的成分发生了改变）
小结：是啊，如果空气没有变化，我们应该可以一直这样呼吸下去。而现在，我们不能在一袋空气中长时间的呼吸，说明经过呼吸的空气确实发生了变化。
4、检验空气变化：（14分钟）
师： （猜测）现在我们已经知道吸进去和呼出来的空气已经发生了变化，那它究竟发生了怎样的变化呢？（板书：氧气减少？二氧化碳增加？） 你们有什么方法可以证明吗？
验证： 实验一： 石灰水检验空气中二氧化碳的含量
a、引导：二氧化碳可以使石灰水变浑浊，我们要检验呼出的气体中二氧化碳是不是增多，就可以用这个办法。b、认识实验器材。c、设计实验方案。d、师生交流，补充方案。e、做这个实验，还需注意些什么呢？ f、学生做对比实验。g、交流小组的发现。
实验二：火柴检验空气中氧气的含量
a、引导：蜡烛燃烧是需要氧气的，当氧气不足或没有时，燃着的蜡烛就会熄灭。我们还可以用这个方法检验呼吸后的空气氧气是不是减少。b、怎样把反复呼吸过的空气请进集气瓶？教师今天告诉大家一个好方法：排水集气法。（教师演示说明）边演示边随机询问：为什么要瓶口朝下？瓶子里的水被谁挤出来了？c、我们还应该收集一般的空气，这样才能对空气的变化进行比较。d、火柴检验，学生观察。e、交流自己的发现。
小结：在呼气时，气体确实发生了变化；氧气减少，二氧化碳增加了。
延伸：科学家们专门对人体吸进去的和呼出来的气体成分进行了研究比较，得出了这样一个结论。（课件：吸进去的和呼出来的气体成分比较表）
师：氧气为什么会减少？它哪去了？气体是在哪里进行气体交换的呢？
（出示科学概念1：人体运动需要氧气，在肺部进行气体交换，将氧气吸收，将二氧化碳排出体外。）
解释：A反复呼吸一袋空气为什么会难受？B为什么运动后呼吸会加快呢？（板书：吸入更多的氧气，呼出更多的二氧化碳等废气）
（出示科学概念： 人体运动量越大，消耗的氧气也就越多，就需要加快肺的呼吸，以吸进更多的氧气。）
5、探究运动与肺活量的关系。（6分钟）
（1）运动和肺活量真的有关系吗？我们再来看一组数据。（学习资料：普通成人的肺活量3500毫升，运动员的肺活量5500毫升。菲尔普斯的肺活量15000毫升.）（2）从这组数据中你发现了什么？（出示科学概念3：经常锻炼身体，可以加大肺活量，这样有利于身体健康。）
6、总结延伸（2分钟）
（1）总结：通过今天的学习，你有什么收获？ 对我们的生活有什么启示？
（2）延伸：（1）为自己设计一份锻炼计划。（2）比较一名爱运动的同学和一名不爱运动的同学，测量它们在跳动1分钟后，恢复到平静状态下原来的呼吸次数需要多少时间？比一比有什么不同。试着解释这一现象。
【作者单位：南安市柳城小学 福建】