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四年級科學(xué)《健康需要新鮮空氣》教案設計
教學(xué)目標：
科學(xué)探究：
1.能通過(guò)觀(guān)察、體驗等活動(dòng)認識呼吸器官和了解呼吸過(guò)程；
2.親歷科學(xué)探究的全過(guò)程，能提出和呼吸相關(guān)的問(wèn)題，并運用已有知識對“吸進(jìn)的空氣和呼出的氣體是否相同”作出假設，學(xué)會(huì )制定簡(jiǎn)單的對比實(shí)驗計劃，用實(shí)驗證據驗證自己的假設；
3.能根據假設和實(shí)驗獲取的證據進(jìn)行分析，對人的呼吸作出解釋?zhuān)纬煽茖W(xué)的結論；
4.能積極參與集體交流，對他人的實(shí)驗設計和研究結論提出質(zhì)疑。
情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：
1.保持和發(fā)展對自然事物的好奇心，善于質(zhì)疑。
2.養成尊重事實(shí)、事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度；
3.尊重他人意見(jiàn)，善于提不同見(jiàn)解，樂(lè )于合作交流；
科學(xué)知識：
1.認識人體的呼吸器官，知道它們在身體上的位置，了解呼吸的全過(guò)程；
2.了解呼吸的基本功能，知道肺是氣體交換的重要器官。
教學(xué)準備：
教師：課件、水槽一個(gè)，火柴，玻璃杯兩只，玻璃片兩片，表格一張、人體半身模型一個(gè)、秒表一只
學(xué)生：四人一組，每組：水槽一個(gè)，火柴，玻璃杯兩只，玻璃片兩片，吸管兩根，活動(dòng)記錄一份、標有刻度的飲料瓶一只。
教學(xué)過(guò)程：
一、認識呼吸器官
1.憋氣活動(dòng)，初步感知
生試著(zhù)憋住氣，不呼吸。說(shuō)說(shuō)憋氣時(shí)的感覺(jué)，體驗生命離不開(kāi)呼吸。
生了解科學(xué)家的相關(guān)解釋?zhuān)ㄕn件出示：大腦如果缺氧3~4分鐘，腦細胞幾乎會(huì )全部死亡。人一般超過(guò)5分鐘不呼吸就會(huì )死亡）。
教師指導：吸氣再呼出就是一次呼吸。
2.體驗呼吸，認識肺
生口答：我們還有什么方法感覺(jué)呼吸？
學(xué)生將手放在胸前，深呼吸一次，描述胸部有什么感覺(jué)，認識胸腔內這個(gè)伸張和收縮的器官是肺。
學(xué)生猜測肺可能是什么樣的，并將自己的想法試著(zhù)畫(huà)出來(lái)。
學(xué)生展示的自己所畫(huà)的肺，并說(shuō)說(shuō)自己這么畫(huà)的想法。
出示人體半身模型，學(xué)生找出肺在人體的位置。
全面觀(guān)察肺模型，并用自己的語(yǔ)言對肺進(jìn)行描述。
3.認識其他呼吸器官
生猜測人體其它呼吸器官。
觀(guān)看課件，了解人體的呼吸器官。（師點(diǎn)擊課件，出示人體的呼吸器官名稱(chēng)。）
生說(shuō)說(shuō)人體的呼吸器官，并找出它們在身體的位置。
提問(wèn)：空氣是怎樣進(jìn)入人體，再呼出體外的？
生口答。
課件演示呼吸全過(guò)程，生了解呼吸的全過(guò)程。
同桌交流，相互說(shuō)說(shuō)呼吸的全過(guò)程。
再次深呼吸，再次感受呼吸的全過(guò)程。（課件同步演示呼吸的全過(guò)程）
[觀(guān)察、體驗，完善認知。此環(huán)節，幾次深呼吸，作用不同。第一次深呼吸，初步感知呼吸，喚起學(xué)生的原有體驗。第二次深呼吸感知肺的位置和呼吸時(shí)肺的變化。第三次深呼吸，結合原有經(jīng)驗，了解呼吸的全過(guò)程。在認識了呼吸器官，了解了呼吸全程后的第四次深呼吸，結合動(dòng)畫(huà)的演示和對模型的觀(guān)察，逐步修正學(xué)生關(guān)于呼吸原有的錯誤認識，形成科學(xué)的認知。]
二、比較吸進(jìn)的氣體和呼出氣體的不同
1.提出問(wèn)題，進(jìn)行假設
提問(wèn)：關(guān)于呼吸你想知道些什么？
生自由回答，確定研究問(wèn)題：吸進(jìn)的空氣和呼出的氣體相同嗎？
生根據已有知識經(jīng)驗假想答案，提出自己的假設。
2.設計實(shí)驗，指導設計
幫助學(xué)生初步認識對比實(shí)驗在本次探究活動(dòng)中的作用。
引導學(xué)生回憶以前研究氣體的方法，自學(xué)課本，小組為單位討論、制定實(shí)驗計劃，設計實(shí)驗。
請兩組學(xué)生匯報實(shí)驗計劃。
其他組對這兩組所設計的實(shí)驗進(jìn)行質(zhì)疑，完善實(shí)驗設計方案。
匯報組的學(xué)生根據其他同學(xué)的提問(wèn)，回答相關(guān)問(wèn)題或進(jìn)行演示。
主要討論以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）如何收集進(jìn)行比較的兩種氣體；（2）用什么方法比較兩種氣體；（3）實(shí)驗操作中要注意什么。
各組修正自己的實(shí)驗設計方案
[思先于行，動(dòng)手之前先動(dòng)腦。放手讓學(xué)生提出問(wèn)題和假設，小組協(xié)作制定實(shí)驗計劃，掌握對比實(shí)驗的基本方法。然后通過(guò)學(xué)生間的相互評價(jià)，對實(shí)驗計劃進(jìn)行質(zhì)疑、演示、解釋?zhuān)囵B學(xué)生的邏輯思維能力，提升操作技能，教師針對交流過(guò)程中發(fā)現的問(wèn)題，有的放矢地對實(shí)驗操作進(jìn)行適當、有效的指導，為將要進(jìn)行的實(shí)驗做好充分準備。]
3.學(xué)生實(shí)驗，交流實(shí)驗發(fā)現
學(xué)生按照完善后的實(shí)驗計劃進(jìn)行實(shí)驗，并記錄實(shí)驗現象。
教師巡視指導。
學(xué)生匯報實(shí)驗現象，用實(shí)驗證據驗證假設，進(jìn)行解釋。
4.閱讀表格，形成結論。
出示吸進(jìn)的和呼出的氣體成分分析表。學(xué)生仔細閱讀，并比較科學(xué)家對氣體的分析和自己的實(shí)驗結果，說(shuō)說(shuō)想法。
氣體氮氣氧氣二氧化碳水蒸氣
吸進(jìn)人體的
空氣（100克）78%21%0.4%0.6%
呼出體外的
氣體（100克）78%16%4%1.2%
學(xué)生運用研究結論和已有知識經(jīng)驗，解釋?zhuān)簽槭裁次覀冃枰煌５睾粑?/p>
認識呼吸實(shí)際上是富含氧氣的新鮮空氣和含有大量二氧化碳的廢氣這兩種氣體交換的過(guò)程。肺是氧氣和二氧化碳進(jìn)行交換的重要器官。
[能根據實(shí)驗現象，對研究的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)解釋?zhuān)纬煽茖W(xué)結論，是學(xué)生科學(xué)探究能力的提升。此環(huán)節，注重讓學(xué)生用實(shí)驗中觀(guān)察到的現象及兩種氣體成分分析的結果對問(wèn)題進(jìn)行解釋?zhuān)晟茖W(xué)生對“人為什么要不停呼吸”的認識。]
三、運用新知、解決問(wèn)題
提問(wèn)：人每天都在不停地呼吸，我們的健康生活需要新鮮的空氣，想知道我們每天需要多少新鮮的空氣嗎？
生思考并口答：計算人每天需要多少新鮮的空氣，必須知道哪些條件？
小組討論：如何獲取這些數據？
學(xué)生測量一分鐘呼吸的次數，并記錄。
生演示利用標有刻度的飲料瓶用排水法收集每次呼出氣體的含量。
學(xué)生實(shí)驗，獲取數據，進(jìn)行計算。
交流：通過(guò)計算，想到了什么？
[運用所學(xué)知識和技能解決實(shí)際問(wèn)題，是培養學(xué)生探究能力的重要方面。此環(huán)節，引導學(xué)生運用實(shí)驗中學(xué)會(huì )的排水集氣法測量人體每次呼出（即吸進(jìn)）的空氣的量，再利用相關(guān)數學(xué)知識計算人每天需要新鮮空氣。提升學(xué)生探究能力的同時(shí)，讓學(xué)生從具體的數據中體驗健康需要新鮮空氣。]
四、小結全課
科學(xué)研究是一個(gè)發(fā)現問(wèn)題，解決問(wèn)題，再發(fā)現問(wèn)題再研究的過(guò)程。關(guān)于呼吸你還想知道什么？研究什么？
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