《运动起来会怎样（一）》教学设计   

执教：台州市椒江区东山中心小学  王 虹

教材版本：教科版小学《科学》四年级上册

一、教材分析

     本课是教科版《科学》四年级上册第四单元《我们的身体》中的第3课。这单元主要让学生认识自己身体的结构和功能，使他们意识到身体的各种活动都需要身体各个系统的协调运作，从而逐渐建立起他们的健康意识。当学生在上节课中开始关注骨骼和肌肉系统在人体运动中的联系与作用后，教材安排了“运动起来会怎样”这个内容，意图是以学生很容易感受到的身体活动后的变化为线索，将呼吸系统和循环系统引入学生的视野，并展现出这两大系统在支持人体活动上的作用与联系。《运动起来会怎样（一）》主要涉及了呼吸系统的认识，本课教材内容分为三部分：第一部分，体会平静状态下和经过剧烈运动后，感觉到自己呼吸的差异，初步体验到运动和呼吸之间的关系。第二部分通过反复呼吸一袋空气的体验，开始试着解释吸进的和呼出的气体有什么不同。第三部分用实验比较吸进的空气和呼出的气体有什么不同。在本课的教学中要求学生准确地测量呼吸和心跳的数据，仔细观察蜡烛的火焰熄灭情况来了解呼出的气体和新鲜空气之间的差别，最终让学生对人体的呼吸器官和功能有一定的了解，懂得运动和健康之间的关系。

二、教学设计

【教学目标】

 科学概念：

 1、人体运动需要氧气，肺的气体交换作用将氧气吸收进血液，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，以吸收进更多的氧气。

 3、经常锻炼身体，可以加大身体的肺活量，这样有利于身体健康。

 过程与方法：

 1、合理使用实验记录单，能够测量单位时间内心跳与呼吸的次数，并进行数据分析。

 2、能够结合实验现象、相关信息资料，作出对呼吸次数加快原因的分析。

 情感、态度、价值观：

 1、培养尊重事实、以证据求结论的科学态度。

 2、愿意与同学相互交流，能够在合作中完成实验活动。

 3、能够耐心、细致的完成心跳和呼吸次数的测量活动。

【教学重点】

     以学生很容易感受到的身体活动后呼吸和心跳的变化为线索，用体验和实验的方法，    验证气体交换后呼出的气体中氧气发生了变化。

【教学难点】

     通过实验证明呼出的气体中还含有一定的氧气，通过对实验的分析能发现“吸进的空气中氧气较多，呼出的气体中氧气含量较少”这一事实，从而懂得新鲜空气对健康生活的重要性。

【教学准备】

教师：教学课件，秒表，呼吸汇总表、心跳汇总表各一份，3个集气瓶，3块毛玻璃片，自制的插有3根蜡烛的金属架，打火机。

学生：记录表（长纸条），记号笔，医用听诊器，塑料袋。

【教学过程】
（一）测量“平静状态”、“跳动一分钟后”每分钟呼吸和心跳的次数。

 1、测量“平静状态”每分钟心跳和呼吸的次数，并做好记录。

 2、出示课题:运动起来会怎样

 3、测量“跳动一分钟后”的每分钟心跳和呼吸的次数，并做好记录。

 4、各组反馈，随机抽取6组数据粘贴在呼吸汇总表和心跳汇总表上。

 5、引导学生分析呼吸汇总表的数据，据此提出研究的问题：“运动后，呼吸为什么会加快？”

 6、试着分析“运动后呼吸加快”的原因。

（二）研究“呼吸为什么加快”
 1、认识和呼吸有关的器官

 （1）平时呼吸要吸进空气，跳动后也要吸进空气，吸进去的空气到了哪里？

 （2）空气经过了哪些地方到达肺部？呼出的气体又经过了哪些地方？

 （3）小结：空气在人体内的流动路线——气体从鼻腔吸入，经过气管，支气管到达肺部，   人体不需要的气体在肺部集中，经过支气管，气管，鼻腔流出体外。

 2、寻找气体发生变化的证据

 （1）我们吸入空气又呼出来，吸进的空气在肺里发生了什么变化？

 （2）体验反复呼吸一袋空气的感觉。

  ①体验活动：反复呼吸塑料袋里的空气，有什么感觉？

  ②交流自己的感受，试着解释吸进的空气和呼出的气体有什么不同。

 （3）教师做演示实验，比较新鲜空气与呼吸过一次的气体、反复呼吸过的气体的区别。

  ①讨论：你们观察到了什么现象？这个现象说明了什么？

  ②小结。

（4）出示：一般情况下人体吸进去的和呼出来的气体成分的比较表

（5）对运动和呼吸之间的关系做出解释。

 ①科学家发现了人体呼吸的秘密：人的呼吸实际上是在进行着气体交换，使氧气进入血液，                    同时排出二氧化碳。

 ②运动后，呼吸为什么会加快？   

 ③小结。

（三）总结与延伸。

1、谈谈自己本节课的收获。

2、延伸：在班级里找一个平时爱运动的同学和他比较一下，在跳动1分钟之后，恢复到平静状态下每分钟呼吸的次数，所花的时间有什么不同？试着解释这一现象。

板书设计：

                       运动起来会怎样

＼

气体交换

 

／

    吸进    氧气           二氧化碳             ……

    呼出    氧气  ↓减少   二氧化碳 ↓ 增加     …… 

三、试教体会：

    本课是前两课内容的顺延，是在学生关注了骨骼、关节和肌肉在人体运动中的作用后，引入了学生最容易体验到的呼吸系统，并着重为学生理清呼吸在支持人体活动上的作用以及呼吸与健康之间的关系。本课第一部分的活动就是“测量心跳和呼吸”，在教科版《科学》07版的教材中，心跳和呼吸记录表中原有五项内容，即“平静状态”、“跳动三分钟后”、“停止一分钟后”、“停止三分钟后”、“停止五分钟后”。在多次试教的过程中，我发现采集这五组数据难度大、费时多，尤其是后面三组数据经常出现误差。能不能只测量“平静状态”、“跳动一分钟后”这两组数据呢？这是我一直在思考的问题。现在，教科版《科学》08版的教材将这课的“心跳和呼吸记录表”进行了改动，只测量“平静状态”、“跳动一分钟后”这两组数据，和我的想法不谋而合。

    （一）采集两份数据，体现单元教学的整体性。

    本节课主要涉及呼吸系统的认识，必须采集呼吸的数据，而心跳的数据要不要采集呢？既然教材是以单元形式进行编写的，它的知识结构、体系就不再是零星的、分割的、断续的，而是一个连续的整体，我们在教学时就应该具备单元整体教学观。下一课《运动起来会怎样（二）》将探究“心跳为什么会加快”的问题，如果我们能测量到准确的心跳数据，就能让那些数据在探究过程中发挥重要的作用。

    1、分工合作采集数据，使测量更科学。

    因为呼吸与心跳的次数是需要同时测量的，一个学生难以在同一个时间段内做好这两件事情，所以在测量之前给学生分配好了任务，一部分学生测量心跳的次数，另一部分学生测量呼吸的次数。而且各个小组中既有测量心跳的学生，也有测量呼吸的学生，这样安排的目的是为了方便他们的组内交流。

    2、使用医用听诊器，使数据更准确。

    如何采集到准确的心跳数据呢？在试教时，有的学生试着摸脉搏，有的学生试着摸胸口，但效果都不尽人意。因此，决定用医用听诊器来测量心跳的次数。医用听诊器的使用方法比较简单，在组织测量的时候在各个小组中安排一名学生作为数据采集的对象，而另外一名学生戴上听诊器负责采集心跳的数据。

    3、随机抽取6组数据，使数据分析更简便。

    试教时曾让学生把所有的数据都汇总上来，这样做表面上看起来是尊重了学生，实际上是浪费了时间。现在随机抽取了6组数据贴到汇总表上，是因为这6组数据已经很有代表性，我们分析数据时更简便了，课堂的教学效率也就提高了。

     （二）改进实验器材，增强实验效果。

     怎样检验经过多次呼吸的空气、经过一次呼吸的空气和新鲜的空气中的氧气含量有所不同？本课安排了一个实验，而且这个实验非常关键。试教时，我曾试着把点燃的竹条依次放进3个集气瓶中——这3个集气瓶分别装着多次呼吸的空气、经过一次呼吸的空气和新鲜的空气，让学生用数数的方法来比较竹条在3个集气瓶中的燃烧时间的长短，再在这个基础上引导学生得出结论。为了增强实验的效果，我对实验器材进行了改进：先把3根短蜡烛固定在一个金属架的下端，金属架的中间分别焊接上3块圆形的金属片。在实验的操作过程中，先将3根蜡烛点燃，同时抽掉3个集气瓶上的毛玻璃片，把3根蜡烛同时放到装有3个装有不同气体的集气瓶中，此时3块圆金属片将会紧紧地贴住瓶口，3根蜡烛会先后熄灭。使用这套实验器材后，学生很容易就能辨别出3根蜡烛的燃烧时间的不同，从而初步得出结论——经过多次呼吸的空气、经过一次呼吸的空气和新鲜的空气中的氧气含量的确不一样。

    （三）教学设计注意前后照应，体现课堂教学的完整性。

    在测量“平静状态”、“跳动一分钟后”的呼吸和心跳次数后，学生能提出值得探究的问题——“运动后，呼吸为什么会加快？”。 顺着学生的思路，我先引导学生认识呼吸器官、寻找气体发生变化的证据，再让学生思考“运动后，呼吸为什么会加快？”的问题，学生的科学概念的建构就水到渠成了。这样的教学设计一气呵成，不仅体现了课堂教学的完整性，还向学生渗透了“尊重事实、以证据求结论”的科学态度。

    另外，本节课还测量了心跳的数据，却无法利用起来。我将心跳汇总表交给了学生，让他们在下一节的科学课中尽情地探究吧！

四、个人简介

     王虹，女，1981年出生，中共党员，大专学历，小学一级教师，现为台州市椒江区东山中心小学科学教师。近年来，她主持（参与）多个课题的研究，撰写的论文、案例在市、区多次发表、获奖。